Устройство для определения обрыва проводов в воздушных электрических сетях

 

ОПИСАНИЕ „10 ил

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное K авт. саид-ву (22) Заявлено 170381 (21) 3261062/24-07 ($$) М. Кл.З

Н 02 Н 5/10 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет.

Опубликовано 2802,83. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 280?.83 (53) УДК 621. 316..925(088.8) 1

В.И. Красников, P.Ø. Сагутдинов, А.!И. Селивахнн:"и В.И. Сукманов

/

Московский ордена Трудового КрасйоТо-Знамени- ;институт инженеров сельскохозяйственного производстве= им. В.П. Горячкина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБРЫВА ПРОВОДОВ

В ВОЗДУШНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

Изобретение относится к релейной защите в электрических установках, в первую очередь к устройствам для защиты воздушных линий электропередач, напряжением выше 1000 В от обрыва проводов.

Неполнофазные режимы в сетях выше

1000 В, вызываемые обрывом проводов, приводят к нарушению технологических процессов у потребителей, массовому выходу из строя электродвигателей и массовой порче продукции.

Известны устройства для контроля обрыва проводов, содержащие фильтр напряжения четных гармоник, настроен-. ный на частоту 100 Гц P1).

Недостатком данного устройства является невозможность контролировать обрыв проводов на стороне напряжения

10 кВ, так как данное устройство подсоединяется к сети через трансформатор напряжения и предназначается для контроля неоднофазных режимов со стороны источника питания.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство обнаружения неполнофазных режимов в воздушных электрических сетях f2).

Недостатком этого устройства является невозможность выделения зон повреждения по параметрам нормального и аварийного режима, вследствие изменения в широких пределах нагрузки электрической сети часы, сутки, сезоны).

Целью изобретения является повышение надежности электроснабжения путем выделения трех зон повреждения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения обрыва проводов в воздушных электрических сетях, содержащее установленные в начале защищаемой линии фильтр тока обратной последовательности с элементом выдержки времени, блок контроля тока нагрузки и исполнительный орган, снабжено тремя блоками коррекции для соответствующих зон, входы каждого из которых соединены с выходами упомянутого фильтра тока обратной последовательности и блока контроля тока нагрузки, причем коэффициент коррекции каждого блока определяют как отношение тока обратной последовательности к номинальному току в начале контролируемой линии и он равен соот- ветственно для первой зоны 0,5-0,7, для второй зоны 0,3-0,5 и для третьей

1001287 эоны 0,1-0,3, выходы упомянутых блоков коррекции соединены с исполнительным органом, выполненным в виде индикатора зоны повреждения.

Па чертеже изображена функциональная схема предлагаемого- устройства для определения обрыва проводов в воздушных электрических сетях.

К трансформаторам 1 тока, установленным в начале защищаемой линии, подсоединены блок 2 контроля тока нагрузки и фильтр 3 тока обратной последовательности, выход которого через элемент 4 выдержки времени подсоединен к блокам 5-7 коррекции с различными порогами срабатывания,к 15 вторым входам упомянутых блоков коррекции подсоединен выход блока 2 контроля тока нагрузки, выходы с блоков коррекции подключены к входу блока 8 индикации эоны повреждения, 20 к второму входу которого подключен блок 9 питания.

Устройство работает следующим образом.

При обрыве провода, в контроли- 25 руемой сети появляется ток обратной последовательности, обусловленной неполнофаэным режимом, который протекает по цепи трансформатора 1 тока и на выходе фильтра 3 тока обратной последовательности появляется сигнал, который через время 1., обусловленное элементом 4 выдержки времени поступает на входы блоков 5-7 коррекции с различными порогами срабатывания, одновременно на вторые входы блоков коррекции поступает сигнал с блока 2 контроля тока нагрузки. Блоки 5-7 коррекции производят деление тока обратной последовательности на контролируемый ток нагрузки и в зависи- 40 мости от величины полученного резуль тата при соответствующей уставке, на выходе одного из них появляется сигнал, поступающий на соответствующий вход блока 8 индикации повреждения, 45 который позволяет выделить зоны повреждения в контролируемой линии.

Вследствие того, что схема электрической сети является динамичной не представляется возможным точно 5g определить место возникновения обрыва провода в ней с шин напряжением

10 кВ подстанции 35/10 кВ по параметрам аварийного режима. Считая мощность сельскохозяйственных потребите-55 лей соответствующей .типовым графикам нагрузок и учитывая опыт эксплуатации электрических сетей 10 кВ, представляется достаточным выделение трех зон в схеме последней, для точного определения места повреждения при наличии® переносных приборов, Для принятой вероятйостно-статистической модели электр» рической сети сельскохозяйственного назначения напряжением 10 кВ, с применением метода симметричных состав- 65 ляющих и принципа наложения произведен расчет по которому определено какую часть от полного тока нагрузки на головном участке контролируемой линии составляет ток обратной последовательности в зависимости от зоны повреждения. По такой эависи1 . мости . = К, реализуемой блоком

Г4 коррекции устройства, определены пороги срабатывания, Данное отношение по зонам составило для первой эоны 0,50,7, для второй эоны 0,3-0,5 и для третьей зоны 0,1-0,3. Причем меньшее значение полученных коэффициентов соответствует появлению неполнофаэного режима в конце контролируемой линии.

Элемент выдержки времени устройства обуславливает необходимую отстройку от ложных срабатываний при междуфазных коротких замыканиях.

Использование предлагаемого устройства позволяет выполнить надежную защиту электрических сетей напряжением выше 1000 В от обрыва проводов, в результате чего резко сократится время поиска и устранения повреждения.

Формула изобретения

Устройство для определения обрыва проводов в воздушных электрических сетях, содержащее установленные в начале защищаемой линии фильтр тока обратной последовательности с элементом выдержки времени, блок контроля тока нагрузки и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности электроснабжения путем выделения трех зон повреждения, оно снабжено тремя блоками коррекции для соответствующих эон, входы каждого иэ которых соединены с выходами упомянутого фильтра тока обратной последовательности и блока контроля тока нагрузки, причем коэффициент коррекции каждого блока, определяют как отношение тока обратной последовательности к номинальному току в начале контролируемой линии и он равен соответственно для первой зоны 0,5-0,7,для второй эоны

0,3-0,5, для третьей зоны 0,1-0,3, выходы упомянутых блоков коррекции соединены с исполнительным органом, выполненным в виде индикатора зоны повреждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Галюк A.Ñ. Исследование неполнофаэных режимов работы сельских электроустановок и защита от них.

Автореф. дис. на соиск. учен. степени кандидата техн. наук. Киев, 1970 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 502440, кл. Н 02 Н 5/10, 197б.

1001287

Составитель Л.Васькова

Редактор В. Середа Техред M.òåïåð Корректор Г.Огар ч(Заказ 1430/65 Тирам 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Иосква, X-35, Рауаская наб., д. 4/5

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