Устройство для измерительного органа релейной защиты с резервированием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ОРГАНА З/ЩИТЫ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее основной и резервный орга ны с первым и вторым замыкающими кон тактами каждый, первые замыкающие ко такты основного и резервного измерительных органов соединены последовательно один с другим и образуют первую контактную группу, вторые замыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных групп объединена и подключена к источнику оперативного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности резервирования,обеспечиваемого путем одновременного резервирования отказов и ложного срабатывания измерительных органов , в него дополнительно введен блок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, один полюс которого подключен к другой стороне второй контактной группы, второй полюс - к другой стороне первой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а измерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к исполнительным цепям основного и резервного измерительных органов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1030879 зу5и н 01 н 83 оо

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3420765/24-07 (22 ) 09.04.82 (46)- 23 ° 07,83 ° Вюл. 11 27 (72 ) E. В, Лысенко .(71 ) Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный государственный

:проектно-изыскательский и научноисследовательский институт энергетических систем и электрических сетей

"Энергосетьпроект" (53) 621.316.925(088.8) (56) 1.Фабрикант В. Л. О применении теории надежности к оценке устройств релейной защиты.-"Электричество", 1965, 11." 9, с. 37.

2. Смирнов Э. П. Подход к расчету, надежности устройств релейной защиты.- "Электричество", 1965, И 9, (54) (57)УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНО ГО ОРГАНА ЗАЩИТЫ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее основной и резервный орга-. ны с первым и вторым замыкающими контактами каждый, первые замыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены последова- тельно один с другим и образуют первую контактную груяпу, вторые замыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных групп объединена и подключена к источнику оперативного тока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности резервирования,обеспечиваемого путем одновременного резервирования отказов и ложного срабатывания измерительных органов, в него дополнительно введен блок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, один полюс которого подключен к другой стороне второй контактной группы, второй полюс - к другой стороне первой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а измерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к исполнительным цепям основного и резервного измерительных органов, измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных групп объединена и подключена к источнику опера-, тивного тока, дополнительно введен блок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, один полюс которого. подключен к другой стороне второй контактной группы, второй полюс - к другой стороне первой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а из" мерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к исполнительным цепям основного и резервного измерительных органов. — :

На фиг, 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг ° 2 - пример реализации предлагаемой схемы полного резервирования для измерительного органа с одной подведенной величиной, вЫполненного на импульсном принципе; на фиг. 3 - графики напряжений.

Устройство содержит основной 1 и резервный 2 измерительные органы, а также блок 3 выявления ложного срабатывания основного или резервного измерительных органов. Оба измерительных органа включены на одну и ту же измеряемую величину, имеют одинаковые уставки и по два замыкающих контакта каждый.

Блок 3 имеет размыкающий контакт °

Контакты основного 1 и резервного 2 измерительных органов соединены в две группы - первую, где контакты соединены последовательно,и вторую, где они соединены параллельно. Размыкающий контакт блока 3 выявления ложного срабатывания включен последовательно с второй группой контактов, а обе полученных, группы контактов включены параллельно.

Устройство работает следующим образом.

В случае отказа одного из измерительных органов блок 3 не работает, его размыкающий контакт остается замкнутым и срабатывание устройства обеспечивается по цепи параллельно включенных контактов, за счет действия другого, исправного, измерительного органа.

При ложном срабатывании любого из измерительных органов срабатывает. блок 3 выявления ложного срабатывания и размыкает свой контакт в цепи

1 1039879

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной за-t, щите и автоматике энергосистем..

Известна схема полного резервирования измерительного органа релей ной защиты с использованием трех .дополнительных резервных органов, включенных на ту..же измеряемую величину, причем все резервные измерительные органы имеют ту же ус- 10 тавку, что и основной, а их контакты включаются последователь но-параллельно.

Известна также схема полного резервирования путем мажорирования с использованием двух дополнительных (резервных ) органов, контакты которых попарно соединяются последовательно в три группы, которые соединены между собой параллельно 13.

Недостатком известных устройств является большое число резервных измерительных органов, что усложняет и удорожает устройство в целом, Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является схема частичного резервирования с одним основным и одним дополнительным (резервным) измерительными органа ми,контакты которых соединяются пос0 ледовательно, если важнее резервировать ложное срабатывание, или Параллельно, если важнее резервирование отказа одного из измерительных органов 32 ).

Недостатком известного устройства является лишь частичное резервирование, поскольку резервируется лишь один из видов повреждений измерительного органа - отказ или ложное срабатывание, Цель изобретения - повышение надежности резервирования, обеспечивае" мое путем одновременного резервирования отказов и ложного срабатывания основного и.резервного измерительных органов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерительного органа защиты с резервированием, содержащее основйой и ре- 50 зервный измерительные органы с первым и вторым замыкающими контактами каждый, первые замыкающие контакты основного и резервного измеритель- -. ных органов соединены последова- 55 тельно один с другим и образуют первуЬ контактную группу, вторые эамыка; ющие контакты основного и резервного ния 20 мс, которые через диоды 11 и

12 открывают транзистор .13.

Кроме того, за время существования этих импульсов конденсатор 17 ус. певает зарядит.ься через ограничительные резисторы 16, поддерживая ток в обмотке выходного реле 14 в паузах между импульсами.

Оба измерительных органа имеют одинаковую уставку .и, если оба они исПравны и находятся в состоянии срабатывания, в обмотках реле 18 протекают совпадающие по времени импульсы и с учетом встречного включения обмоток результирующая намагничивающая сила (НС ) равна нулю и реле

18 не работает.

При отказе одного измерительного органа и срабатывании второго намагничивающая сила (НС ) реле 18 соответствует среднему значению импульсного тока с длительностью 3-3,2 мс ° От этого значения реле 18 отстроено по уровню срабатывания..

При ложном срабатывании любого из измерительных органов ток в цепи одного выходного реле становится непрерывным и, если другой измерительный орган в это время находится в состоянии срабатывания, среднее значение намагничивающей силы реле 18 превышает

НС срабатывания. Если ложное срабатывание одного измерительного

1органа произошло. в то. время, когда другой находится в состоятакже превышает НС его срабатывания.

Таким образом, при отказе одного из измерительных органов реле

18 не работает, цепь, параллельно включенных контактов введена в работу и правильное действие устройства обеспечивается за счет измерительного органа, оставшегося исправным, При ложном срабатывании одного из измерительных органов, реле 18 надежно срабатывает, выводит из работы.цепь параллельно включенных контактов,а правильная работа обеспечивается по цепи последовательно включенных контактов за счет органа, оставшегося исправным. Благодаря этому обеспечивается повышение надежности резервирования.

-3 - 1030879 4 параллельно включенных контактов, чем предотвращается ложное действие устройства,а его правильное действие сохраняетвя при этом за счет действия измерительного органа, оставше-. g гося исправным, по цепи последователь-. но включенных. контактов.

Полная. схема содержит два одинаковых измерительных органа, включенных на отдельные вторичные обмотки 10 трансреактора 4. Каждый измеритель-. ный орган содержит пороговые элемен- . ты 5 и 6, реагирующие соответственно на положительную и отрицательную полуволны, а также включенные каскадно с ними элементы задержки на срабатывание 7;8 и триггеры 9 и 10 с . одним устойчивым состоянием, На выходы триггеров 9 и 10 через диоды 11

12 и усилитель 13 на транзисторе вклю gg чено выходное реле 14 с разделительным диодом 15 и сглаживающей цепью резистор 16-, конденсатор 17.

Блок 3 выявления ложного срабатывания,основного или резервного измерительного органа выполнен в виде двухобмоточного электромагнитного реле 18 с встречно включенными обмотками, шунтированными диодами 19.

Устройство работает следующим об- . разом.

Когда амплитуда входного синусоидального напряжения превышает опорное напряжение пороговых элементов

2 и 3, на их выходе появляются сигналы стандартной амплитуды продол- З5 нии несрабатывания, HC реле 18 жительностью, равной времени превышения мгновенным значением входного синусоидапьного напряжения порогового напряжения.

Когда продолжительность этих выходных импульсов превышает уставку элементов 7 и 8 задержки, на их выходе появляются импульсы, запускающие триггеры 9 и 10, Передние фронты входных и выходных импульсов 41 триггера совпадают, в длительность выходных импульсов не зависит от дли. тельности входных импульсов и в данном случае принята равной 3-3,2 мс.

Таким образом, в условиях срабатывания на выходе триггеров 9 и 10 имеются выходные импульсы длительностью 3-3,2 мс с периодом следова1030879

ФАЗ

8НИИПИ Заказ 5224/53 Тираж 703 Подписное

) филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4