Устройство для защиты блоков генератор-трансформатор от замыканий на землю

Устройство для защиты блоков генератор-трансформатор от замыканий на землю

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к защите от замыканий на землю генератора, работающего в блоке с трансформатором. Цель изобретения - повышение надежности устройства . Последнее достигается введением датчика 15 максимального напряжения, датчика 16 обрыва линии связи, блокирующего органа 18 и элемента 17 ограничения перенапряжения. При замыкании или возникновении перенапряжений в линии напряжение на стабилитроне 21 снижается, вызывая срабатывание блокирующего органа 18, который сигнализирует о возникновении повреждения. Аналогично действует орган 18 при исчезновении сигнала от датчика 16 обрыва линии связи. Блокирующий орган 18 исключает возможность ложной работы защиты при ненормальных режимах , т.к. его время срабатывания значительно меньще времени срабатывания исполнитачьного органа 13. Периодическую проверку защиты осуществляют при отключенн ом блоке 18 нажатием кнопки 5 для создания искусственной утечки через резистор 6.2 з.п. ф-лы, 1 ил. С S (Л to ГС 4 сх со ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК g4 H 02 НЗ/17! фс (/) о ъхг; 1Г

1В.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3735184/24-07 (22) 04.05.84 (46) 15.04.86. Бюл. № 14 (71) Винницкий политехнический институт (72) В. М. Кутин, А. В. Кобылянский, В. Н. Вышневский, А. Е. Рубаненко и С. А. Новак (53) 621.316.925 (088.8) (56) Вавин В. Н. Релейная защита блоков генератор-трансформатор. М.: Энергия, 1982, с. 256.

Авторское свидетельство СССР № 1065951, кл. Н 02 Н 3/17, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ БЛОКОВ ГЕНЕРАТОР-ТРАНСФОРМАТОР ОТ

ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ (57) Изобретение относится к защите от замыканий на землю генератора, работающего в блоке с трансформатором. Цель изобретения — повышение надежности уст„„SU„„1224892 A ройства. Последнее достигается введением датчика 15 максимального напряжения, датчика 16 обрыва линии связи, блокирующего органа 18 и элемента 17 ограничения перенапряжения. При замыкании или возникновении перенапряжений в линии напряжение на стабилитроне 21 снижается, вызывая срабатывание блокирующего органа 18, который сигнализирует о возникновен и и повреждения. Аналогично действует орган 18 при исчезновении сигнала от датчика 16 обрыва линии связи. Блокирующий орган 18 исключает возможность ложной работы защиты при ненормальных режимах, т.к. его время срабатывания значительно меньше времени срабатывания исполнительного органа 13. Периодическую проверку защиты осуществляют при от- g ключенном блоке 18 нажатием кнопки 5 для создания искусственной утечки через резистор 6.2 з.п. ф-лы, 1 ил.

С:

1224-892

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в релейной защите электроустановок переменного тока, в частности в защите от замыканий на землю генераторов, работающих в блоке с трансформаторами, двигателей и рас. »ределительных сетей с изолированной нейтралью, Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из трех однофазных измерительных трансформаторов напряжения 1, 1(одкг!1»> (0111(h(x к фа за >! Оес 11 2 за щи! ца!емой электро стаповки, H итралE>Hс!я то lкс! которых через разделительный конденсатор

3, зашунтированный разрядником 4 и последовательно соединенными кнопкой 5 проверки и резистопом 6, сосгавл:IIol»EHx. блок 7 flpHсоединения. подключена к земле, сумматора 8 пап!)яжсний, Один ВхОд KÎTopol через диод 9 подключен к вторичной обмотке повышающего трансформатора 10 напряжения, а другой -- к положительному полюсу одного выхода источника 1 !, выпрямленного напряжения и одному из выходов индикатора 12 сопротивления изоляции, а выход-к измерительному входу исполнитсльногO

Орга!(а 13, I>xone пи) анин кОтОр0(IlogK)ioчен к другому выходу источника 11, Г-образного четырсхполюсника 14, вход которого подключен между другим выводом индикатора 12 сопротивления изоляции и отрицательным полюсом одного выхода исто IHHка 11 выпрямленного напряжения, а выход-к одному выводу первичной обмотки повышающего трансформатора !О и земле, датчика 15 минимального напряжения, датчика 16 обрыва линии связи, элемента 17 ограничения перенапряжений, причем одни полюса входов датчика 15 минималы!ого напряжения, датчика 16 обрыва линии связи, элемента 17 ограничения перенапряжений объединены в одну точку и подключены к другому полюсу первичной осмотки повышающего трансформатора 10, друтие полюса датчика 15 минимального напряжения H .);(емента 17 ограничения перенапряжений:»одклк>чены к земле, а выходы датчика !5 минимального напряжения, датчика 16 оорыва линии связи подключены соответстве(шо к одному и другому входам блокирукпцего органа 18, третий вход которого подключен к третьему выходу источника 11 выпрямленного напряжения, а выход — — к управляющему входу исполни-ельного органа 13, и проводную линию 19 связи.

Датчик 15 минимального напряжения выполнен в виде делителя напряжения, одно из плеч которого содержит высокоомный резистор 20, а друтое — — стабилитрон

21, параллельно которому через переключающий контакт 22 блокирующего органа 18 подключен конденсатор 23.

Элемент 17 ограничения перенапряжений содержит диод 24 и тиристор 25, управляю5

1О

f5

2G

2S

3S

4О

IIi,èé электрод которого через резистор

26 и стабилитрон 27 подключен к катоду диода 24.

Устройство работает следую!цим образом.

При Вклк>чении устройства выпрямленное напряжение прикладывается к0 всем токоведущим частям гel»eparop»»o» О напряжения.

При исправных проводной ли»HH 19 связи и элементах устройства защиты блокирующий орган 18 срабатывает с выдержкой Времени, за счет зарядки конденсатора 23 через переключающий контакт 22, предназначенный для устранения ложной работь: от броска зарядногÎ тока разделительного конденсатора 3 и Г-образного четырехполюсника 14, и деблокирует исгп>лнительный Орган 13. После срабатывания блокиру!ощего о:I;;E»a 18 кон»е!Исатор 23 разряжаегся через нереключаю(ций контакт 22 на землю.

Срабатывание за(цить» свидетельствует о пали-IHH замыкания в ко(!гролируемой электроустановке или симметричном снижении сопротивления изоляции до аварийного значения. 3То можно ycTHI»oBHT!, и Ilo показанию индика..-ора 12 сопротивления изс;IBL>HH. Если срабатывания не !роизошло, производят проверку исправности за(циты путем нажатия кнопки 5 проверки для создания искусственной утечки чер ::, )езистор 6.

После сброса исполните,(ьно(О органа 13 защита готова к работе.

Производится пуск защищаемого блока.

В процессе эксплуатации Lðàáàòûâàíèñ защиты возможно при ухудшении изоляции или возник!»овении внезапной утечки, когда значение сопротивления изоляции защищаемой электроустановки ме!!»Ипе или равно установке срабатывания. На вход исполнительного органа 13 с входа сумматора 8 подается сумма напряжений, од(!о из которых

IIpoI1opIJHoJ»2ëüIIo сопротивлению внезапной утечки, другое -- сопротивлению изоляции всех фаз относительно земли.

При замыкании в линии 9 связи или элементах блока 7 присоединения, а ) акже при срабатывании элемента !7 ограничения перенапряжений напряжение на стабилитроне 21 cl(Hжается ниже напряжения стабилизации, что Вызывает срабатывание блокирующегo органа 18, который сигнализирует о возникшем поврежlpl(HH или перенапряжении и блокирует действие защиты до устранения ненормального режима. Аналоги (но действие блокирующего органа 18 при исчезновении сигнала до датчика 16 обрыва линии связи, так как один и другой входы блокирующего органа 18 включены по схеме ИЛИ. Блокирующий орган 18 исключает возможность ложной работы заи;иты при ненормальных режимах, так как время его срабатывания значительно меньше времени срабатывания исполнительного органа 13 с минимальным Временем срабатывания порядка 0,2с.

При самоустранении ненормального режима блокирующий орган 18 защHTbl сра1224892

Формула изобретения

Составите.н, T. Щеголвло()а

Те>(ред И. 1)ерес Корр к;ор А Зн.:;к,,(>H

Тираж 61" 11(< i:

ВНИИПИ Государственного ко .(ите" а С((.Р но дела)и изобретении и о) крытнв

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская на6, „. -3 5

Филиал ППП «Патент», г. Гжгсрод. ул. 11; о;кгная, Редактор М. Бандура

Заказ 1917153 батывает с выдержкой времени 5 — -7 с, чтобы устранить возможность ложной работы исполнительного органа 13 из-за переходных режимов в защите. Если произойдет металлическое замыкание в защищаемой электроустановке, напряжение на разделительном конденсаторе 3 Всегда будет значительно выше напряжения стабилизации стабилитрона 21, чем исключается возможность ложного несрабатывания за!циты.

Периодическую проверку защиты осуществляют при отключенном блоке путем нажатия кнопки 5 проверки для создания искусственной утечки через резистор 6.

Для устранения возможности выноса высокого потенциала на панель релейной защиты при нарушении заземляющего контура и защиты элементов устрйства от перенапряжений в переходных режимах использован элемент 17 ограничения перенапряжений на управляемом тиристоре 25. В нормальном режиме в цепи управления тиристора 25 через стабилитрон 27 и резистор 26 не протекает ток, и тиристор закрыт. При повышении напряжения в аварийных и переходных режимах для открытия тиристора

25 к цепи управления прикладывается напряжение стабилизации 250 — 270 В, достаточное для протекания тока управления через стабилитрон 27. Резистор 26 предназначен для ограничения значения управляющего тока. Диод 24 ограничивает перенапряжение обратной полярности. Разрядник 4 является резервным элементом.

1. Устройство для защиты блоков генератор-трансформатор от замыканий на землю, содержащее три однофазных измерительных трансформатора напряжений, первичные обмотки которых соединены в звезду и подключены к фазам защищаемой сети, а нейтральная точка соединена с землей через разделительный конденсатор, шунтированный разрядником и также последовательно включенными кнопкой проверки и резистором, исполнительный орган, подключенный входом питания к одному I)ûõ01; источника выпрямленного напряжения, сумматор напряжений, подключенный одним входом через диод к вторичной обмотке повышающего трансформатора напряжения, другим

Б: одом к о;(ному выводу индикатора сопротивлгния изо.!яции и к и010жит(.1ье)омх Но»юсу другого выхода источника выпрямленного напряжения, cl выходом к измеритель5

:!Ому входу H(ио»ните»ьного органа, Г-об<); 30511! ч(тh!1)(.".>ИО 110cHHI(, I!01!) lк)ч(нньlи е3хО,1О>! к ...р;. Ом3 Вывод) индикатора сопротив.)сния !зо»яци(! !i отрице)т(»ье!Омх полюсу дрхч.огÎ Бы;ода ил о(ника Бьшрямленного

l1 ()ряжеии>1, 3 Выходом к одному выводу

10 ервичной обмотки понышаю(цсгO грансфор.,1,11 oP3 н а!11)яж(ни и f! i(3(. м»(, fi II Pfl!30;(H>< ю линию связи, 13. Од которой подключен пар:.»г!От!БИО разде» !) ег)ш!0 1 к идснсатору, отли<(аюи еа(я тем, )тo, с це»ьк) повыше1i я надежное;и усгроиства, допо»нительно

Введены )3 чи)к ..инимального напряжения, датчик 06pi>03;i .! i и (и связii, б.(окирую)циЙ ()рг;IH и э»см(111 „граIIII! Нн им е, i ь i, il ;,, 1,) :я. cil i i il, .э, 1(мента раНИ)(".1ИЯ: C C "..::-.p;ЯИ С(ЕИй и ДатЧИКа

Обрыва,il!i>.!il Бь.>1! !::.! H. Iiк<" (н;>1 h Др)! Ому

: Ы В 0 Д Х П (Р Б 11 -I! 10 и О!; >1() T К i > . 1 0 В Ы И I а К) Щ CГ О

; ране(рор мат(iici Ii<31. j)HæcíèE3, другие вход;1(ле Выв()дь. д(3Г IHI(;! .:..: има»ьног0 напряжения и э»< м-нта Ограничения перенапря25 жений по)(к»10 !(((ы к земле, дру!ой Входной

1 <>:Б()д д lтчика (>бпыВ3,! Ii!IHli (. Вязи И Одел!ОЧ(>if К ОД!10М" ВЫХОД,1<0)1 S HiH(01I>l ДHTsHlKO!3 I HHI) i(I 3ЛЬIiOl 0 Наг!РЯЖЕНИЯ И ООРЫВБ 1 ИНИН СВЯЗИ ПОД;»(Очены к соогвстствукицим IL одам б»окиру;Oil I (Ã0 Oj) Г3 H 3, ВХОД 1 1 ИТ ап И Я КОТОРОГО 110. )ключе.: к треть(му выходу источника выпрям,-Ее((ного напряжения, а выход блокируюц„его орга.;3 подк»к)чеи к управляю)!ему

Б;Оду испо»нитс»ЕЯ(ого орг;)на.

2. Устрой(тво пo и. 1, о;.11÷àþi(((((ÿ тем,, ГО ДБTЧИК Xl! 13:<М(ьl bliOI I!3! j)slæCНИЯ ВЫ:1()г н(н в виде д. лите.)я напряжения, одно из плеч которого (одержи" (Окоомный резистор, 3 другое — стаби»(-:: рон. иараллель40 .*! .! oToj)o)I s <>1> (:3 и ер . к, > I ° - Iк)i i,ii и контакт б: Ок! Ij)v!011(c! o РГ I 3í 3 и o(H, < юч (H конденсаi )p.

3. Устройство по п. !, от.!ичак)и ее(:я тем, of 1.; ., < f c H I i sI 1; « () <13 i>P s) )f((>1 f и и (Г;, 1, !) ж и 1 В К. 1 К> I C i i I 1 I>1 (> Б С Т I) (<:. Н 0 - И;) Р а. I Л С 1 Ь Н О

45,,;ш,(и и:.р ic)ор, управ»як):!!HH электрод

<(Cli (РОГО !CPC Е)СHEICTOP И (.Т(10И1ИТООН ПОД.;,: !Oil и К Ка ГОД,,Е. >",>Да