Реле тока нулевой последовательности

 

РЕЛЕ ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ , содержащее трансреактор, к выходу которого подключены блок g-,b.t.4aslw«t, I v .||1 -ЙЭТсШ.. |. I si.-AS С Ый.5Ш;1Щ4 Sasssissatiiibw отстройки от высших гармоник и блок отстройки от броска намагничивакаде - го тока, выходы которых через элемент И подключены к выходному блоку, первый элемент задержки и элемент НЕ, отличающееся тем, что, с целью повышения степени отстройки от трансформированного броска намагничивающего тока, дополнительно введены последовательно соединенные элемент И-НЕ и второй элемент задержки, .выход последнего подключен к третьему входу элемента И, причем первый вход элемента И-НЕ через первый элемент задержки подключен к выходу блока отстройки от высших гармо-р ник, второй вход указанного элемен ® та через элемент НЕ подключен к выхоЧ ду блока отстройки от намагничиваюл/f щего тока. F со ел Од сл

„„SU„„.1019535 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

PE0IlVS JlHH дц Н. 02 Н 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

s а то Скочу Серп. лы:b av

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3376750/24-07 (22 ) 06.01,82 (46 ) 23.05.83. Бюл. 9 19

{72 ) Г.С. Нудельман, А.П. Малый и Э .В. Подгорный (71 ) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (53) 621,316,925(08&.8) (56 ) 1. Алексеев В.С. и,цр. Реле защиты. М., "Энергия", 1976, с. 255260.

?;. Федосеев A.М. Релейная защита электрических систем, М., "Энергия", 1976, с. 436. (54 )(57 ) РЕЛЕ ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, содержащее трансреактор, к выходу которого подключены блок отстройки от высших гармоник и блок отстройки от броска намагничивакще— го тока, выходы которых через элемент И подключены к выходному блоку, первый элемент задержки и элемент

НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью.повыаения степени отстройки от трансформированного броска намагннчивающего тока, дополнитель" но введены последовательно соединенные элемент И-НЕ и второй элемент задержки, .выход последнего подключен к третьему входу элемента И, причем. первый вход элемента И-НЕ через первый элемент задержки подключен к выходу блока отстройки от высших гармо- ник, второй вход указанного элемен- Э та через элемент НЕ подключен к выхо ду блока отстройки от намагничивающего тока.

1019535

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для релейной защиты электрических систем, в частности.для защиты нулевой последова. тельности линий электропередачи и трансформаторов.

Известно реле тока типа РНТ-560, содержащее насыщающийся трехстержневый трансформатор тока, исполнительный орган, резисторы для подрегулировки тока срабатывания и для регулировки отстройки от апериодической составляющей. Реле имеет повышенную отстройку от броска намагничиваюцего тока, содержащего апериодическую слагающую и имеющую фор- 15 му однополярных импульсов, разделенных паузами. Такое устройство реле тока PHT-560 позволяет повысить .чувствительность токовой защиты нулевой последовательности j1J. 2д)

Однако реле типа РНТ-560 не отстро- ено от броска намагничивающего тока, не содержащего апериодической слагающей и имеющего вид двуполярных импульсов, разделенных паузами, при 25 этом возможно замедление действия реле при коротком замыкании с большой апериодической слагающей в токе; реле позволяет снизить расчетную уставку защиты не ниже номинального тока трансформатора.

Наиболее близким по технической суцности к изобретению является устройство, содержацее трансреактор, релейный формирователь прямоуголь-. ных импульсов, элемент выдержки. вре- З5 мени, элемент запоминания сигнала на определенное время, элементы НЕ и выходной блок.

Использование устройства с отстройкой от броска намагничивающего .40 тока в схемах токовой защиты нулевой последовательности требует отстройки его также от высших гармоник в токе (в основном третьей гармоники ), являюцихся основной частью тока не- 45 баланса трансформаторного фильтра тока нулевой последовательности. Поэтому такое устройство дополнено блоком, реагирующим на основную гармонику, выход которого соединен с выходом по схеме И с блоком, отстроенным от броска намагничивающего тока и действующего на выходной блок (2 ).

Устройство имеет недостаточную степень отстройки от трансформированного броска намагничивающего тока, поэтому оно может ложно сработать в процессе насыщения измерительных трансформаторов тока при поглощении ими апериоцической слагающей в однополярном (апериодическом ) 6О броске иамагничивакзцего тока.

Целью изобретения является повышение степени отстройки реле от трансформированного броска намагничивающего тока. 65

Поставленная цель достигается тем, что в реле тока нулевой последовательности, содержащем трансреактор, к выходу которого подключен блок отстройки от высших гармоник и блок отстройки от броска намагничивающего тока, выходы которых через элемент И подключены к выходному блоку, первый элемент зацержки и элемент НЕ, дополнительно введены последовательно соединенные элемент И-HE и второй элемент задержки, выход последнего подключен к третьему входу элемента

И, причем первый вход элемента И-НЕ через первый элемент задержки подключен к выходу блока отстройки от высших гармоник, второй вход указанного элемента через элемент НЕ подключен к выходу блока отстройки от намагничи ваюцего тока.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3диаграммы работы.

Устройство содержит транспортер

1, блок 2 отстройки от высших гармоник, блок 3 отстройки от броска намаг ничивающего тока, имеюцего паузу каждый период, элементы задержки 4 и 5, элемент НЕ .б, элемент И-НЕ 7, элемент

И 8, выходной блок 9.

В нормальном эксплуатационном режиме ток на входе трансреактора 1 отсутствует, напряжение на его выходе равно нулю, потенциалы на выходах блоков 2 и З.имеют низкий уровень, потенциал на выходе элемента

И 8 также имеет низкий уровень, выходной блок 9 не срабатывает. При этом потенциал на выходе первого элемента задержки 4 имеет низкий уро вень, а потенциалы на выходах элементов НЕ б, И-НЕ 7 и второго элемента задержки 5 имеют высокий уровень.

При коротком заьыкании в защищаемой зоне ток на входе реле имеет форму синусоиды в общем случае с периодической слагающей, сигнал на выходе трансреактора имеет форму синусоиды (фиг. 2 ), и если ток превышает уставку реле, срабатывают блоки 2 и 3. При этом выдержка времени первого элемента задержки 4 выбрана так, что при любой разновременности в срабатывании блоков 2 и 3 вначале исчезает потенциал высокого уровня на выходе элемента HE б, а затем появляется потенциал высокого уровня на выходе первого элемента задержки

4, в результате чего потенциалы на выходах элемента И-НД 7 и второго элемента задержки 5 остаются постоянно высокими. Так как потенциалы на всех входах элемента И 8 становятся высокими, на его выходе также появляется высокий потенциал, и выходной блок 9 реле срабатывает. 1019535

При броске намагничивающего тока с паузой в каждый период тока (однополярном илн двуполярном ) не срабаты вает блок 3, íà его входе постоянно

- существует низкий потенциал, который запрещает действие элемента И 8,потенциал на выходе последнего имеет низкий уровень, в результате чего выходной блок 9 не срабатывает. При броске намагничивакшего тока (фиг. 3 ), трансформированном вследст- 10 вне насыщения. измерительных трансформаторов тока в процессе поглощения ими апериодической слагакщей брсска намагничивающего тока, в течение первых периодов переходного режима !5 пауза в токе сохраняется достаточной для того, чтобы блок 3 не сработал.

Вследствие этого срабатывание блока

3 йроисходит позже, чем появляется высокий- потенциал на выходе первого 2О элемента задержки 4, прэтому в нромежутке времени между этими моментами на выходе элемента И-НЕ 7 сущестВует сигнал низкого потенциала.Восстановление высокого потенциала на выходе второго элемента задержки S происходит через время дй, достаточное для затухания тока йулевой последовательности после.довключения третьей фазы выключателя, и до этого момента низкий потенциал на выходе второго .элемента. задержки 5 препятст. вует появлению высокого потенциала .на выходе элемента И 8, и выходной блок 9 не срабатывает. При возникновении короткого заикания в сети Зэ после включения линии. всеми тремя фазами реле срабатывает по истечении времени Ьt .

Таким образом, предлагаемое реле отстроено от всех видов броска на- . 4О ма ничивающего,тока .в том числе, и от трансформированного броска намагничивающего тока и срабатывает без задержки после довключения треть" ей фазы выключателя.

Прй использовании данного реле тр=. ка нулевой последовательности для защиты линий. электропередачи и трансформаторов отпадает необходимость отстройки уставки защиты по току от трансформированного броска тоиа намагничивания силовых трансформа-. торов при их включении на холостой ход, так как трансформированному броску тока намагничивания всегда предшествует режим апериодического броска, от которого ;;редлагаемое реле надежно отстроено, появление же признаков апериодического броска фиксируется в схеме и конструкции реле и блокирует действие его на заданное время. При этом ьремя блокировки невелико (менее 0,1 с), оно должно лишь превышать разновременность включения фаз выключателя, которым трансформатор может быть включен йа холостой ход,,и поэтому, если в процессе включения или после включения выключателя произойдет короткое завыкание, реле дает импульс на отключение выключателя практически сразу же после включения всех фаз выключателя. Та кое свойство реле позволяет повысить чувствительность защиты нулевой по" следовательностиу в одном из расчетных случаев установку по току можно уменьшить с 0,4 Эмщ до 0- 13ро где

Э„о„-. номинальный ток защищаемого трансформатора или трайсформатора на отпайке защищаемой линии, т.е. отстраивать защиту практически от иебаланса фильтра. тока нулевой последовательности.

8 .

Sx, Ьи

ВНИИПИ Заказ 3719/48 Тираж 617 Подписное

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