Устройство для пуска быстродействующих релейных защит

Устройство для пуска быстродействующих релейных защит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

О П И С А H И Е 945935

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву к 845212 (22)Заявлено 28.11.80 (21) 3009222/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приаритет— (51)M. Кл.

Н 02 Н 3/08

3Ьеудеретваниый комнтет

СССР ио ямам изобретение и открытий

Опубликовано 23 . 07. 82 . Бюллетень № 27 (53) Уд К 621 . 316. .925(088.8) Дата опубликования описания 23 . 07 . 82

К. А. Бринкис, Г. И. Бочкарева, Л. В.. Межалс ": <.CE34( и А.-С. С. Саухатас. .- З ТйСЪ

ИАЯЯ Щ (ду

"М ВЩ уд

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехническиЙ .институт (72) Автори изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА БЫСТРОДЕЙСТВУКНЦИХ

РЕЛЕЙНЫХ ЗАЩИТ

Изобретение .относится к электротехнике, а именно к устройствам для пуска релейных защит трехфазных высоковольтных линий электропередач;

По основному авт. св. И 845212 известно устройство, содержащее трехфазный токовый фильтр прямой последовательности, трехфазный токовый фильтр обратной последовательности, выходы которых через трехфазные выпрямители подключены к входам первого порогового блока, одновибратор, выход которого соединен с одним из входов выходного исполнительного блока, выполняющего функцию ИЛИ, второй пороговый блок, RS-триггер, логический блок ИЛИ-НЕ, причем входы. второго порогового блока соединены с выходами . трехфазных выпрямителей, выход — с

R-входом РЛ-триггера и с вторым вхо- zo дом логического блока ИЛИ-НЯ, первый вход которого соединен с выходом перcoro порогового блока, выход логического блока ИЛИ-НЕ подключен к S-входу

2 триггера, выход последнего соединен с входом одновибратора и другим входом выходного исполнительного блока, выход которого является выходом всего устройства (lj..

Однако известное устройство имеет недостаточную чувствительность при несимметричных к.з. через значительные переходные сопротивления. Оно срабатывает при условии ((1) к„т„

Чувствительность устройства растет при росте отношения коэффициентов про. порциональности

K 2.

К»

Значение з выоирается из условия несрабатывания устройства в симметрич ных режимах (включая и симметричные к.з.), с учетом тока небаланса

3 9459 обратной последовательности, вызванного погрешностями измерительных трансформаторов тока и фильтров тока обратной последовательности. Ток небаланса обратной последовательности

1 нб пропорционален току прямой последовательности 1„

I „ = (О бФ )1„ (2) (. где N — коэффициент пропорциональности;

6 и Сà — относительные погрешности

"тт ф трансформаторов тока и фильтра токов обратной последова 15 тельности соответственно.

Из (1) и (2) можно записать условные выбора коэффициентов К и К в (I)

К,! N ® +Кф,)

П макс

Значение относительной погрешности трансформаторов тока GT зависит от значений токов, протекающих в трансформаторах, причем погреШность растет с ростом значений токов. Учитивая это, в (3) при выборе отношения следует бРать бтт максимальным (бт „„с,к ), т. е. соответствующим максимальным то. ком, протекающим по трансформаторам тока. Это условие ограничивает чувст.вительность (значение f) устройства для пуска при токах к.з., меньших максимально возможных.

Целью изобретения является повышение чувствительности для пуска при токах короткого замыкания, меньших максимально возможных.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для пуска быстродействующих релейных защит дополнительно введен. функциональный преобразователь входы которого подключены к выходам трехфахных выпрямителей, а выход — к дополнительным входам первого и второго пороговых блоков.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2— пример реализации функционального преобразователя в виде прецизионного выпрямителя — инвертора с включенным на вход источником стабильного напряжения; на Фиг. 3 — характеристики срабатывания и возврата известного и предлагаемого устройств.

Устройство содержит трехфазный токовый фильтр l прямой последователь35 4 ности, трехфазный токовый фильтр 2 обратной последовательности, трехфазные выпрямители 3 и 4, первый и второй пороговые блоки 5 и 6, логический блок ИЛИ-НЕ 7, RS-триггер 8, одновибратор 9, выходной исполнительный блок ИЛИ lO, и дополнительно введенный функциональный преобразователь 11.

Устройство работает следующим образом.

При появлении несимметрии в защища- емой линии на выходах фильтров 1 и 2 появляются трехфазные симметричные напряжения, пропорциональные токам обратной и прямой последовательностей, которые выпрямляются трехфазными вы- прямителями 3 и 4 и на входах функционального преобразователя 11 и пороговых блоков 5 и 6 появляются напряжения К; Т и — К I, на выходе функционального преобразователя 11 появляется напряжение 0< = - (1, 1 ), которое также подается на входы пороговых блоков 5 и б.

На выходе порогового блока 5 появляется сигнал "Логическая "1", если

f (I< I< ) < K+I<, и си гнал "Логйческий "0, если К 1 — Х(1, I<) К, 1,1, а на выходе порогового блока б — сигнал Логическая "1":при К f —

f(1, I< ) < К К,! I„è сигнал "Логическии 0 при К 1 — 1Л,I<) 7 К К, 1 где Кя — коэффициент возврата устройства (К <1) .

В режиме, когда К I — f(I,1„)< (К К I<, на входы логического блока

ИЛИ-НЕ 7 поступают сигналы "Логическая "1", на S-вход RS-триггера 8 сигналы "Логический "0" и, так как на R-вход триггера 8 от порогового блока 5 поступает сигнал "Логическая

"1", то на выходе RS-триггера 8 присутствует сигнал "логический 0", этот же сигнал присутствует и на выходе одновибратора 9 и выходного исполнительного блока ИЛИ 10, т. е. выходной сигнал устройства "U> = 0".

В режиме, когда К 1. — f(I, ) К!1.1, на выходах обоих пороговых блоков 5 и б появляются сигналы "Логический. "0", а ..следовательно, на

R-вход RS-триггера 8 подается сигнал

"Логический "0" и, так как íà S-вход подан сигнал "Логическая "1", то триггер 8 срабатывает, подает управляющий сигнал на запускаемый задним фронтом управляющего сигнала одновибратор 9 и на выходной исполни945935 т В

А — 11 — — ->

5 тельный блок ИЛИ 10. На выходе устройства появляется сигнал "Логическая "1". Появление этого сигнала на выходе триггера 8 свидетельствует о наличии несимметричного режима. Это состояние триггера 8 сохраняется и при снижении К, I, но только при . К ? — F(l,() < KisK„I происходит возврат триггера 8, когда íà R-входе

RS-триггера 8 появляется сигнал "Ло- 1о гическая "1". На выходе триггера 8 исчезает управляющий сигнал, запускается одновибратор 9, на выходе которого и устройства в целом заданное время держится сигнал "Логическая "!".. На- is личие сигнала на выходе одновибратора 9 свидетельствует с наличии симметричного режима, которому предшествовал несимметричный режим.

В случае применения в качестве 2о функционального преобразователя прецизионного выпрямителя — инвертора с опорным источником напряжения Поп (фиг. 2) функциональный преобразователь осуществляет функцию преобразо- 2s вания вида .

f(I,1, ) = 0 при К I -- Ц с 0

i и

ЕГХ,Т ) = — (К 1 -43 ) при К Х вЂ” 13 70 ЗО

Тогда условия срабатывания устройства можно записать в виде

KI К1. при К1 — 1 < 0

1 2. ЯKUoï I К I4 ïðè K I U -уО

Аналогично изменяется и условие возврата. Выбрав, например Uð„ = К„1 юн4о .обеспечиваем

К 3 К ? при К 1 К 1

2 2. 2 2 Оп 4 1 2. 1 5

В этом случае, исходя из обеспечения селективности в симметричном режиме, получаем с мом мом 50

При этом должно соблюдаться условие

В слУчае бттяой Гтт мсико и то"а"

?к 1„ „„ можно обеспечить большую. чувствительность устройства для пуска быстродействующих релейных защит.

При токах симметричного к.з, селективность обеспечивается при соблюдении условия

К I — KK I — КУ <К Х

2 2нБ 2 2нв оп 11

Условие срабатывзния можно представить в виде . где А = K (1 — К)

В = К в/К„..

На фиг. 3 приведена характеристика срабатываййя 12 и возврата 13 известного устройства, а также характеристика срабатывания 1ч и возврата 15 предлагаемого устройства для пуска быстродействующих релейных защит в случае выполнения функционального преобразователя в виде прецизионного выпрямителя-инвертора.

Таким образом, срабатывание устройства для пуска быстродействующих репейных защит происходит при K I<—

Е(1,I< ) ) К11,1, а возврат при

К 1 — ЕД,I„ ) < К Е„ ?, Введение . функции преобразовайия f(I>, I ) в условиях срабатывания и возврата пускового органа позволяет согласовать характеристику срабатывания пуского органа с характеристиками измерительных трансформаторов тока и уменьшить необходимое для срабатывания устройства отношение I

Выбор более сложных функций преоб" разования f(I,I„) позволяет еще больше увеличить согласованность ха рактеристик срабатывания устройства с характеристиками измерительных трансформаторов тока, а значит еще больше повысить чувствительность.

K%I нь Q ном что соблюдается при выполнении условия5

Х2. 1 — C (тт макс ф)

Формула изобретения

Устройство для пуска быстродейст-.. вующих релейных защит по авт. св.

1т" 845212, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствит

945935 тельности для пуска при токах короткого замыкания, меньших максимально возможных, дополнительно введен функциональный преобразователь, .вхо— ды которого подключены к выходам трех-5 фазных выпрямителей, а выход - к дополнительным входам первого и второго пороговых блоков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 845212, кл. H 02 H 3/08, 1979.

945935

М «тки

Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5345/72

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Воропаева

Редактор Т. Кугрышева Техред Т.Маточка . Корректор M. Шароши