Устройство для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциально-фазной защиты линий

Патент 1045323

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ, выполненной с встреч/JHM включением источников выходных сигналов полукомплектов защиты, содержащее активный шунт, включенный в рассечку соединительного провода , объединяющего минусовые клеммы источников выходных сигналов обоих полукомплектов защиты, пороговый орган , вход которого подключен к активному шунту, причем рабочий вход порогового органа соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов первого полукомплекта защиты, а выход порогового органа соединен с входом элемента задержки сигнала на возврат, отличающеес я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения функциональных возможностей, дополнительно введены второй активный шунт, два диода, вторые пороговый орган и элемент задержки сигнала на возврат, два элемента НЕ и два элемента И, при этом второй активный шунт включен в рассечку соединительного провода между первым активным шунтом и минусовой клеммой источника выходных сигналов второго полукомплекта защиты, анода первого . и второго диодов соединены между собой, а также с общей точкой соединения активных шунтов и с точкой соединения общих входов первого и второго пороговых органов, катод первого диода соединен с рабочим входом первого порогового органа, а катод второго диода соединен с активныг шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов второго полукомплекта защиты и с рабочим входом второго порогового органа, при этом выход первого элемента задержки сигнала на возврат через первый элемент НЕ соединен с первыми входами первого и второго элементов И, а выход второtJE .---: го порогового органа через второй О элемент задержки сигнала на возврат соединен с вторым входом второго элемента И и о входом второго элеменОё та НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, при со этом выход первого элемента И предГО , назначен для подключения к схеме с сигнализации обрыва соединительных п роводов, а выход второго элемента И предназначен для подключения к схеме сигнализации короткого замыкания соединительных проводов.

2 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3438810/24-07 (22) 17.05.82 (46) 30.09.83. Бюл. 9 36 (72) В.Г. Григорьев, В.A. Костерин и Н.А. Яриз (71) Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 653675, кл. Н 02 Н 3/28, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

9 345560, кл. Н 02 Н 3/28, 1967. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСIIPABH0CTH СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ

ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ

ЗАЦ ИТЫ ЛИНИЙ, выполненной с встречным включением источников выходных сигналов полукомплектов защиты, содержащее активный шунт, включенный в рассечку соединительного провода, объединяющего минусовые клеммы источников выходных сигналов обоих полукомплектов защиты, пороговый орган, вход которого подключен к активному шунту, причем рабочий вход порогового органа соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов первого полукомплекта защиты, а выход порогового органа соединен с входом элемента задержки сигнала на возврат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения функциональных возможностей, дополнительно введены второй активный шунт, два диода, вторые пороговый

3(51) Н 02 Н 3 28; Н 02 Н 3/30 орган и элемен т задержки сигнала на возврат, два элемента НЕ и два элемента И, при этом второй активный шунт включен в рассечку соединительного провода между первым актинным шунтом и минусовой клеммой источника выходных сигналов второго полукомплекта защиты, аноды первого и второго диодов соединены между собой, а также с общей точкой соединения активных шунтов и с точкой соединения общих входов первого и второго пороговых органов, катод первого диода соединен с рабочим входом первого порогового органа, а катод второго диода соединен с активным шунтом со стороны минуС

Я совой клеммы источника выходных сигналов второго полукомплекта завЂ” щиты и с рабочим входом второго поро.гового органа, при этом выход первогс ( элемента задержки cv.ãíàëà на возврат через первый элемент НЕ соединен с первыми входами первого и второго элементов И, а выход второго порогового орган- через второй элемент задержки сигнала на возврат (/ соединен с вторым входом второго эле- Д мента И и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с вто- @L< рым входом первого элемента И, при д этом выход первого элемента И пред,назначен для подключения к схеме сигнализации обрыва соединительных © проводов, а выход второго элемента И предназначен для подключения к схеме сигнализации короткого замыкания соединительных проводов.

3-=

1045323

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использонано для контроля исправности соединительных проводов продольнойй ди ффере нциально- фа зной з ащи ты коротких линий электропередачи.

Известно устройство для автомати ческого контроля исправности соединительных проводов продольных дифференциальных токовых защит линий электрогередачи, содержащее источник тока контроля, конденсатор, дроссель, резистор, пороговый элемент, элемент выдержки времени и исполнительное реле, реагирующее на повреждение соединительных проводов 1 1.

Недостатком данного устройства является невозможность его использования для контроля соединительных пронодон дифференциально-фазных защит.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля соединительных проводон дифференциальных защит, содержащее источник постоянного тока, пороговый орган, подключенный через двухполупериодный выпрямитель к активному шунту, включенному в рассечку соединительныхпроводов,элемента задержки на возврат и выходного усилителя, подключенных к выходу по рогового органа (2 ).

Недостатками данного устройства являются необходимость наличия источника тока и невысокие функциональ ные возможности, так как оно не дает информацию о виде повреждения обрыве или наличии короткого замыкания соединительных проводов.

Цель изобретения вЂ” снижение потребляемой мощности, а также расширение функциональных воэможностей устройстна. указанная цель достигается тем, что B устройство для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциально-фазной защиты линий, выполненной с встречным включением источников выходных сигналов полукомплектов защиты, содержащее активный шунт, цключенный н рассечку соединительного провода, объединяющего минусовые клеммы uc-..î÷íHêîâ выходных сигналов обоих полукомплектов защиты, пороговый орган, вход которого подключен к активному шунту, причем рабочий вход порогового органа соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сиг- О валов первого полукомплекта защиты, а выход порогового органа соединен с. входом элемента задержки сигнала -а возврат, дополнительно введены второй активный шунт, дна диода, вто рые пороговыи орган и эл= =-адержки сигнала йа возврат, дна элемента НЕ и два злемен:a И, при этом второй активный шунт включен э рассечку соединительного гровода между первым активным шунтом и:минусовой клеммой источника выходных сигналов второго полукомплекта зашиты, аноды первого и второго диодов соединены между собой, а также с общей точкой соединения активных шунтов и с точкой соединен ия общих входов первого H второго пороговых GDx àнон, катод первого диода соединен с рабочим входом перного порогового органа„ а ка-од второго диода соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов второго полукомплекта защиты и с рабочим входом второго порогового органа, при этом выход первого элемента задержки сигнала на возврат через первый элемент НЕ соединен с первыми входами первого и второго элементов Hp а выход второго порогового органа через второй элемент задержки сигнала на ьознрат соединен с в тTо рpы м Mнходом второго элемента И и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с вторым нходом первого элемента И, гри этом выход первого элемента И предназначен для подключения к схеме сигнализации обрыва соединительных проводов, а выход второго элемента И предназначен для годключения к схеме сигнализации короткого замыкания соединительных проводов.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, на фиг. 2 временные диаграмм сигналов, действующих н устройстве.

На фиг. 1 обозначены полукомплекты 1 и 2 дифференциально-фазной защиты, выполненной по схеме с встречными включением выходных сигналон полукомплектов, соединительные провода 3, активные шунты 4 и 5, включенные в рассечку соединительных проводов 3, включенные параллель.

Но этим шунтам диоды б и 7, пороговые органы 8 и 9 с элементами 10 и 11 задержки на нозврат, элементы HE 12 и 13 и элементы И l4 и 15.

С целью упрощения на фиг. 1 не показаны усилители сигналов и цепи сигнализации.

На фиг. 2 обозначены сигналы 16 и 17 на выходах первого 1 и второго

2 полукомплектов защиты, имеющих амплитуды сигналов, относящихся как

1:2, сигнал 18 н цепи соединительных провоцов, пороги 19 и 20 срабатывания пороговых органов 8 и 9 соответственно, сигналы 21 и 22 на выходах первого 8 и второго 9 пороговых органов„ сигналы 23 и 24 на выходах

1045323 первого 10 и второго 11 элементов (задержки на возврат, сигналы 25 и 26 на выходах первого 12 и второго 13 элементов НЕ и сигналы 27 и 28 »а выходах первого 14 и второго 15 элементов И. 5

Устройство работает следующим образом.

На выходах полукомплектов 1 и 2 защиты образуются рабочие сигналы

16 и 17 в виде однополярных прямо- 1Q угольных импульсов длительностью в полпериода промышленной частоты и различной амплитуды, положение во времени которых соответствует фазам тока по концам защищаемой линии.

Так как защита работает по принципу сравнения только фаэ токов по концам защищаемой линии, то амплитуда рабочих сигналов на выходах полукомплектов 1 и 2 принимается постоянной и не зависящей от уровня входного тока защиты. Устройство контроля устанавливается со стороны того полукомплекта защит Ы, рабочие сигналы которого имеют меньшую амплитуду (в данном случае у первого).

В соответствии с полярностью включения разделительных диодов б и 7 первый пороговый орган 8 реагирует на рабочий сигнал только второго полукомплекта 2, а второй порого- 30 вый орган 9 реагирует только на сиг. нал своего (первого) полукомплекта защиты.

Пороговые органы 8 и 9 имеют поро ги 19 и 20 срабатывания, а элемен- З5 ты 10 и 11 задержки имеют задержку на возврат 0,8 Т, где Т вЂ” период епромышленной частоты, и предназначены для получения непрерывного выходного сигнала устройства контроля. На выходе схемы И 14 образуется единичный сигнал о неисправности соединительных проводов типа обрыв, на выходе схемы И 15 образуется единичный сигнал о неисправно сти соединительных проводов типа 45 короткое замыкание.

При нормальном режиме работы или внешнем коротком замыкании на защищаемой линии (фиг. 2, а ), когда сигналы 16 и 17 на выходах полуком- 5Q плектов 1 и 2 совпадают по фазе, а также при коротких замыканиях на защищаемой линии (фиг. 2, 6:), когда сигналы 16 и 17 на выходах полукомплектов сдвинуты по фазе»а 180, на выходе порогового органа 8 образуется сигнал 21, который после расшир=ния (сигнал 231 и и»вертирования (сигнал 251 запрещает работу устрой- ства, т.е. на выходах схем И 14 и

15 образуются нулевые сигналы и сигнал о неисправности соединительных проводов отсутствует.

При обрыве соединительных проводов (фиг. 2,(() нарушается процесс обмена информацией, по цепи соеди»ительных проводов ток не протекает, в результате на выходе схемы И

14 образуется единичный сигнал 27, сигнализируя об обрыве соединительных проводов, на выходе схемы И 15 образуется нулевой сигнал 28, сигнализируя об Отсутствии короткого замыкания соединительных проводов.

При коротком замыкании соединительных проводов (фиг. 2, Z ) сигнал от своего полукомплекта 1 попадает только на вход второго порогового органа 9 и не попадает на вход первого порогового органа 8, так как этот вход эашунтирован диодом 6, в результате на выходе схемы И 15 образуется единичный сигнал 28, сиг. нализируя о коротком замыкании соединительных проводов, а на выходе схемы И 14 образуется нулевой сигнал 27, сигнализируя об отсутствии обрыва соединительных проводов.

Так как продольная дифференциально-фаэная защита с встречным включением выходных сигналов полукомплектов по своему принципу действия не работает ложно при любых повреждениях соединительных проводов, то устройство контроля исправности соединительных проводов действует только на сигнал о неисправности соединительных проводов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить потребляемую мощность, поскольку для своей работы оно исгольэует рабочие сигналы защиты, а также обладает значительно большими функциональными воэможностями: автоматически определяет вид повреждения соединительных про" водов (обрыв или короткое замыкание ) и формирует сигнал о наличии указанных видов повреждений.

1045323

Z2 гл

28 б)

Составитель Л. Корнеева

Редактор С . Пекарь Техред A.Бабинец Корректор 0. Билак

Заказ 7568/55 Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал IIIIII "Патент"„ г. ужгород, ул. Проектная, 4