X(t)- входной аналоговый сигнал;t1- время дискретизации.

Блок питанияпредназначен для обеспечения стабилизированным на- пряжением всех узлов реле, независимо от возможных изменений пи- тающей сети. Блок питания может работать от сети постоянного или пе- ременного тока.

Дисплей и клавиатурапозволяют оператору получить информацию от устройства, изменить режим его работы, вводить информацию в реле. Дисплей и клавиатура в цифровых реле реализуются в максимально уп- рощенном виде: дисплей – цифробуквенный, однострочный; клавиатура

– несколько кнопок.

Выходной блокформирует дискретный сигнал управления на защи- щаемый объект с гальванической развязкой коммутируемых цепей.

Микропроцессорявляется управляющим и решающим блоком реле. Программа его работы хранится в постоянном запоминающем устрой- ствеПЗУ. Для хранения промежуточных результатов вычислений при- меняется оперативное запоминающее устройствоОЗУ.

Определение контролируемого параметра, тока, основано на вычисле- нии среднего или действующего значения периодической временной

функции

x(t)

^x ^t1_^tTx(t)dt;

ср _Tt

x_t_ .

В реальном времени результат вычисления этого интеграла может быть

получен только после наблюдения за контролируемым сигналомx(t)в

течение периодаT, поэтому собственное время срабатывания цифро- вых реле осталось практически таким же, как у их электромеханических аналогов.

Теоретически можно мгновенно определить для любого момента вре-

мени амплитуду и фазу синусоидального сигнала

x(t)Xsin(_nt)

частоты_n

по известному его мгновенному значению и значению про-

изводной. Решение системы уравнений

_x(t)Xsin(_nt);



_x'(t)_nXsin(_nt)

относительноXидает ответ

X

arctg^nx(t)

x'(t)

_nt.

Практически такой алгоритм требует усреднения нескольких выборок из-за неточности измерения производной, наличия помех и реального увеличения быстродействия достичь не удается.

Однако в целом, полупроводниковые реле, по сравнению с электромаг- нитными и индукционными, обладают более высокой точностью, тре- буют меньших затрат на эксплуатацию, более просты в наладке. Важ- ным достоинством полупроводниковых реле является наличие сервис- ных функций, таких, как тестирование и самодиагностика.

1. Схемы включения трансформаторов тока и токовыхреле

Практически все электроэнергетические объекты выполняются в трех- фазном исполнении. Это обстоятельство должно быть учтено при про- ектировании устройств релейной защиты и, в частности, при выборе схем соединения обмоток трансформаторов тока и измерительных орга- нов реле.

Наиболее распространенные схемы рассмотрены ниже.

Схема полной звезды

При таком способе соединения трансформаторы тока устанавливаются на все фазы. Во вторичную цепь каждого трансформатора тока подклю- чаются реле, кроме того, одно реле ставится в нулевом проводе (Рис.35).

Рис.35Соединение трансформаторов тока и реле по схеме полной звез-ды:а) схема полной звезды; б) векторная диаграмма токов при трехфазном замыкании; в) векторная диаграмма токов при замыкании фазАиC;г) век-торная диаграмма токов при замыкании фазыАна землю.

При трехфазном замыкании (Рис.35,б) срабатывают три реле:

KA₁,

KA_2,

KA₃; при двухфазном (Рис.35,в) - два реле; при однофазном,

(Рис.35,г) – два реле.