Разработка схемы электронной защиты ТП от понижения величины тока возбуждения ниже установленного значения или обрыва цепи возбуждения. Расчет и выбор элементов схемы электронной защиты

6. Разработка схемы электронной защиты ТП. Расчет и выбор элементов схемы электронной защиты.

По заданию на курсовой проект необходимо разработать схему электронной защиты ТП от понижения величины тока возбуждения ниже установленного значения или обрыва цепи возбуждения (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Схема электронной защиты ТП от понижения величины тока возбуждения ниже установленного значения или обрыва цепи возбуждения.

Когда ток с выпрямителя, пропорциональное напряжению сети, становиться меньше (по модулю) напряжения уставки защиты на выходе компаратора DA14 напряжение становиться положительным, что приводит к срабатыванию RS-триггера, собранного на элементах D14, D15. Сигнал с выходов триггера необходимо подать на УО для блокировки управляющего напряжения и (инверсный) на разрешение импульсов.

Для сброса защиты предусмотрена дифференцирующая цепочка для подачи импульса на вход сброса триггера при замыкании SВ1.

Выберем сопротивление , через которые на вход DA14 подаются ток с выпрямителя, пропорциональный напряжению сети, и напряжение уставки R₆₂,R₆₃=1.5 кОм. Выберем потенциометр RP8=68 кОм. Для защиты DA14 по входу выберем диоды VD18 и VD19-Д7А с максимальным обратным напряжением не более 0,5 В и средним током 300 мА.

Выбираем сопротивление R₆₄=100 кОм и стабилитрон VD20 с напряжением стабилизации 4,7В.

Сопротивление R₆₅ выбираем из условия что входное сопротивление логических элементов не должно превышать 2 кОм.

 Выбираем сопротивление R₆₅ равным 1,5 кОм.

Расчитаем дифференциальную цепочку сброса защиты. По томуже критерию что и R₆₅  выбирается и R₆₇ находящийся в дифференциальной цепи сброса защиты.R₆₇=1,5 кОм. Время задержки для логических элементов составляет 15…22 нс. Поэтому принимаем длительность импульса  и рассчитываем постоянную времени и емкость конденсатора.

Выбираем емкость С₈=0,51 мкФ.

Сопротивления R₇₀ и R₆₆ принимаем по 100 кОм.

Конденсатор С9 служащий для сглаживания колебаний напряжения сети принимаем 0,1 мкФ.

Выбираем транзистор VT4 типа КТ503 В со следующими параметрами.

Параметры транзистора КТ503В

Параметр	Размерность	Значение
	мА	150
	о.е.	40
	о.е.	50
	о.е.	120
	В	0,05
	В	60

            Также выбираем красный светодиод для сигнализации сработки защиты типа АЛ307А со следующими параметрами.

Параметры светодиода АЛ307А

Рассчитываем сопротивление R₆₉ необходимое для понижения тока на светодиде до допустимого.