Трехфазное реле направления энергии ваттметрового типа

Трехфазное реле направления энергии ваттметрового типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21с, 68„

СССР

М 63580

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегисгприроеано а Ьюро изобретении I об мама при СНК CCCP

Г. И. Атабеков

Трдхфазное реле направления энергии ваттметрового типа

Заявлено 15 мая 1941 г. в Наркомэлектропром за ¹ 43534 (306765) Опубликовано 30 апреля 1944 года

При выполнении органов направления, реагирующих на мощности положительной, отрицательной или нулевой последовательности, обычно применяются специальные фильтры для токов и напряжений соответствующих фазовых последовательностей.

Фильтры для токов положительной и отрицательной последовательности представляют собой нежелательный элемент устройств по следующим причинам.

В большинстве случаев эти фильтры выполняются так, что на их выходе получается напряжение, пропорциональное току. При этом их мощность относительно мала.

При . выполнении фильтров с большими величинами токов (на выходе фильтра) появляются дополнительные погрешности (токи небаланса) при отсутствии в первичных токах соответствующих составляющих.

Кроме того, фильтры тока имеют низкий к. п. д.

Предлагаемый орган направления энергии положительной, отрицательной или нулевой последовательности выполняется без применения фильтров для токов указанных последовательностей. Для этой цели токовые обмотки трехфазного реле направления энергии включаются- во вторичную цепь основных трансформаторов тока (на фазовые токи).

К обмотке напряжения данного трехфазного реле направления энергии подводятся составляющие напряжений соответствующей фазовой последовательности. В зависимости от того, составляющие какой из последовательностей- будут подводиться к реле, последнее будет реагировать только на мощность данной последовательности. Так например, при подведении к обмоткам напряжения трехфазного реле напряжений отрицательной последовательности, реле будет реагировать на мощность отрицательной последовательности. Аналогично, при подведении к трехфазному реле направления энергии напряжений нулевой последовательности реле будет реагировать на мощность нулевой последовательности.

Вышеуказанные положения могут быть доказаны математически. № 63580

Для получения по возможности" максимального вращающего момента в реле могут быть предусмотрены соответствующие углы внутреннего сдвига между магнитными потоками обмоток токов и напряжений с учетом фазовых сдвигов, обусловленных применением фильтров для симметричных составляющих напряжения, т. е. реле может реагировать на мощность, пропорциональную величине

Up Ip соя (р+к), где Up Ip мар†напряжение, ток и угол между векторами Up u Ip на зажимах реле, а а — угол внутреннего сдвига реле.

В случае необходимости одно и то же трехфазное реле направления энергии может быть использовано для;реагирования-на. мощность любой последовательности при помощи вспомогательных реле, переключающих цепи напряжения .трехфазного реле направления энергии на фильтр напряжений соответствующей последовательности в., за.висимости от вида повреждения.

При симметричном трехфазном коротком .замыкании реле ндправления энергии может приключаться. к трансформатору напряжения помимо фильтра, причем соответствующий фазовый сдвиг в, цепи напряжения должен, по возможности, обеспечивать наибольший крутящий момент.

Переключение реле с системы отрицательной последовательности на систему положительной последовательности или обратно может быть также осуществлено путем замены фаз с первичной стороны фильтра (с добавлением в случае необходимости устройсвв, создающих внутренний сдвиг в реле).

Работа предлагаемого реле и включение его в сеть пояснены фиг. 1 — 7 чертежа. На всех фигурах цифрой 1 обозначено трехфазное реле направления, цифрой 2— фильтр U>, а цифрой 3 — фильтр Uo.

На фиг. 1, 2 и 3 в качестве примеров приведены схемы, иллюстрирующие различные варианты включения трехфазного реле направления энергии на мощности фазовых последовательностей. (Одноименные концы обмоток обозначены крестиками).

Фиг. 1 изображает схему цепей тока, единую для всех случаев. На фиг. 2 представлена схема цепей напряжения при включении реле на мощность отрицательной последовательности, а на фиг. 3 — нулевой последовательности. Фиг. 4 изображает включение цепей напряжения реле, реагирующего на мощность положительной последовательности (при Uz-О) или на мощность отрицательной последовательности (при

U. ф О). В последнем случае вспомогательное реле переключает орган направления на фильтр напряжений отрицательной последовательности.

Приведенные выше схемы (фиг. 1, 2 и 3) относятся к случаю выполнения трехфазного реле направления энергии при помощи трех однофазных элементов мощности, воздействующих на общую подвижную систему,(ось или . диск). Однако, такое конструктивное выполнение трехфазного реле направления энергир1 отличается относительной сложностью и. громоздкостью. В индукционных. системах (например, типа

ИМ-ЗОО), вследствие значительной величины момента инерции подвижной системы, время действия реле относительно велико (в. электродинамических системах типа RW-6 этот недостаток отпадает).

В связи с этим является целесообразным применение для вышеуказанной цели трехфазного индукционного реле с цилиндрическим стаканчиком,. имеющего одноэлементное исполнение (фиг. 5). В конструкции, показанной на фиг. 5, на полюсах с четными порядковыми номерами располагаются обмотки тока, а на полюсах с нечетными порядковыми номерами — обмотки напряжения.

На фиг. 6 и 7 показан возможный вариант включения цепей тока и напряжения трехфазного одноэлементного реле направления энергии отрицательной последовательности. № 63580

Предмет изобретения

Фиг. 1

Фиг. 6

Фиг. 5

Фиг. 4

Фиг. 3

====J

Фиг. 7

Техн. редактор М. С, Бондарев

Отв. редактор Д. А. Михайлов

Л101629. Подписано к печати 14,, VII 1945 г Тираж 500 экэ. Цена 65 к. Зак. 73

Типография оспланиздата, ии. Воровского, Калуга

Трехфазное реле направления энергии ваттметрового типа, реагирующ|ее на мощность положительной, отрицательной и нулевой последовательности, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в то время, как обмотки напряжения реле включены через фильтры соответствующих последовательностей, токовые обмотки включены непосредственно во вторичную цепь трансформаторов тока без соответствующих фильтров для тока.

Фиг. 2