Устройство для защиты конденсаторных вводов электрических аппаратов в системах с заземленной нейтралью пофазного действия

Устройство для защиты конденсаторных вводов электрических аппаратов в системах с заземленной нейтралью пофазного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.;-pr. у зяАЯ "Я%

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Соеоа Сееватскмн

Соц еалистимвскьа

Респубпмк (l l) 508173

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.74 (21) 19&1506/24-0 (51} М. Кл.2 с присоелинеиием заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.03.78. Бюллетень №1

Н 02 Н 7/00

Гавударственнмй нвмнтет

Совета Инннетров СССР нв делам нзебретеннй н втнрытнй (53) УДК621.316. .925.2(088.8) (45) Дата опубликования описания 25.03.78 (72) Автор изобретения

Г. Т. Грек

Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государственный проектно-(7е) Заяви „изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей Знергосетьпроект (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ KOHQEHCATOPHblX

ВВОДОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ В СИСТЕМАХ

С ЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ ПОФАЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

3 2

Изобретение относится к области релей- пионной основы или увеличились активные ной защиты электрических систем перемен- утечки во время развития пробоя ввода. ного тока. Для повышения чувствительности и обе

Известны устройства для контроля и за- печения пофазного действия, в предлагаемое шиты конденсаторных вводов электрических 5 устройство дополнительно введены три избиаппаратов систем с заземленной нЬйтралью, рательных органа балансного типа, у каждоприсоединяемые к потенциометрическим вы- го иэ которых рабочее плечо суммирующего . водам конденсаторных вводов и основанные элемента включено в цепь тока одной фазы на фиксации изменения геометрической сум- защищаемых конденсаторных вводов, а тор- мы емкостных токов конденсаторных вводов g моэное плечо суммирующего элемента вклютрех фаэ, содержащие пусковой орган с сум- чено в цепь, обтекаемую суммой токов двух мируюшим элементом, к выходу которого других фаэ защищаемых конденсаторных ввоприсоединены чувствительный элемент с вы- дов,причем выход оперативной цепи пусноводержкой времени, репейный элемент ограни- го органа присоединен к входам оперативных ченной чувствительности и элемент периоди- }$ целей избирательных органов трех фаз. ческого контроля, а к тормозному плечу ука- На фиг. 1 изображена схема .описываемозанного суммирующего элемента подключен го устройства; на фиг. 2 - пример реализакомпенсирующий элемент {конденсатор), сое- ции схемы йзбирательного органа; на фиг. 8а диненный с источником напряжения нулевой и Зб - векторные диаграммы. ро Описываемая схема содержит защищаемые

Недостатками известных устройств яв- высоковольтные конденсаторные вводы 1-3, лаются воэможность ложного действия их общий пусковой орган 4, содержащий сумми при обрыве цепи емкостного тока в одной рующий элемент, чувствительный релейный из фаз, а также сложность определения фа» элемент с выдержкой времени, репейный эы, в которой возник пробой части изоля- 25 элемент ограниченной чувствительности и

3 элемент периодического контроля, а также три избирательных органа 5-7.

Сигнал на выходе в" пускового органа 4 появляется при срабатывании на отключение его элемента ограниченной чувствительноср 5 ти и1 если это допустимо, iTpM срабатывании чувствительного релейного элемента. Сигнал на выходе б"пускового органа 4 появляется при срабатывании любого иэ его элементов.

Сигналы на выходах А, В и C избиратель-; ных органов 5-7 появляются при условии срабатывания пускового органа 4 и соответствующих избирательных органов.

Пусковой орган 4 и избирательные органы 5-7 имеют рабочее (Р) и тормозное (Т} д плечи суммирующих элементов (с:Вма преооразования вместе со схемами сравнения).

К рабочему плечу суммирующего элемен та пускового органа 4 подводятся емкостные токи конденсаторных вводов трех фаз (с за- 20 эемлением общей точки), а его тормозное плечо через компенсирующий конденсатор С подключено к источнику напряжения нулево последовательности Ug

К рабочим плечам сул мирующих элемен- 25 тов избирательных органов 5,6 и 7 подводятся емкостные токи защищаемых конденсаторных вводов фаз А,ВиС,,соответствен. но, а к. их тормозным плечам подводятся попарно емкостные токи защищаемых кондея- ЗО саторных вводов, соответственно фаз В и С, С и А и А и В.

При отсутствии повреждений конденсаторных вводов и появлении в напряжении сети слагающих нулевой последовательности, обус- З> ловлмпых короткил и замыканиями на землю пусковой орган 4, а, следовательно, и устройство зашиты в целом, не срабатывает, поскольку действие емкостных токов, подводи; мых к рабочему плечу суммирующего элемен та пускового органа уравновешивается действием тока, подводимого к его тормозному: плечу от источника напряжения нулевой последовательности через компенсирующий конденсатор 8.

Действие избирательных органов 5,6 и

7 балансного типа основано на сравнении абсолютного значения емкостного тока каждой из фаз с модулем геометрической сул мы емкостных токов остальных двух фаз, напри» мяр, молуля токо (1А1 о молуляь (Д ° 1Д) и т. д;

На фиг. 2 выпрямительный мост 9 об разует рабочее плечо суммирующего элемен

55 та, а выпрямительный мост 10 вместе с трехобмоточным трансформатором тока 11 образует торлюзное плечо суммирующего элемента. На выход суммирующего элемента включен нуль-индикатор 12, срабатываю щий при превышении выходным сигналом ра»

4 бочего плеча сигнала тормозного плеча, т.е. при положительном знаке результирующего сигнала.

Ответвления на секциях первичной обмот-. ки трансформатора 11 служат для выравнивания намагничиваюших сил, обусловленных токами двух фаз тормозного плеча, а также

llJIH взаимного выравнивания результирующих сигналов рабочего и тормозного плеч

Из векторных диаграмм (фиг. За и Зб) характеризующих работу схемы (фиг. 2) для

O фазы А, видно, что в норл1альном режиме (фиг. За} и при обрыве цепи тока в одной иэ фаз (например, фазы В, фиг. Зб) сохра няется равенство модулей токов на входах рабочего и тормозного плеч избирательного органа, что обуславливает его несрабатыва; ние в рассматриваелых режимах, а, следовательно, и несрабатывание защиты в целом, поскольку действие защиты контролируется избирательными органами.

При пробое части изоляпионйой основы в одной из фаз защищаемых конденсаторных ° вводов или при увеличении активных утечек во время развития пробоя ввода, рабочие сигналы суммирующих элементов пускового органа и избирательного органа поврежденной фазы возрастают, что приводит к сра батыванию указанных органов и защиты в целол . В зависимости от стадии развития

D повреждения, в пусковом органе срабатывает чувствительный релейный элемент, либо релейный элемент ограниченной чувствительности, или оба элемента вместе; увеличение тока небаланса при начальных стадиях повреждения может быть выявлено элементом о периодического контроля в схеме пускового органа, Влияние высших гармонических напряжений (в особенности третьей гармонической) на работу устройства подавляется -при помощи частотных фильтров, включаемых, например, на входе суммирующих элементов.

Компенсация влияния слагающих нулевой последовательности напряжения сети на работу пускового органа осуществляется в стационарном и переходных режимах за счет . введения тормозного сигнала, пропорционального напряжению нулевой последовательности, и компенсирующего увеличение рабочего сигнала в его суммирующем элементе; это создает также более легкие условии по отстройке устройства от высших гармоничес ких суммарного тока конденсаторных вводов.

Формула изобретения

Устройство для зашиты конденсаторных вводов электрических аппаратов в системах с заземленной нейтралью пофазного действия, содержащее пусковой орган с сул1мирующим

S98173 элементом, к выходу которого присоединены чувствительный репейный элемент с выдержкой времени, репейный элемент ограниченной чувствительности и элемент периодического контроля, а к торл1оэному плечу указанного суммирующего элемента подключен компенсируюший элемент (конденсатор), соединенный с источником напряжения нулевой последовательности, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения чувствя-1О тельности и обеспечения пофаэного действия

4 в него дополнительно введены трн избирательных органа баланснога типа, у каждого из которых рабочее плечо сул мнрующего элемента включено в цепь тока одной фазы зашишаемых конденсаторных вводов, а тормозное плечо суммирующего элементе включено в пень, обтекаемую сумлюй токов двух других фаз эаппппаемых конденсаторных вводов, причем выход оперативной цепи пускового органа присоединен к входам оперативных цепей избирательных органов трех фаэ.

598173

Яма

/

5)

Составитель Л. Корнеева

Корректор А. Власенко

Редактор Пиринов Техред О, Андрейко

Заказ 1262/45 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035. Москва, ЖЗБ, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная. 4