Устройство для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциальной токовой защиты линий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советоеа
Соцналнстнчеорк
Республнк
«»691984 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
1 (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2469610/24-07 (51) М. Кл.2
Н 02 Н 3/30
Н 02 Н 3/28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Государственный канатет
СССР ко делам кзебрвтенкй в аткрыткй
Опубликовано 15.10.79. Бюллетень №38
Дата опубликования описания 25.10.79 (53) УДК 621.316..925 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. А. Борисов и В. А. Косте (71) Заявитель
Чувашский государственный университет им (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ
СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ ПРОДОЛЬНОЙ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОИ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ
Предлагаемое устройство относится к области электроэнергетики, в, частности к релейной защите, и может быть использовано для контроля исправности соединительных проводов (СП) продольной дифференциальной токовой защиты линий электропередачи.
Известны устройства для автоматического контроля (УК) исправности СП дифференциальных защит линий электропередач с циркуляцией токов, реагирующие на изменение непрерывно циркулирующего постоянного тока контроля, наложенного на переменный ток, протекающий в СП защиты.
В некоторых из этих устройств для разделения цепей постоянного тока контроля и рабочего переменного тока применяется конденсатор, включенный между секциями вторичной обмотки изолирующего трансформатора (1)и (2). К конденсатору подключается реле контроля и источник тока контроля (только на одном конце линии). При обрыве
СП ток контроля исчезает, оба реле контроля теряют питание, подавая сигнал и разрывая оперативную цепь защиты.
К устройству контроля, автоматически выводящему защиту из действия без выдержки времени, предъявляется очень жесткие требования по быстродействию и надежности. Для исключения ложной работы
5 защиты при однократных обрывах СП устройство- контроля должно возврашаться быстрее, чем срабатывает защита. Этому препятствуют переходные процессы в цепи реле контроля, определяемые емкостью разделительного конденсатора, которая для
10 обеспечения хорошей фильтрации переменного тока выбирается достаточно большой.
Следствием этого является недостаточно быстрая и надежная работа указанных устройств контроля при повреждении СП, что
11 приводит к необходимости либо загрублять ток срабатывания защиты, либо вводить задержку на срабатывание на время, пока не закончатся переходные процессы в УК.
Эти мероприятия ухудшают такие характеристики дифференциальных зашит, как
2в чувствительность и быстродействие.
Известны также устройства используюшие в качестве разделительного элемента последовательный LC-фильтр (3) и (4). НаиФ
691984
f5 более близким по технической сущности к изобретению является устройство,"описанное в (4) и принятое в данном случае в качестве прототипа.
Оно представляет собой устройство для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциальной токовой защиты, содержащее разделительный фильтр в виде последовательно соединенных конденсатора и дросселя и подключенную параллельно фильтру цель контроля, которая состоит из последовательно включенных обмоток первого и второго реле и источника тока контроля, при этом контакты первого реле включены в выходную цепь защиты, а контакты второго реле в цепь обмотки вспомогательного реле.
Основными недостатками устройства прототипа являются невысокая надежность и большое время действия, что определяется тем, что при обрыве соединительных проводов переходный процесс носит характер затухающих колебаний, причем если затухание невелико, то реле устройства довольно быстро возвращаются, затем снова срабатывают и т.д. При этом в це- лом устройство контроля не обладает высоким быстродействием. Если же затухание значительно и процесс близок к критическому, то реле возвращаются одновременно, но спустя довольно значительное время.
Надежность работы устройства контроля во всех этих случаях также недостаточна. Так, устройство контроля должно обеспечить правильную работу защиты при «перемежающихся» повреждениях СП, т. е. повреждениях, которые сопровождаются после обрыва СП их повторным восстановлением и т.д. В этом случае, кроме быстродействия УК при обрыве СП, к нему еше предъявляется требование правильности работы при восстановлении исправности СП, которое заключается в том, что время возврата защиты должно быть меньше времени срабатывания УК. Только в этом случае в сочетании с высоким быстродействием при однократных обрывах СП УК может обеспечить надежный вывод зашиты из действия при всех видах повреждений СП.
Однако устройство — прототип не обеспечивает достаточного быстродействия при
«перемежающихся поврежденияхэ.
Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия.
Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для контроля соединительных проводов продольной дифференциальной токовой защиты линии, содержащее разделительный фильтр в виде последовательно соединенных конденсатора и дросселя, включенный в рассечку вторичной обмотки трансформатора защиты, и подключенную параллельно фильтру цепь контроля, которая содержит последователь40
2%
ЗЮ
S0 но включенные обмотки первого и второго реле и источник тока контроля, при этом контакты первого реле включены в выходную цепь защиты, снабжено дополнительным резистором, который зашунтирован замыкающим контактом второго реле и включен в рассечку упомянутой цепи контроля.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 показаны диаграммы токов, поясняющие его работу.
Устройство содержит источник тока контроля 1, первое реле контроля 2, реле 3, второе добавочное сопротивление — резистор 4, параллельно которому включен контакт 5, резонансный контур 6 и 7, настроенный на частоту промышленной сети, вторичные обмотки 8 изолирующих трансформаторов и соединительные провода 9, При исправных СП 9 ток контроля протекает по обмоткам реле 2 и 3, вызывая их срабатывание, резистор 4 при этом будет зашунтирован контактами 5 реле 3. При обрыве СП ток 1„будет изменяться (кривая 10, фиг. 2) с частотой, которая определяется величинами индуктивности цепи контроля фильтра и емкости конденсатора 6. Вследствие этого реле 2 и 3 при снижении тока i äî уровня возврата 11 отпадут и первое реле контроля 2 заблокирует защиту. Однако колебательный характер переходного процесса привел бы к тому что во второй период колебаний реле 2 снова сработало бы, как только ток 10 превысил порог срабатывания 12, и дало бы разрешение на ложную работу защиты. Чтобы этого не произошло, дополнительно включенны контакты реле 3 и резистор 4, в результате чего после возврата реле 3 при обрыве СПв цепь УК вводится резистор 4, сопротивление которого обеспечивает либо апериодический характер затухания тока либо колебательный характер с большим декрементом затухания (кривая 13, фиг. 2), при этом повторных срабатываний реле 2 не происходит. Величина сопротивления резистора 4 выбирается исходя из условий обеспечения заданного затухания переходного процесса в цепи УК при обрыве
СП и надежного срабатывания реле контроля при устранении обрыва СП.
При восстановлении исправности СП после их обрыва реле 3 и 2 надежно срабатывают и реле 2 дает разрешение на работу защиты.
Предлагаемое УК надежно работает при
«перемежающихся» повреждениях СП, так как имеет увеличенное время срабатывания за счет введения добавочного сопротивления 4.
Использование разделительного LC-контура совместно с двумя реле и дополнительным резистором в цепи контроля повышает быстродействие и надежность работы УК
1984
Формула изобретения
7 (I, (Фиг. r ис
Фиг.2
ЦН И И ПИ Заказ 6232 46 Тираж 857 Подписное
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
69
S при всех видах повреждений СП, что в свою очередь позволяет повысить чувствительность и быстродействие продольных дифференциальных защит линий. Для включения дополнительного резистора в цепь контроля может быть использовано также полупроводниковое реле.
Устройство для контроля исправности сое-46 динительных проводов продольной дифференциальной токовой защиты линий, содержащее разделительный фильтр в виде последовательно соединенных конденсатора и дросселя, включенный в рассечку вторичной обмотки трансформатора защиты, и подклю- ченную параллельно фильтру цепь контроля, которая содержит последовательно включенные обмотки первого и второго реле и источник тока контроля, при этом контакты б первого реле включены в выходную цепь защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, оно снабжено дополнительным резистором, который зашунтирован замыкающим контактом второго реле и включен в рассечку упомянутой цепи контроля.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Инструкция к устройству контроля типа УК вЂ” 1 в защите ДЭЛ вЂ” 2, 4ЭАЗ. Чебокl
c л, 1972.
2. Федосеев А. М, Релейная защита электрических систем, «Энергия», 1975, стр. 334.
3. Авторское свидетельство СССР № 230256, кл. Н 02 Н 3/30, 1967.
4. Барзам А. Б. Контроль состояния соединительных проводов" защиты "тйпа транслей Журнал «Электрические станции», № 4, 1973, стр. 34 — 35 (прототип).