батывания реле Р. В зависимости от способа подключения датчика к измеряемой сети его легко превратить в селектор малых или больших амплитуд (рис. 4.28, в, г).

В первом случае элемент подсоединяется к сети через замыкающий контакт. Предварительно с помощью замыкающей кнопки К на обмотку реле подается напряжение. При понижении напряжения питания за пороговое значение t/nop реле отпускается, сигнализируя тем самым о том, что U<Uuop- Значение t/nop устанавливается с помощью потенциометра R.

Во втором случае элемент подсоединяется к сети через размыкающую кнопку К. а замыкающий контакт реле включается параллельно потенциометру R.

Предварительно с помощью кнопки К обмотка реле обесточивается. При повышении напряжения сети выше порогового уровня f/nop реле срабатывает и своим контактом шунтирует потенциометр R. Таким образом, после окончания перенапряжения реле Р более не отпускается. Срабатывание реле в данном случае сигнализирует о том, что г/>г/пор.

Для измерения длительности провалов и перенапряжений используются электромеханические счетчики, которыми управляют релейные элементы. Соответствующие схемы для измерения длительности провала и перенапряжения приведены на рис. 4.28, д, е.

Каждая схема содержит селектор малых амплитуд 5i и селектор больших амплитуд Э2, настроенных на один и тот же пороговый уровень и пор, и счетчик Сч, импульсное питание которого осуществляется от измеряемой сети через дополнительные контакты реле элементов Э: и Эг, диод и ограничивающее сопротивление.

Измерение длительности провала происходит следующим образом. При нажатии на кнопку К реле элемента 9i срабатывает, реле элемента Э2 обесточивается и его размыкающие контакты замыкаются. При наступлении провала, когда напряжение сети становится меньше fnop, реле элемента 9i отпускается и его размыкающие контакты замыкаются, цепь питания счетчика- замыкается и он начинает подсчитывать количество периодов напряжения сети. Одновременно начинает получать питание элемент Эг. Однако он сработать не может, пока U<Unop. Когда напряжение восстанавливается, реле элемента Эг срабатывает и его контакты размыкают цепь питания счетчика. Для подготовки к следующему измерению необходимо снова нажать на кнопку К.

Измерение длительности перенапряжения осуществляется следующим образом. При нажатии на кнопку К реле элементов 9i и Эз обесточиваются и их замыкающие контакты размыкаются. После отпускания кнопки реле элемента через размыкающий контакт К2 получает питание, срабатывает и подготавливает цепь питания счетчика к работе. При появлении перенапряжения, когда t/>t/nop, срабатывает

реле элемента Эг, замыкаются его контакты в цепи питания счетчика и последний начинает считать периоды переменного напряжения сети. Одновременно снимается принудительное питание реле элемента Э]. Когда провал кончается, реле элемента отпускается, его контакт в цепи питания счетчика размыкается и последний перестает считать. Для подготовки к следующему циклу измерения опять необходимо нажать на кнопку К.

Описанные схемы позволяют относительно просто собирать многоканальные измерители амплитуд и длительностей провалов и перенапряжений, быстродействие реле и счетчиков должно быть таким, чтобы обеспечивалось срабатывание за время, не превышающее четверти периода промышленной частоты.

Максимальная глубина провалов, длительность которых можно измерить с помощью описанных средств, ограничена по двум причинам: во-первых, для работы счетчика необходимо, чтобы напряжение импульсного питания было не меньше некоторого предельно допустимого значения, во-вторых, пороговое напряжение селектора амплитуд принципиально не может быть меньше, чем минимальное напряжение срабатывания реле.

Свободным от упомянутого недостатка является регистратор длительных помех Р-4, также разработанный в СКВ ВМ (г. Вильнюс) [85]. Прибор предназначен для измерения максимальных глубин провалов, максимальных амплитуд перенапряжений, длительностей процессов и интервалов времени между двумя процессами в однофазной сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц. Прибор фиксирует также очередность появления провала и перенапряжения, возникших в одном процессе. Прибор выполнен на интегральных схемах. Упрощенная структурная схема приведена на рис. 4.29, а. Временная диаграмма, иллюстрирующая функционирование устройства, приведена на рис. 4.29, б

В основу построения структуры прибора принят метод дискретного измерения значений напряжения сети в моменты, когда напряжение а каждом полупериоде достигает амплитудного значения. Измерение амплитуд производится многоканальными селекторами больших амплитуд (для перенапряжений) и малых амплитуд (для провалов). Измерение длительностей процессов осуществляется счетным методом.

Прибор работает следующим образом. Контролируемое напряжение сети через сетевой фильтр СФ подается иа формирователь Ф строб-импульсов (СИ) и через датчик Д на регистр селекторов PC. Формирователь Ф обеспечивает формирование коротких импульсов в моменты перехода переменного напряжения через нуль и их задержку на время, равное четверти периода. Кроме того, формирователь Ф содержит систему задержек, гарантирующую появление на выходе Ф, по крайней мере, одного строб-импульса даже тогда, когда измеряемое напряжение отключилось на время, большее, чем половина перио-

да. Строб-импульсы через ключ К1, управляемый логической схемой управления ЛУ, подаются на регистр ключей РК, расположенных между элементами РС и регистром запоминающих элементов (триггеров) РТ. Датчик Д содержит двухполупериодный выпрямитель и делитель напряжения. Если напряжение в сети нормальное, т. е. амплитуда находится в пределах Ua - Ub, to в момент времени, соответствующие амплитудным значениям полуволн напряжения, сигналы на выходах всех селекторных пороговых схем имеют низкий уровень. И хотя в середине каждого полупериода на ключи РК приходят строб-импульсы с

Пуок

I \ L

П П п г

У1У2

J \ \ L

i 5;

Сеть >-

Л-. Пуск „ К1 1- --1

Рис. 4.29. Структурная схема (а) и временная диаграмма работы (б) измерителя длительных помех