Устройство для дифференциальной защиты электроустановок

Устройство для дифференциальной защиты электроустановок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дифференциальной токовой защиты от коротких замыканий таких электроустановок как синхронные генераторы, компенсаторы, двигатели. Цель изобретения - повышение надежности. Это достигается тем, что в устройство для дифференциальной защиты электроустановок, содержащее датчики тока в каждой фазе, установленные по концам защищаемой зоны, выходы которых соединены с входами одноименной фазы блока формирования дифференциального сигнала, блока формирования тормозного сигнала и блока контроля токовых цепей, третий вход которого соединен с датчиком тока другой фазы, а выход является сигнальным выходом устройства, элемент сравнения и пороговый орган, соединенные последовательно, а выходы блоков формирования дифференциального и тормозного сигналов соединены с входами элемента сравнения, дополнительно введены источник опорного напряжения и ключ, соединенные последовательно, а также блок-контакт автоматического выключателя электроустановки, выход ключа соединен с третьим входом элемента сравнения, управляющий вход ключа соединен с выходом блока контроля токовых цепей, четвертый вход которого соединен с источником опорного напряжения через блок-контакт автоматического выключателя электроустановки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлиК (я)з Н 02 К 3/28

ГОСУДАРСТВЕН-Ы Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ,ЦЕТЕЛЬСТВУ (21) 4389999/24-07 (22) 10.03.88

{46) 23.12.90. Бюл. М 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения ((72) Л.Ф.Борисов, Ю.И.Кашицин и В.Е.Поля-ков (53) 621,316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1453505, кл. Н 02 Н 3/28. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дифференциальной токовой защиты от коротких замыканий таких электроустановок, как синхронные гене-. раторы, компенсаторы, двигатели. Цель изобретения — повышение надежности. Это достигается тем, что в устройство для дифференциальной защиты электроустановок,. содержащее датчики тока в каждой фазе, установленные по концам защищаемой зоИзобретение относится к электротехнике и предназначено для дифференциальной токовой зажиты от коротких замыканий таких электроустановок, как синхронные генераторы, компенсаторы, двигатели.

Цель изобретения — повышение надежности устройства для дифференциальной защиты электроустановок.

На фиг.1 представлена фукциональная схема устройства; на фиг.2 — логическая схема блока контроля токовых цепей.

На схемах обозначены защищаемая электроустановка 1, датчики 2 и 3 тока, блок 4 формирования дифференциального сигна„„5U„„1615843 А1 ны, выходы которых соединены с входами одноименной фазы блока формирования дифференциального сигнала, блока формирования тормозного сигнала и блока контроля токовых цепей, третий вход которого соединен с датчиком тока другой фазы, а выход является сигнальным выходом устройства, элемент сравнения и пороговый орган, соединенные последовательно, а выходы блоков формирования дифференциального и тормозного сигналов соединены с входами элемента сравнения, дополнительно введены источник опорного напряжения и ключ, соединенные последовательно, а также блок-контакт автоматического выключателя электроустановки, выход ключа соединен с третьим входом элемента сравнения, управляющий вход ключа соединен с выходом блока контроля токовых цепей, четвертый вход которого соединен с источником опорного напряжения через блок-контакт автоматического выключателя электроустановки. 2 ил. ла, блок 5 формирования тормозного сигнала, блок 6 контроля токовых цепей, элемент

7 сравнения, пороговый орган 8, источник 9 опорного напряжения, ключ 10, блок-контакт 11 автоматического выключателя электроустановки, органы 12-14 наличия тока, логические элементы 15 — 21.

В блоке 4 происходит формирование дифференциального сигнала, например, по закону ,Одиф = Кд! 1tв + !гв!, где 1 в, !гв — вторичные токи датчиков тока;

КД вЂ” коэффициент пропорциональности.

1615843

В блоке 5 происходит формирование чувствительности и введенной в дифферентормсзного сигнала, например,. по закону циальный канал для отстройки-от импульс° Оторм = Кт. 1!1В 1гВ1 ных помех задержки (1 мс) срабатывает где Kr — коэффициент торможения. раньше, чем успевает возрасти дифференЭлемент 7 сравнения производит сум- 5 циальный сигнал. После срабатывания мирсвание дифференциального, тормозно- блок 6 через ключ 10 эаглубляет элемент 7

ro и опорного сигналов, поступающих с до уставки максимальной токовой отсечки, разными знаками с блоков 4 и 5 и источ- равной 3-4 l»M, Уставка порогового органа 8 ника 9. Элемент 7 сравнения и пороговый определяется, как и в любой дифференциорган. 8 могут быть также построены с ис- 10 альной защите, небалансом датчиков тока пог ьзованием аналоговых органов управле- при внешних КЗ и коэффициентом торможения и, при использовании в качестве дэтчи Источник9можетбblTb выполнен ввиде ков тока трансреакторов, может быть выбпростого резистивного делителя от напря- рана равной 0,1-0,2 l»M. жения питания схемы защиты. В качестве 15 ключа 10 может быть использован транзи- Устройство работает следующим обрэстор. зом.

Органы 12 — 14 служат для контроля на- При исправных вторичных цепях в слуличия тока в датчиках тока. На их выходе в чае К3 в зоне защиты устройство срабатыслучае исправности вторичных цепей и на- 20 вает с максимальной чувствительностью, личия тока в датчиках имеется логическая При неисправности вторичных цепей единица, а в случае неисправности вторич- срабатывает блок 6 и на вход элемента 7 ных цепей (обрыв или K3) или отсутствия подается сигнал противоположной диффетока — логический нуль. На орган 14 сигнал ренциальному сигналу полярности. равный поступает от датчика 2 тока другой фазы (С). 25 по величине сигналу максимально-токовой

С помощью логического анализа состо- отсечки с уставкой 3-4 1н0м. яния датчиков тока и сигнала с блок-контак- Введение дополнительной информации та 11 определяется.нормальная работа в блок 6 о состоянии автоматического выэлектроустановки, холостой ход, режим ключателя электроустановки с помощью внутренних КЗ или режим неисправностей 30 блок-контакта позволяет четко различать вторичных цепей. В последнем случае на неисправное состояние токовых цепей от выходе блока 6 появляется сигнал блоки- режима КЗ при отключенном выключателе ровки, электроустановки и повысить надежность

Сигнал блокировки появляется при сле- рабсты всей защиты в целом. дующих состояниях входных сигналов: 35

F =- lг1зlсО + !г1з . =U + !г1з1сО + !гlз1сО + Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я .+I 11 U (1) Устройство для дифференциальной за+ гзс атчие 1 1 1 U — логическая единица после щиты электроустановок, содержащее да где г,з,с, н вл енные по органа наличия тока соответственно дэтчи- ки тока в каждой фазе, установлд ков 2 и 3, другой фазы (С) и напряжения 40 концам защищаемой эоны, выходы которых источника опорного напряжения;

1г,lз,lc,U — логический нультехжесигна- блока формирования дифференциального сигнала, блока формирования тормозного лов.

Первоеслагаемоевформуле(1)означа- сигнала и блока контроля токовых цепей, ет неисправность в цепи датчиков 2 и 3, 45 третий вход которого соединен с датчиком второе слагаемое — датчиков 2 и другой фа- . тока другой фазы, а выход является сигнальзы (С), третье слагаемое — датчика 2, четвер- ным выходом устройства, элемент сравнетое слагаемое — датчиков 3 и другой фазы ния и пороговый орган, соединенные после(С), пятое слагаемое — датчика 3. довательно, а выходы блоков формирования

После минимизации функции (1) полу- 50 дифференциального и тормозного сигналов соединены с входами элемента сравнения, чим

IU+! I U+I! U+1г!зО. (2) отличающеесятем,чтос целью

° и лнительно

Алгоритм (2) выполняется на семи элемен- повышения надежности, до о тэх И вЂ” НЕ введены источник опорного напряжения и и н н н ые после овательно, а такЧувствительность блока 6 контроля на 55 ключ, соединенные по д порядок выше уставки устройства защиты, же блок-контакт автоматического выключа0 02 1 и определяется поро- теля электроустановки, выход ключа соеди,гом срабатывания органа наличия тока. При нен с третьим входом элемент ра возникновении неисправностей во вторич- управляющий вход ключа соединен с выхоных цепях блок 6 за счет олее выс

6 . т более высокой дом блока контроля токовых цепей, четвер1615843

Фиг Р

Составитель С,Быков

Техред M. Моргентал

Редактор Н,Тупица

Корректор Н.Король

Заказ 3994 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по.изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тый вход которого соединен с источником опорного напряжения через блок-контакт д п)о

4щгад азы автоматического выключателя электроустановки.