Міністерство освіти Російської Федерації
Федеральне державне освітній заклад
вищої професійної освіти
«Чуваська державний університет ім. І.Н.Ульянова »
Кафедра електричних та електронних апаратів
Розрахунково-пояснювальна записка
до курсового проекту на тему
«Проектування електронного реле напруги»
Виконав: ст.гр. ЕТ 21-09
Власевскій А.В
Керівник
Макєєв І.М
Чебоксари. 2012
1. Завдання на курсове проектування
Діапазон уставок напруги спрацьовування, В20..115Коеффіціент повернення кв0,90Данние для розрахунку вхідного преобразователяТіп сердечнікаШПолная потужність навантаження Sн, ВА2,5Коеффіціент трансформації кUP0,066Максімальное вхідна напруга U1max, В115Коеффіціент, враховує втрати у намагнічуванні к?1,2Данние для розрахунку частотного фільтраТіп фільтраФНЧКоеффіціент передачі на нульовій частоті А01Рабочая частота f0, Гц60? 0,2Данние для розрахунку АЕВВtср, с0,7Елементная базаК561Данние для розрахунку ЦЕВВtв, c8? t? , c0,002Елементная базаК561Данние для розрахунку контактного вихідного органаUк, В15Iк, А0,25nк2зДанние для розрахунку безконтактного вихідного органаUк, В50Iк, А0,01Данние для розрахунку логічного блокаСпособ мінімізацііМ.КарноЕлементная базаК561
2. Блок-схема ЕЕА і його робота
ЕАА включає наступні елементи: вхідний перетворювач 1, частотний фільтр 2, активний випрямляч 3 і згладжує фільтр 4, релейний елемент 5, логічний блок 6, аналоговий 7 і цифровий 9 елементи витримки часу, безконтактний 8 та контактний 10 вихідні органи, блок сигналізації 11.
Типова структурна схема електронного апарату представлена ??на рис.2.1.
Рис. 2.1 Структурна схема ЕЕА
Апарат складається з наступних основних блоків: 1 - вхідний перетворювач; 2 - частотний фільтр; 3 - активний випрямляч; 4 - згладжує фільтр; 5 - релейний елемент; 6 - логічний блок; 7 - аналоговий елемент витримки часу; 8 - безконтактний вихідний орган; 9 - цифровий елемент витримки часу; 10 - контактний вихідний орган; 11 - блок сигналізації
Вхідний перетворювач 1 перетворює вхідну величину в електричну, придатну для подальшої обробки блоками ЕЕА. В якості вхідного перетворювача використовуємо проміжний трансформатор напруги. Частотний фільтр 2 виділяє з вхідного сигналу вхідного перетворювача, що має складний спектральний склад, контрольовану гармонійну складову. Випрямляч 3 перетворює змінний сигнал в однополярний, який згладжується фільтром 4. Таким чином, на вхід РЕ 5 надходить сигнал у вигляді напруги U4 (t), пропорційний вхідний величиною x. РЕ перетворює аналоговий сигнал U4 (t) в дискретний U5 (t). При досягненні U4 (t) значення напруги спрацьовування РЕ Uср, відповідного параметру спрацьовування ЕЕА, на виході РЕ U5 (t) стрибкоподібно змінюється. Цей сигнал надходить на вхід x1 ЛБ 6. При відповідному поєднанні сигналів на інших входах ЛБ x2, x3, x4, x5 на його виході з'являється логічна 1. Цим сигналом запускаються аналоговий 7 і цифровий 9 ЕВР.
В даному випадку аналоговий елемент витримки часу виконаний на спрацьовування, а цифровий на повернення. Тому спрацьовування безконтактного ВО (U8 (t)) відбувається після закінчення часу спрацьовування tср, а контактного ВО (U10 (t)) після закінчення часу витримки tв. Спрацьований стан ЕЕА (по каналу цифрового ЕВР) запам'ятовується БС 11. При зниженні вхідної величини ЕЕА до і нижче параметра повернення напруга на виході фільтра, що згладжує U4 (t) також стає нижче напруги повернення РЕ Uв. РЕ перемикається в початковий стан і на виході ЛБ з'являється логічний 0. При цьому цифровий та аналоговий ЕВР відразу ж повертаються у вихідний стан і контактний і безконтактний ВО відключаються.
На виході ЛБ логічний 0 з'являється також у тому випадку, коли поєднання сигналів x2, x3, x4, x5 на його вході відповідає нульовому сигналу на виході. БС 11 повертається в початковий стан шляхом короткочасного замикання кнопки SB1.
3. Розрахунок вхідного перетворювача напруги
Для багатьох ЕЕА, що виконують функції контролю сигналу змінного струму, необхідний введення цих сигналів в апарат. Зовнішні джерела контрольованих сигналів можуть мати високі рівні напруг і струмів, що не дозволяє використовувати безпосередньо первинні сигнали в ланцюгах з електронними елементами, ...
