Реле сопротивления
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii 480134
Союз Советских
Социалнстическиг
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.05.73 (21) 1911758/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05.08.75, Бюллетень № 29
Дата опубликования описания 18.11.75 (51) М. Кл. Н 0111 83/16
Н 02h 3/40
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Л, Карцев и Д. Р. Любарский (71) Заявитель
Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «Энергосетьпроект» (54) РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Е=Ку U — /КI;
Е,= — Ку У, Предлагаемое устройство относится к области релейной защиты и автоматики энергосистем.
Известны реле сопротивления, основанные на сравнении времени совпадения мгновенных значений двух электрических величин с заданным временем.
Схема формирования предназначена для получения сравниваемых электрических величин Е1 и Е2, которые представляют собой в общем виде линейные комбинации тока и напряжения, подводимых к реле, и определяются требуемой характеристикой срабатывания реле в комплексной плоскости сопротивления.
Так, для получения характеристики в виде окружности, проходящей через начало координат, в качестве сравниваемых величин должны быть использованы: где U, 1 — напряжение и ток соответственно, подводимые к реле сопротивления;
К, К, — коэффициенты трансформации соответственно трансформатора напряжения и трансреактора схемы формирования.
Время совпадения по знаку сравниваемых электрических величин Е1 и Ез для положительных и отрицательных полуволн фиксируется соответственно логическими элементами, выходы которых подключены ко входам
«ИЛИ».
5 Таким образом, на выходе элемента «ИЛИ», который подключен ко входу элемента задержки на срабатывание, имеется сигнал продолжительностью, равной времени совпадения волн сравниваемых величин Ет и Е2, частотой 100 гц.
При выполнении условия срабатывания, т. е. при превышении времени совпадения t«„< заданного времени, определяемого элементом за15 держки на срабатывание, на выходе последнего появляются импульсы, воздействующие на выходной элемент реле (тиристор, расширитель импульсов и т. п.).
Недостатком устройств, выполненных по та20 кой схеме, является значительное отличие их динамических характеристик срабатывания, определяемых при скачкообразнозм изменении входных величин, от статических характеристик.
25 С целью улучшения динамической характеристики срабатывания и повышения помехоустойчивости предлагаемое реле содержит подключенные к выходу указанного элемента
«ИЛИ» последовательно соединенные: один
30 элемент задержки на срабатывание, расшири10
Z0 ос .Э савв -= эад»
З0
tcoBB - эад2 .
65 тель импульсов, другой элемент задер>ккн па срабатывание и выходной элемент «ИЛИ», ко входу которого подключен также основной элемент задержки па срабатывание.
На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого реле.
На схеме приняты следующие обозначения:
1 — схема формирования электрических величин, 2 — логический элемент «И», 3 — логический элемент «ИЛИ», 4 — основной элемент задержки на срабатывание, 5, 6 — элементы задержки на срабатывание, 7 — расширитель импульсов, 8 — выходной элемент «ИЛИ».
В предлагаемом реле сопротивления с целью повышения помехоустойчивости и снижения искажений динамической характеристики срабатывания реле предусматривается его воздействие по двум цепям.
Действие реле по первой цепи (основной элемент задер>кки а срабатывание 4 — элемент «ИЛИ» (8) происходит при выполнении условия:
ГдЕ tooan — ВрЕМя СОВПадЕНИя ПО ЗиаКу Е; И Е, 4ад = (5+At) мсек — выдержка времени па срабатывание элемента 4.
Уставка по времени 4дд=5 мсек соответствует характеристике срабатывания реле сопротивления в виде окружности. При /вада=
= (5+И) мсек, где И(5 мсек, характеристика срабатывания реле имеет вид эллипса, соотношение большой и малой осей которого зависит от М (фиг. 2).
Действие реле по второй цепи (элемент задер>кки на срабатывание 5 — элемент «ИЛИ» (8) происходит при выполнении условия: где 4ад, — — 5 мсек — выдержка времени на срабатывание элемента 5.
При этом срабатывание реле по второй цепи не может произойти от одиночных импульсов (одного или нескольких) на выходе элемента «ИЛИ» (3) . Указанное действие обеспечивается наличием в рассматриваемой цепи расширителя импульсов 7 (продолжительность выходного импульса не менее 10 мсек) и элемента задержки па срабатывание 6. Одиночные импульсы на срабатывание реле, которые могут оказаться ложными, исключаются элементом 6, задерживающим появление сигнала на входе элемента «ИЛИ» (8) .
Так, для отстройки от одиночного импульса на срабатывание выдержка времени элемента
6 должна быть:
10(t,(20 мсек.
Увеличивая выдержку времени t3, можно регулировать количество первых импульсов на срабатывание, от которых желательно отстроиться.
Действие предлагаемого реле сопротивления происходит следующим образом:
1) При времени совпадения по знаку сравПИВаЕМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН t< вп) /эад,, на выходе элемента 4 появляется сигнал с частотой 100 гц, который через элемент «ИЛИ» (8) воздействует на выходное устройство реле. Характеристика реле в комплексной плоскости сопротивления имеет для этой цепи, как уже указывалось, вид эллипса (фиг. 2).
Время срабатывания реле по этой цепи лс>кит в пределах эад, - ср, - (эад, + 10) 2) При времени совпадения по знаку сравНИВаЕМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН совп) эад, сигнал на срабатывание с частотой 100 гц е выхода 5 поступает на вход расширителя импульсов 7. Из-за наличия элемента задержки
6 срабатывание реле по этой цепи (т. е. появление сигнала на входе элемента «ИЛИ» (8) происходит только через время t>.
Если же через время t3 импульсы на выходе
5, оказавшиеся ложными, отсутствуют, срабатывания реле не происходит, так как отсутствует сигнал па входе элемента «ИЛИ» (8).
Характеристика срабатывания реле по этой цепи представляет собой окружность (фиг. 2), а время срабатывания реле, зависящее от 4, составляет
t,4t., (t,+10) мсек, и, очевидно, может существенно отличаться от времени срабатывания реле по первой цепи.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет, во-первых, отстроиться от помех и практически исключить отличие динамической характеристики срабатывания от статической, а во-вторых, выполнить реле сопротивления с зависимостью времени его срабатывания от местонахождения на комплексной плоскости сопротивления вектора сопротивления на входе реле. При этом предлагаемое реле работает практически без дополнительного замедления при металлических коротких замыканиях в защищаемой зоне (эллиптическая область срабатывания на фиг. 2), Предмет изобретения
Реле сопротивления, содержащее сосдипенные последовательно схему формирования электрических величин, элементы «И», «ИЛИ», основной элемент задержки на срабатывание, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамической характеристики срабатывания и повышения помехоустойчивости, оно дополнительно содержит подключенные к выходу указанного элемента «ИЛИ» последовательно соединенные один элемент задержки на срабатывание, расширитель импульсов, дру гой элемент задержки на срабатывание и вы ходной элемент «ИЛИ», к входу которого подключен так>ко основной элемент задержки на срабатывание.
Редактор В. Фельдман
Составитель Г. Дамская
Тскред Т. Курилке
1(оррс;..тор М, Jlс!!зсрман
Заказ 2808/!4 Изд. ¹ 954 Тираж 833 Подписнос
L1!11ЛИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и от ргятий
Москва, )K-35, Раушская пао.. д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2