Способ определения фазы с поврежденной изоляцией в трехфазной сети напряжением до 1000в
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеез Сееетскни
Сецнаектнческнк
Ресвублнк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕИЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 100179 (21) 2711769/24-07 с присоединением заявки Ие (23) Приоритет
Опубликовано 3012,80. Бюллетень ЙЯ 48
Дате опубликования описания 30.1280 (51)М. Кл.з
Н 02 Н 3/16
Н 02 Н 5/12
Гееуявретвеяямй квинтет
СССР яе леави изобретекяй в вткрыткй (53) УДК 621 ..316, ° 925 (088, 8) (72) Авторы изобретения (0.Д.Альгин, И,М.Осипова и Л,В.Ребров (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗЫ С ПОВРЕЖДЕННОЙ
ИЗОЛЯЦИЕЙ В ТРЕХФАЗНОИ СЕТИ
НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В
Изобретение относится к области автоматизации низковольтных электри. ческих сетей с изолированной нейтралью.
Известны способы определения:фазы с поврежденной изоляцией в трехфаэной сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, основанные на измерении двух электрических величин, сравнении их с заданными пороговыми значениями и определении фазы с поврежденной изоляцией на основе сравнения укаэанных величин
111 H 121 °
Основными недостатками таких спо- 15 собов являются низкая точность, малое быстродействие, подверженность воздействию помех и трудности в эксплуатации, связанные с настройкой пороговых элементов. 20
На фиг.1 и 2 изображены векторные диаграммы; напряжения,Знак угла между двумя векторами напряжений, а именно: опорным напряжением фаза-нейтраль н напряжением
Наиболее близким к изобретению является способ, основанный на сравнении амплитудных или действующих значений фаэных напряжений и напряже-25 ний нулевой последовательности, сравнении их с пороговыми значениями в канале каждой фазы и формировании сигнала о наличии повреждения изоляции на основе этого сравнения f3>,3g
Характерными недостатками этого способа также являются недостаточные точность и быстродействие и низкая помехоустойчивость.
Цель изобретения - увеличение точности, повышение быстродействия и помехоустойчивости прн определении фазы с повредившейся изоляцией в трехфазных электросетях напряжением до
1000 В с изолированной и кбмпенсированной нейтралью, Это достигается тем, что в спос0бе определения фазы с поврежденной изоляцией, основанном на измерении двух электрических величин, зависящих от напряжений фаза-нейтраль и фаза-земля в канале каждой фазы трехфазной сети, сравнении результатов измерений с заданными пороговыми значениями и определением фазы с поврежденной изоляцией на основе указанного сравнения, пофаэно определяют знак угла между векторами укаэанных напряжений.
792445 фаза-земля в контролируемой точке сети несет необходимую и достаточную информацию о фазе с поврежденной изо-. ляцией.
В реальных низковольтных электрических сетях с изолированной нейтралвю отношения реактивного сопротивления изоляции Х к активному переходному сопротивлению в месте повреждения при однофазном замыкании больше tg 30, т.е, напряжение фаза-земо ля поврежденной фазы опережает напря- 1О жение фаза-нейтраль на угол больше
30 . В этом случае, как видно из векторной диаграммы (фиг. 1), в опережающей фазе происходит также положительное смещение напряжения фаза- 15 земля относительно своего опорного напряжения фаза-нейтраль.
Для определения поврежденной фазы по предлагаемому способу не возникает необходимости -устанавли- Щ вать величину смещения напряжения фаз--земля опережающей фаэы1 достаточно установить знак этого угла. С помощью логических устройств, реализующих этот способ, информация о 25 поврежденной фазе поступает на исполнителькый элемент максимум в течение полупериода основной частоты сети, ложное срабатывание исключено.
Повышение точности и быстроты фиксации повреждений в сетях в конечном итоге приводит к увеличению надежности эксплуатации электрических сетей, а следовательно, к обеспечению бесперебойной работы потребителей и технологических процессов.
Известно, что системы с автоматы« ческой компенсацией емкостных токов утечки из-за наличия сопротивления меди рабочей обмотки компенсаторов работают с некоторой недокомпенсацией,40 т.е, емкостная составляющая ОЕ (фиг.2 полного тока однофаэной утечки будет незначительной, Расчетная величина сопротивления в месте повреждения изоляцни принята 1 кОм. Тогда при однополюсном повреждении изоляции угол между опорным напряжением, например в фазе А (Чд ), и напряжением фаза-земля (Чя) будет меньше
30, а концы векторов напряжени в ® .опережающей (+ ) и отстающей (Чв) фазах будут, скользить по дугам h1 Uq т,е. в случае повреждения изоляции одной иэ фаз в сети с компенсированней тралью угол между напряжения- 5 ми фаза-нейтраль и фаза-земля в этой
Фазе будет положительным, а в двух дРугих - отрицательным Таким образом по одному положительному и двум отрицательным знакам углов между напряжениями фаза-нейтраль и фаза-земля соответствующих фаэ судят о фазе с поврежденной изоляцией.
По сравнению с прототипом предлагаемый способ обеспечивает более высокую помехоустойчивость и быстродействие, реализуется с применением простых устройств импульсной техники, обеспечивающих простоту настройки и экономичность эксплуатации.
Формула изобретения
1. Способ определения фазы с поврежденной изоляцией в трехфазной сети напряжением до 1000 В, основанный на измерении двух электрических величин, зависящих от напряжений фаза-нейтраль и фаза-земля в канале каждой фазы трехфаэной сети, сравнении результатов измерений с заданными пороговыми значениями и определении фазы с поврежденной иэоляцией на основе укаэанного сравнения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности, повышения быстродействия и помехоустойчивости, пофазно определяют знак угла между векторами указ анных н апр яжений.
2 . Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью использования его в сети с изолированной нейтралью и отношением реактивного сопротивления изоляции к активному переходному сопротивлению в месте однофаэного повреждения изоляции больше, чем tg 30, поврежденную фазу определяют как отстающую из двух фаэ, углы между укаэанными напряжениями в которых положительны, 3. Способ по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью использования его в сети с компенсированной нейтралью, поврежденную фазу определяют по положительному знаку угла между указанными напряжениями при отрицательных знаках указанных углов в двух других фазах.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
Ю 600647, кл. Н 02 Н 3/16, 1976.
2, Авторское свидетельство СССР
9 577601, кл. Н 02 Н 3/16, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР
М 335763, кл. -Н 02 H 3/16, 1968.
Рис, /
9 иг. 2
Составитель В.Молчанов
Редактор Л.Павлова Техред М.Табакович Корректор Ю,Макаренко
1аказ 9593/58 Тираж 763 Подписное
ВНИИПИ 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