Многофазное направленное реле сопротивления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (11. 597(.)43 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01,03.76 (21)2329066/07 (51) М. Кл2
ff 02 Н 3/40
Н01:Н83/ 6. с присоединением заявки №
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР оо делам нзооретеннй н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05 03 78Уюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 15.02.78 (53) УДК 621.316.925 (088.8) (T2) Авторы изобретения
В. Л. Фабрикант и В. А. Шабанов (71) Заявитель
Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) МНОГОФАЗНОЕ НАПРАВЛЕННОЕ РЕЛЕ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
Изобретение предназначено дпя зашиты линий электропередач от несимметричных коротких замыканий на земпю.
Известны многофазные направленные репе сопротивления от несимметричных корот- 5 ких замыканий на землю, содержащие формироватепь компенсйрованных фазных наГ пряжений Q„, О g,. Q и напряжения "к1» пропорционального току нупевой поспедоватепьности T.О, формироватепи логических сиг- 1О палов положительной и,отрицатепьной попяр-. ности, погическую схему., определяющую совпадение знаков погических сигнапов и вы-. ходной элемент glj.
Недостатком известных репе: является 15 ограниченная зависимость от уставки чувствительность к коротким замыканиям на земпю через переходное сопротивпение.
Наибопее бпиэким к изобретению является многофазное направленное репе сопротивления, содержащее формирователь компенсированных фазных напряжений Цд„Щ)о и напряжения «к а,пропорционального току нулевой последовательности, соединенные через анапого-погические усилители — преобразоватепи укаэанных напряжений в погические сигналы, погический бпок с выходным бпоком.. На выходе логической схемы появляется сигнал (репе срабатывает-}, еспн все четыре погических сигнапа на ее вхо= де совпадают по знаку.
Б этом реле знаки (гоножительные и. отрицатепьные) логических, сигналов на âõîде погической схемы соответствуют знакам мгновенных значений напряжений на входе анапогсь-логических усипитепей-преобраэоватепей,т.е. совпадение по знаку погических сигнапов,соответствуетсовпадению по знаку мгновенных эначенйй натура: женнй .Ц „, 0.@, U.о ц — те Х, При этом реле срабатывает, еспи все четыре вектора Я;, аХ.> ДГ и, - кЦ распопагаютУ ся в одной половине комплексной плоскости, т. е. если пучок указанных векторов можно ограничить углом 180 независимо от их чередования. Чувствительность такого репе к коротким замыканиям на землю через переходное сопротнвнение ограничена зависимостью -ее от уставки репе и от режимов систем и в ряде случаев, особенн при мапых величинах уставки, может оказаться неудовлетворительной.
Цепью изобретения является обеспечение высокой чувствительности к коротким @ замыканиям на зе, пю через переходное сопротивление.
Поставленная цепь достигается тем, что в реле допопнитепьно введены элементы выдержки времени, каждый из которых вкпю« уф чен между выходом аналого-логических усилителей-преобразователей и входо 4 логической схемы. При этом условия срабатывания зависят от порядка чередования векторов О „, 0 . „gr,— «-Ig t, l6 а именно если в пучке векторов Q,ф,g+,-К вектор является 1опережакяцим (ипи от
cTBIoUlHM) по отношению ко всем остальным трем векторам, то репе срабатывает, если пучок всех четырех векторов можно огра - @ ничить углом 180 если в пучке векторов
Р тт тт <, д @,Од, - к вектор -KTg не является ни первым, ни последним, то репе срабатывает, если пучок всех четырех векторов входных величин можно ограничить углом
180 +."ц где величина В определяется элементами выдержки времени. Так как чувствительность репе к переходным сопр> тивпениям онредепяется соотношением по фазе между двумя компенсированными на- Зо пряжениями, т.е. когда вектор абая не является ни первым, ни последним, то вве дение (и регулирование) величины 9 в условие срабатывания в этом случае позво пяет повысить (и регулировать) чувстви- @ тепьность многофазного направленного реле к коротким замыканиям на землю через переходное сопротивление.
На фиг. 1 представлена блок-схема репе; на фиг. 2 — диаграмма. напряжений на 0 фиг. 3 а,б в - векторйые диаграммы входных величин при срабатывании реле на фиг.
Р
4 — характеристика срабатывания репе и предложенного реле, иппюстрируюшая повы- шение чувствительности K переходным сопротивлениям.
Реле содержит:формирователь 1 компенсированных напряжений трех фаз и напря жения, пропорционального току нулевой последовательности аналого-логические усиJ лите пи-преобразователи 2, эпементы, выдержки времени 3-6, погнческу1о схему 7, определяющую совпадение знаков сигналов на ее входе, и выходной элемент 8.
Элементы, выдержки времени 3 и 6, выполненные по известному принципу реапи зуют выдержку времени на возврат", т.е. длительность сигнала на его выходе больше длительности сигнала на входе..я вепичину установки элок. ен.а но вре п ни t > (время, срабатывания). f,crtt. длительно<:ть сигналов 9 на выходе аналого-погиче ;èõ ус и пите пей-яре образцова те ней 2 соответствует попупериопам:. (т.е. 180) входного компенсированного напряжения, то длительность логических сигналов 10 (ипи 1 1 ) на выходе элемента выдержки времени увеличивается на величину f=- (be, где со. Ь (f - частота) и становится равной 180 +® (фиг.. 2а).
Эпементы выдержки времени 4 и 5 реализует выдержку времени на срабатывание т.е. длительность сигнала на выходе 12 ипи 13 меньше длительности сигнала на входе 14 на величину Ю и равна 180 -У (фиг. 2,б), Равноправие векторовЮ ЯвЯС-; Ли при этом нарушается, и условие срабатывания (совпадение по знаку сигналов на входе логической схемы 7) становится зависи:мым от порядка чередования векторов сравниваемых величин. Если вектор -gf является крайним в пучке векторов g+Q МС 4 то знаки логических сигналов на входе логической схемы 7 совпадают (репе сраба тывает), если пучок векторов можно ограничить углом 180 .
Такое расположение векторов, соответствующее нахождению реле на грани сраба.тывания, показано на фиг. 3 а,б. Стрелками в виде дуг показаны длительности ло, гических сигналов 10, 12,15 и 16 на входе схемы совпадения И . Начало логичес кого сигнала обозначено точкой т.е, условие срабатывания в этом случае tte изменяется (по сравнению с известными репе), и прямолинейные участки на характеристике срабатывания реле (фиг. 4) не изменяют своего поножения (накпона). Если же вектор, Itt не является крайним в пучке векторов U A, U" Д3,- к1 . то знаки погичес ,ких сигналов на входе пьгической схемы 7 совпадают, если пучок векторов можно ограо ничить углом 180 (фиг.3 б).
Область деиствия.репе при этом расширяется, и радиус. дуГ окружностей 17 увеличивает (no .сравнению с радиусами дуг известного реле). внутренний угол указанных дуг уменьшается при этом на величину ц и становится равным 60 -ц, . Чувств ф витепыность реле е переходным сопротивлениям при коротком замыкании на землю в конце зоны повышается до величины про порциональной ото эк. 18, Регулируя величину 8 уставкой t> по времени элементов выдержки времени, мож. но обеспечить любую заданную чувствитепь .ность репе к переходным сопротивлениям при коротких замыканиях на землю.," 970:1 3
Применение предложенного реле позволит снизить воэможность отказа за инты от коротких замыканий в защищаемой зоне, что даст значительный экономический эффект.
Формула изобретения
Многофазное направленное реле сопротивления, содержашее формирователь, ком- 1О пенсированных напряжений трех фаз .и напряжения, пропорционального току нулевой последовательности, соединенный через аналого-логические усилители-преобразователи
Иапряжений в логические сигналы и логичес, кий блок с выходным блоком, о т л и. ч а ю ц е е с я тем, что, с долью и нышсния чувствительности к одлофазным коротким замыканиям на землю через переходное сопротивление, в него дололннтельно введены элементы выдержки времени каждый из которых включен между выходом аналого-логических усилителей-преобразователей и входом погического блока.
Источники информации, принятые во вниМание при экспертизе, 1. Авторское свидетельство % 404154.
МКИ НЛ2Н 3/38, 1973.
2, Патент СССР Ж 338004, МКИ НО2 Н 3/16 1967. ч
507043
u„
a)
-Slz д)
ИНИИПИ Закаэ 1162/52
Тираж.. 893 Поднисное
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектнан, 4