Устройство для защиты электрических сетей от перегрузок

Устройство для защиты электрических сетей от перегрузок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите электрических сетей. Цель изобретения - повышение чувствительности для защиты электрических сетей с мощными нелинейными нагрузками. Поставленная цель достигается тем, что дополнительно введенный фильтр верхних частот 5 пропускает токи гармоник, частота которых выше большей по частоте преобладающей гармоники, на которую настроен фильтр высших гармоник 4. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

APH ГКНТ СССР (61) 1464237 (?1) 4462495/24-07 (22) 18.07.88 (46) 23.06.90. Вюл. № 23 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) Г.Г.Трофимов, А.Д.Болтянская и С.В.Громова (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1464237, кл. Н 02 Н 7/26, Н О? Н 3/08, 1988.

-SU 15 О А2 (51)5 Н 02 Н 7/26//H 02 Н 3/08

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите электрических сетей. Цель изобретения — повьппение чувствительности для зашиты электрических сетей с мощными нелинейными нагрузками. Поставленная цель достигается тем, что дополнительно введенный фильтр 5 верхних частот пропускает токи гармоник, частота которых вьппе большей по частоте преобладающей гармоники, на которую настроен фильтр 4 высших гармоник. 1 ил.

1573500

И,обретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты электрических сетей от перегрузки, может быть использовано для защиты кабельных линий в электрических сетях, имеющих мощные нелинейные нагрузки, и является усовершенствованием устройства по авт.св.

В 1464237.

Р0

Целью изобретения является повышение чувствительности защиты электрических сетей с мощными нелинейными нагрузками.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит измерительный трансформатор 1 тока, параллельно включенные в его вторичную цепь фильтр 2 первой гармоники 2, два

20 фильтра 3 и 4 высших гармоник и ,фильтр 5 верхних частот. Выход фильтра 2 первой гармоники соединен с входом блока 6 возведения в квадрат, выход которого соединен с входом сум- 25 матора 7 Х выходам Фильтров 3 — 5 присоединены входы блоков 8 и 9 возведения в квадрат, которые соединены последовательно соответственно с входами блоков 10 и 11 усиления. Выходы блоков 10 и 11 усиления подключены к .входу сумматора 7. Вход блока 12 сравнения подключен к выходу источника

13 опорного сигнала и выходу сумматора 7, à его выход — к входу реле 14 времени.

Устройство работает следующим образом.

При протекании по кабелю несинусоидального тока фильтр 2 первой гармо- 40 ники, фильтры 3 и 4 высших гармоник пропускают соответственно токи первой и двух преобладающих в спектре высших гармоник, тем самым подавая сигналы на входы блоков 6, 8 и 9 возведе- 5 ния в квадрат. Фильтр 5 верхних частот пропускает все токи высших гармоник присутствующих в спектре тока нагрузки, частота которых вьппе частоты гармоники тока, которую пропускает фильтр 4, подавая сигнал на олок 9 возведения в квадрат. Сигнал от блока

6 возведения в квадрат поступает в сумматор 7, а сигналы от блоков 8 и

9 возведения в квадрат поступают в блоки 10 и ll усиления. Коэффициент

55 усиления этих блоков равен коэффициенту увеличения активного сопротивления при несинусоидальном токе нагрузки и зависит от типа кабеля и номера преобладающих гармоник. Усиленные сигналы из блоков 10 и I1 усиления поступают в сумматор 7, который в схеме защиты определяет величину потерь от тока первой гармоники, двух преобладающих по амплитуде высших гармоник и действующее значение токов высших гармоник по частоте вьппе большей из преобладающих гармоник

Д

6Р =Т, R1,+IМ KßV г 1 Чп< г

, .3: I y, Kgyn

I 1= п

+I м . Kèy +

tlV@ 2 де I, Т„„,Т „— токи первой и двух и, н преобладающих в

ОС> спектре гармоник;

I, — суммарное действу\

=п ющее значение токов высших гармоник частотой выше частоты преобладающей гармоники;

R 1 — относительное сопротивление l-й гармоники;

1скц Kяци — коэффиц енты увеличения активного сопротивления на частотах, преобладающих в спектре тока кабеля нагрузки.

Суммарный сигнал от сумматора 7 поступает в блок 12 сравнения. Одновременно в блок 12 сравнения подается сигнал от источника 13 опорного сигнала, который задает сигнал допустимых потерь активной мощности, определяемых при работе кабеля в синусоидальном режиме по Формуле:

Т ук. R1.} э где I „- длительно допустимый ток кабеля, А; R + — активное сопротивление первой гармоники в относительных единицах.

Блок 12 сравнения сравнивает сигналы, поступающие от источника 7 .опорного сигнала 13 и сумматора, т.е. сравнивает допустимые потери активной мощности при работе кабеля в синусоидальном режиме напряжения и потери активной мощности в несинусоидальном режиме. Если величина суммарного сигнала сумматора 7 превышает величину

I 5 7 Х () (1 ческих сетей с мощными непи((ейными нагрузками „ формул а изобретения

Составитель Л.Воропаева

Редактор Н Лазаренко Техред M,Õoäàíè÷ Корректор С.1(1екмар

Заказ 1645 Тираж 478 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 (..игнала допустимых потерь от источника 13 опорного сигнала, на вход реле 14 времени подается сигнал и обслуживающему персоналу поступает инфор5 мация для принятия мер по разгрузке каб ел я.

Применение фильтра верхних частот в схеме защиты электрических сетей с 10 мощными нелинейными нагрузками позволяет увеличить диапазон пропускания токов высших гармоник, тем самым учесть их влияние на увеличение потерь активной мощности кабеля и повы- 15 сить чувствительность защиты электриУстройство для защиты электрических сетей от перегрузок по авт.св.

9 1464237, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности защиты электрических сетей с мощными нелинейными нагрузками, дополнительно введен фильтр верхних частот, вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора тока, а выход — к входу третьего блока возведения в квадрат.