Устройство для дифференциальной токовой защиты шин

Устройство для дифференциальной токовой защиты шин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

46804

Союз Советских

Социалистических

Республик

« т !

" о ее 1

1 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 20.09.77 (2! ) 2526244/24-07

Кл.

02 Н 3/28

Гасударственный комитет

СССР с прнсоеднненнем заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.07.80. 6кчллетень №25 по дейам изобретений и открытий

Д 621.316. .925 (088.8) Дата опубликования описания 07 07 80

В. В. Михайлов, A. С. Дордий, E. М. Ульяницкий, В. Р. Проус, А. Л. Шумский и К. С. Поляков (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИффЕРЕНЦИАЛЬНОЙ

ТОКОВОЙ ЗАШИТЫ ШИН!

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной зашиты сборных шин сети переменного тока.

Известны устройства для дифференциальной токовой зашиты, в которых насыще. ние трансформаторов тока приводит к появлению токов небаланса при больших крат ностях токов внешних кз. Для повышения чувствительности защит используют диф1О ференциальные реле с торможением (Ц.

Применение торможения обеспечивает селективность защиты при максимальных токах внешних кэ, но часто делает защиту недостаточно чувствительной при внут - ренних кэ из-эа необходимости введения больших коэффициентов торможения.

Наиболее близким к изобретению является устройство для дифференциальной То ковой зашиты шин, содержащее установлен- о ные на отходящих от шин присоединениях трансформаторные преобразователи тока в напряжение, блоки формирования рабочего и тормозного сигналов, блок вычитания указанных сигналов, реагирующий и иополнительный органы, причем выходы пре образователей тока подключены ко входам блоков, формирования, выходы которых соединены со входами блока вычитания, вход реагирующего органа подключен к выходу блока вычитания, а выход исполнительного органа соединен с цепями отключения выключателей присоединений (2j.

Известное устройство обладает недостаточной чувствительностью, так как для отстройки от токов небаланса при внешних коротких замыканиях необходимо выбирать сравнительно большой коэффициент торможения.

Целью изобретения является повышение чувствительности устройства для дифференциальной токовой зашиты шины..

Указанная цель достигается тем, что в устройство для дифференциальной токовой зашиты шин, содержащее установленные на отходящих от шин присоединениях трансформаторные преобразователи тока в напряжение, блоки формирования рабоч -«е ж-:=: --, е-,- —, 3 7468 го и тормозного сигналов, блок вычитания указанных сигналов, реагирующий и исполтйггельный органы; причем выходы преобразователей тока подключены ко=вехо7Ым блОков фОРМИРОваниир выходы котоРых со 5 единены со входами блока вычитания, вход «реагирующего органа подключен к выходу блока вычитания, а выход исполнительного органа Соединен с цепями отключения выключателей присоединений, дополнит(мьно 16 введены минимальный и максимальный по »роговые элементы, срабатывающие соответ ствейдно при снижении и повышенйи мгножнйогб"зйаЧения, ййфяжения на zz входах, логический элемейт «3АПРЕТ, логический элемент И, йрй ем вход минимального

"п»о»ргорговогго элемента п«одгключен к выходу блока формирования рабочего Сигнала, вход маФ:имального йброгового элемента подключен к выходу блока формирования тор" " мозного"«сигнала, выходы пороговых эле-." ментов через логический алемент И подключены z запрещающему входу элемента

"ЗАПРЕТ", основной иход которого соеди"" йеегн«с выходом реагирдующегдо оргаНа, а вь|-2j » ход« соединен со иходом исполнительного органа.

На чертеже изображено предпагаемое устройс гво.

Усгройство включаег трансформагорные о преобразователи 1 za в напряжение, уотаиоыенные на отходящих от шин при соединениях, блок 2 формирования тормозного сигнала, блок 3 формирования рабочего сигнала, блок 4 вычитания укаэанных

-"сигйжов; реагирующий орган 5, логичес кий алемент 6 ЗАПРЕТ, минимальный пороговый алемент 7, максимальный пороговый элемент 8, логический элемент И 9, исполнительный орган 10. ф) 04 4 срабатывания максимального элемента 8 выбирается большей, чем минимальное мгновенное значение тормозного сигнала при внешнем коротком замыкании в максимальном режиме, Устройство работает следующим образом.

Если преобразователи 1 работают на . линейных участках характеристики намагчичивания их сердечников, то при внешнем коротком замыкании рабочий, сигнал близок к нулю, реагирующий орган 5 не срабатывает, а при внутренних коротких, наоборот, тормозной сигнал близок к нулю, а рабочи сигнал достаточен для срабаты-

1 вайия органа 5. Так как на выходе weмента 8 в этом последнем случае нет сигнала, то нет его на.запрещающем входе элемента 6 — устройство действует на

I отключение поврежденных шин.

В устройстве целесообразйо применять трансформаторные преобразователи 1 тока

"в йапряжение с сердечниками ze магйитодиэлектрика. При этом обесейечй»@Фося:идена5 тич ИсФь характеристик ветвей нама."ничивания преобразователей, незначительные "-йдбгрешйости мгновенных значений йагфяжеава ва выходе каждого кз вреобрезоввнуль и максим«альное значение даже при работе преобразователей за п«еделами лийекйЫЬ7оы уча тйа» щФ ;г«р«истики «намагни" чивания сердечников., Уставка срабатывания минимального порогового элемента 7 выбирается мини« мально возможной, но большей, чем макси мальная погрешность преобразователей 1 в указанные моменты времени. Уставка

Если преобразователи 1 работают за пределами линейного участка характеристики намагничивания их сердечников, то при внешнем коротком замыкании рабочий сиг нал" четыре раза за период промышленной часготы будет равен или близок к нулевому значению, а тормозной сигнал только дважды за период будет принимать свое минимальное значение, причем два из четырех нулевых значений рабочего сигнала будут наблюдаться в моменты времени, когда токи присоединений проходят через нуль и, следовательно, выходные напряжения преобразователей достигают максимальных значений. При атом тормозной сигнап также проходит через свое максимальное значение. В эти моменты времени появляются сигналы на выходах как минимального, так и максимального пороговых элементов 7 и 8 и, следовательно, на запрещающем входе элемента 6. Срабатывание устройства блокир«уется независимо от величины рабочего сигнала, т.е . независимо От величины напряжения небаланса в дифференциальной цепи.

При внутпейних коротких замыканиях, сопровождающихся большими токами, рабочий сигнал«только дважды за период дос гигает нулевого значения, причем в моменты времени, когда тормозной сигнал также минимален. (:ледовательно, в этач режиме не происходит одновременного срабатывания пороговых элементов 7 и 8 и устройство .действует на отключение поврежденных щин.

Таким образом, несрабатывание устройства при внешних коротких замыканиях, сопровождающихся большими токами, обес5 746804 б печивается вновь введенными в него лоро- роговые алементы, срабатывающие соответговыми алементами 7 и 8 и логическими ственно при снижении и повышении мгноалементами 6, 9, поэт ому возможно умень- венного значения напряжения на их входах, шить коаффициент торможения и, следова- логический элемент ЗАПРЕТ, логичеотельно, повышается чувствительность уса- 5 кий элемент И, причем вход минимально i ройства. го порогового элемента подключен к выходу блока формирования рабочего сигнала, вход максимального порогового элемента

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я подключен к выходу блока формирования у< геройство для дифференциальной токо. 10 тормозного сигн р ых ды ро мозного сигнала, выходы пороговьк элементов через логический алемент И подвой защиты шин, содержащее установленные на отходящих от шин присоединениях ключены к запрещающему входу элеменсоединен с "выходом реагирующего органа напряжения, блоки формирования рабочего и тормозного сигналов, блок вычитания и а выход соединен со входом исполните ного органа. указанных сигналов, реагирующий и испоа нительный органы, причем выходы преобразователей тока подключены ко входам .бло Источники информации, ков формирования, выходы которых соеди принятые во внимание при экспертизе нены со входами вычитания, вход реаги «2О 1. Фадосеев А. И. Релейная защита

Ф ю У рующего органа подключен к выходу бло- . алектрических систем. М., Энергия, ка вычитания, а выход исполнительйого ор- 1976, с. 481-483. гана соединен с цепями отключения вы- 2. Сточный В. С. и др. Выполнение ключателей присоединений, о т л и ч а ю- дифференциальных защит на линейных транс щ е е с я тем, что, с целью повышения Форматорах тока в кн. Проблемы техни25 чувствительности, в него дополнительно ческой электродинамики, Киев, Наукова ю введены минимальный и максимальный по- думка, вып. % 83, 1978.

746804

Составитель Ю. Силаев

Редактор О. Филиппова Texpea H. Бабурка Корректор М, нигула

Заказ 3967/48 Тираж 783 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытиЛ

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Óæãîðîä, ул. Проектная, 4