Устройство для защиты блочного генератора от снижения изоляции статора

Устройство для защиты блочного генератора от снижения изоляции статора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>97О545 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17 ° 04. 81 (21) 3279945/24-07

Р М К з с присоединением заявки 89—

Н 02 Н 7/06

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (23) Приоритет(53) УДК 621. 316, .925(088.8) Опубликовано 301082. Бюллетень Ко 40

Дата опубликования описания 30. 10. 82 (72) Авторы изобретения

В. К. Ванин, Т. Дадажанов, И. И. Леонов

Ленинградский ордена Ленина политехническ им. M. И. Калинина (7I ) Заявитель (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 3 ЩИТЫ БЛОЧНОГО ГЕНЕРАТОРА

OT СНИЖЕНИЯ ИЭОЛЯЦИИ CTATOPA

Изобретение относится к автоматй= эации энергосистем, в частности к релейной защите блочного генератора с непосредственным водяным охлаждением обмоток статора от однофаэных замыканий на землю.

Известно устройство для земляной защиты статора блочного генератора; основанное на принципе наложения постоянного напряжения на контролируемую цепь, которое содержит блок питания, состоящий иэ питающего трансформатора и выпрямителя, релейный орган, реагирующий на изменение сопротивления изоляции контролируемой цепи, и разделительный конденсатор (11.

Это устройство при использовании для земляной защиты статора блочного генератора с непосредственным водяным охлаждением может ложно функционировать при ухудшении качества дистиллята.

Наиболее близкикл к предлагаемому по технической сущности является устройство защиты, содержащее блок питания и разделительный конденсатор, включенный между нейтралью трансформатора напряжения и землей..Повреждение изоляции фиксируется по измене нию тока, протекающего через контролируемую цепь (2g.

Основным недостатком данного устройства является невозможность непосредственного контроля сопротивле" ния изоляции обмотки статора генератора с непосредственным водяным охлаждением. Это связано с тем, что сопротивление изоляции обмотки статора шунтируется сопротивлением охлаждающей жидкости-дистиллята. При ухудыении качества дистиллята устройство защиты может ложно срабатывать.

Цель изобретения - повышение надежности .защиты.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты блочного генератора от снижения изоляции статора, содержащее трансформатор напряжения, подключенный к обмоткам статора, конденсатор, включенный между нейтралью первичной обмотки трансформатора напряжения и землей,. блок питания, включенный параллельно конденсатору, и исполнительный орган, дополнительно содержит датчик эквивалентного сопротивления, датчик удельного . сопротивления дистиллята, сумматор и два блока нели970545 нейности, входы которых соединены с выходами датчиков, а выходы через сумматор подключены к исполнительному органу, причем датчик эквивалентного сопротивления включен между блоком питания и землей.

На чертеже представлена блок,схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блочный траН сформатор 1, обмотку 2 статора генератора, первичную обмотку 3 трансформатора напряжения, разделительный конденсатор 4, сопротивление 5 изоляции обмотки статора, сопротивление 6 дистиллята, блок 7 питания, датчик 8 эквивалентного сопротивления, блоки 9 и 10 нелинейности, датчик 11 удельного сопротивления дистиллята, сумматор 12 и исполнительный орган 13.

Блок 7 питания представляет собой обычный источник постоянного напряжения. В качестве датчика 8 эквивалентного сопротивления можно испольэовать любой элемент, выходной сигнал которого функционально зависит от изменения контролируемого тока, в том числе трансформатор постоянного тока или обычный резистор.

Блоки 9 и 10 нелинейности пред назначены для приведения к линейному виду выходных сигналов датчиков эквивалентного сопротивления и удельного сопротивления дистиллята, изменение которых носит нелинейный характер.

Датчик 11 удельного сопротивления дистиллята представляет собой датчик кондуктометра, выпускаемый промышленностью. Им комплектуются генераторы с непосредственным водяным охлаждением обмотки статора, Исполнительный орган 13 содержит два элемента сравнения, один из которых формирует импульс на сигнал, а другой - на отключение, а также измерительный прибор для визуального контроля состояния изоляции, Блоки 8, 9, 10, 12 и 13 в целях унификации могут быть выполнены на основе операционных усилителей постоянного тока (СУПТ).

Устройство работает следующим образомм.

В качестве датчика эквивалентного сопротивления используется резистор.

На вход блока 9 нелинейности поступает сигнал U равный падению напряжения на резисторе

f. R

U =-Я+Я

У тн R +As где Š— напряжение на выходе блока питания;

R — сопротивление резистора;

Яи- сопротивление изоляции статора;

R$- сопротивление дистиллята;

Й - активное сопротивление пертн

- вичной обмотки трансформатора напряжения.

После несложных преобразований (1) получим выражение для определе- ния проводимости изоляции статора

1 1

К и (а) и Eg, Я тн

Для реализации выражения (2) с помощью блока 9 нелинейности формируетея сигнал U„, равный

Применение для построения уст.ройства элементной базы вычислительной техники, в частности ОУПТ интегрального исполнения, позволяет также повысить чувствительность устройства.

Формула изобретения

Устройство для защиты блочного генератора от снижения изоляции статора, содержащее трансформатор напряжения, подключенный к обмоткам статора, конденсатор, включенный между нейтралью первичной обмотки трансформатора напряжения и земле, блок питания, включенный параллельно.конденсатору, и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я

65 тем, что, с целью повышения надежU1- 1(3)

0 К

20 где К - коэффициент пропорциональности, B-Ом

Сигнал, равный U =-К/Ry, формируется с помощью блока 10 не линейности, на вход которого по25 ступает сигнал, снимаемый с выхода датчика 11 удельного сопротивления.

Сигналы U и П подаются на вход сумматора 12, выходной сигнал которого пропорционален проводимости

30 изоляции контролируемой цепи, на которую реагирует,исполнительный орган.

Использование датчика удельного сопротивления дистиллята, блоков

З5 нелинейности и сумматора выгодно отличает предлагаемое устройство; так как позволяет непосредственно контролировать сопротивление изоляции обмотки статора, что исключает

40 ложное срабатывание защиты при ухудшении качества дистиллята и дает оперативному персоналу объективную информацию о состоянии изоляции статора генератора.

970545

Составитель A. Обязуев

Редактор Ю. Ковач Техред N.Êîøòóðà .Корректор A. I Риценко

Заказ 8413/69 Тираж 669 Подпнс ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений к открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности, оно дополнительно содержит. датчик эквивалентного сопротивления, датчик удельного сопротивления дистнллята, сумматор и два блока нелинейности, входы которых соединены с выходами датчиков, а выходы через сумматор подключены к исполнительному органу, причем датчик эквивалентного сопротивления включен между блоком питания и землей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1. Новаш В. И., Рогов Л.,П.

Мороз В. К. Повержение надежности ,земляной защиты статора. -"Прсжыленность Вепоруссии 197Т с. 63-64.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 279758, кл. Н 02 Н 7/06, 1968 (прототип).