Устройство для защиты электроустановки от перегрузки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
М ви ь. т;" ...
33
/ " )>1s о . (., ".„ @ к .s.
Союз Советских
Социалистических
Республик
l (и> 674146 (61) Дополнительное к азт. саид-ву(22) Заявлено 010877 (21) 2511782/24-07
Н 02 Н 5/04 с присоединением заявки È9Госуднрственныб комитет
СССР но делвм нзобретеннй н открытнй (23) Прморитет —
Опубликовано 15,07.79, Бюллетень Ко 2б (53) УДК б21. 31б.
° 925(088.8) Дата опубликования описания 15.07.79
В. И. Панченко, С. Ф. Еуряк, A. Ф. Плющ, В. С. Остренко и Т. A., Кругляк (72) Авторы изобретений (73) Заявитель
r (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ
ОТ ПЕРЕГРУЗКИ
Изобретение относится к области электротехники, преимущественно к электрическим машинам и аппаратам, в частности к тиристориым преобразовательным агрегатам для защиты полупроводниковых приборов.
Известно устройство дпя защиты от перегрузки с токозависюМм расцепи" тельным действием, содержащее биме- .. таллическую пластину иэ -металлов с различными коэффициентами теплового расширения, одним концом жестко закрепленную в корпусе реле, а другим связанную с исполнительным органом
f1). Однако токовременная характе- 15 ристика укаэанного устройства не может быть изменена при регулировке и наладке и согласуется только с определенным активным сопротивлением при определенных условиях охлаждения, 20 .причем изменение этих условий вносит значительную погрешность.в защиту.
Кроме того, устройство неудобно использовать для защиты объекта с большим постоянным током, так как необходимо сначала этот ток уменьшить до приемлемой величины.
Известно также устройство для за.щиты электродвигателя с токоэависимым расцепительным действием, содержащее ЗО измерительную цепь, соединенну1о последовательно с узлом, моделирующим ток заряда цепей накопителя, пропорциональный квадрату тока двигателя, емкостной накопительный узел, выполненный s виде емкостей, моделирующих теплоемкость электродвигателя, и резисторов, моделирующих отдачу тепла, при этом выход емкостного накопительного узла соединен с пороговым устройством (2). Однако это устройство не обеспечивает достаточно надежной защиты объекта вследствие низкой точности при технологических перегрузках, зависящих как от кратности перегрузки, так и от длительности воздействия токовой перегрузки (непрерывной или импульсной). При этом устройство не может, быть использовано в режимах максимаиьно больших токовых перегрузок. Кроме того, устройство моделирует мощность потерь только на линейном сопротивлении, при защите объекта с нелинейным сопротивлением, каким, например, является структура полупроводникового прибора, вносится погрешность значительно выше допустимой. Устройство,моделирующее процессы теплопередачи, выполненное в виде RC-цепей, не поддается регулиров674146 ке, так как в такой схеме на llocToRH» ную времени влияют как входные цепи, так и цепи нагрузки.
Целью изобретения является повышение точности устройства.для защиты. Это достигается тем, что в ггред лагаемое устройство для защиты элект- 5 роустановки от перегрузки, содержащее измерительный преобразователь тока, выход которого подключен к квадратору, и моделирующий блок, подключенный выходом к входу исполнительного ор- 19 гана, дополнительно введены последо- . вательно соединенные пропорциональное звено и сумматор, включенные между выходом измерительного преобразователя тока и входом моделирующего бло" ка, причем второй вход сумматора подключен к выходу квадратора, а моделирующий блок состоит из входных апериодическнх звеньев, число которых определяется тепловым сопротивленйем электроустановки, и сумматора, входы которого подключены к выходам апериодических звеньев, входы которых объединены.
На чертеже представлена функциональная схема описываемого устройства.
Устройство содержит измерительный преобразователь 1 тока-, подключенный к квадратору 2 и пропорциональному звену 3, выходы которых объединены 30 на сумматоре 4. Выход сумматора 4 че" реэ моделирующий блок 5 подключен к исполнительному органу 6. Моделирующий блок 5 содержит ряд апериодических звеньев 7 и сумматор 8, Количест- 35 во апериодических звеньев 7 определяется количеством экспонент, на ко" торое раскладывается переходный тепловой импенданс защищаемой электроустановки. 40
Устройство работает следующим об— разом.
Измерительный преобразователь 1 тока преобразует ток нагрузки защищаемой электроустановки в напряжение, пропорциональное этому току. Это напряжение квадратором 2, пропорциональным звеном 3 и сумматором 4 преобразуется в напряЖение, пропорцио-i нальное мощности, выделяемой на линейном сопротивлении, каким является полупроводниковый прибор. Апериодические звенья 7 и сумматор 8 моделируют процессы теплообмена защищаемой электроустановки с окружающей .средой. Исполнительный орган 6 срабатывает по достижейии уставки выходного напряжения сумматора 8, Предлагаемое устройство позволяет повысить технико-экономические пока затели объекта за счет того, что оно позволяет производить моделирование мощности потерь, выделяемой как на линейном, так и на нелинейном сойротивлении, а также устранить влияние входных и нагрузочных цепей на блок, моделирующий процессы теплопередачи.
Таким образом, устройство позволяет осуществить гибкую защиту, у которой выдержка времени до отключения защищаемого объекта определяется как кратностью перегрузки, так и длительностью воздействия токовой перегрузки (непрерывной или импульсной) . Это позволяет надежно защитить объект при укаэанных режимах и использовать его в режимах максимально больших токовых перегрузок, что значительно повышает технико-экономические показатели объекта.
Формула изобретения
Устройство для защиты электроустановки от перегрузки, содержащее измерительный преобразователь тока, выход которого подключен к квадратору, и моделирующий блок, подключенный выходом к входу исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены последовательно соединенные пропорциональное звено и сумматор, включенные между выходом измерительного преобразователя тока и входом моделирующего блока, причем второй вход сумматора подключен к выходу квадратора, а моделирующий блок, состоит из входных апериодических звеньев, число которых определяется тепловым сопротивлением электроустановки, и сумматора, входы которого подключены к выходам апериодических звеньев, входы которых объединены.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1; Чернобровов И. В. релейная защита. Энергия, 1966, с. 70.
2. Патент Великобритании
9 1423748, кл. Н 2 К, 1976. б74146 с
Составитедь Ю. Барабанов
Редактор A. Пейсоченко Техред О. Андрейко Корректор Б. Синицкая, Заказ 4100/52 Тираж S56 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4