Дистанционный орган релейной защиты
ДИСТАНЦИОННЫЙ.ОРГАН РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, содержащий блоки формирования сравниваемвах величин, подключенные входами к первичным измерительным преобразователям тока и напряжения защищаемого объекта, а выходами . - к соответствующим входам времяизмерительного блока, на выходе которого включен реагируквдий орган, отличающийся тем , что, с целью исключения ложных срабатываний при нарушении цепей напряжения, 6 него дополнительно введены два регулируемых пороговых элемента, включенныхвстречно на входах времяизмерительного блока, а блоки формирования сравниваемых величин выполнены в виде масштабных преобразователей токнапряжение и напряжение-напряжение., W С Од 00
(19) Ш) СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(51) Н 02 Н 3/40
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3317677/24 -07 (22) 13.07.81 (46) 23.08.83. Бюл. Р 31 (72) A.Ô.Áåðåýîâñêèé (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Фабрикант В.Л. Основы теории построения измерительных органов релейной защиты и автоматики. М., Высшая школа, 1968, с. 111, рис. 3.29 °
2. Там же, с.115, рис. 3.32. (54)(57) ДИСТАНЦИОННЫЙ ОРГАН РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, содержащий блоки Формирования сравниваемых величин, подключенные входами к первичным измерительным преобразователям тока и напряжения защищаемого объекта, а вЫходами. — к соответствующим входам времяизмерительного блока, на выходе которого включен реагирующий орган,. отличающийся тем, что, с целью исключения ложных срабатываний при нарушении цепей напряжения, в него дополнительно введены два регулируемых пороговых элемента, включенных встречно на входах времяизмерительного блока, а блоки Формирования сравниваемых величин выполнены в ви— де масштабных преобразователей токнапряжение и напряжение-напряжение., 1037371.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты линии электропередач.
Известен дистанционный орган релейной защиты, содержащий одновходо.вый времяизмерительный блок, на выходе которого включен нуль-индикатор, а на.входе - последовательно включенные транзисторно-входной пороговый резисторный элемент и выход блока сравнения (1) .
Недостаток известного устройства состоит в том, что не исключена вероятность излишних срабатываний при переходных процессах и повреждениях, 15 близких к границе срабатывания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является дистанционный орган релейной защиты, содержащий двухвходовый времяизмерительный блок, на выходе которого включен нуль-индикатор, а на каждом входе " встречно включенные пороговый резистивный элемент и выход формирующего блока сравниваемых величин (2).
Недостатки указанного устройства состоят в относительной сложности формирования сравниваемых величин, особенно для реле полного сопротивления, а также в неиспользовании возможности получить пуск по току, который широко применяется для упомянутых реле сопротивления в условиях защиты линий до 35 кВ включительно.
Цель изобретения исключение лож-З5 ных срабатываний при нарушении цепей напряжения.
Поставленная ueëü достигается тем, что в дистанционный орган релейной защиты, содержащий блоки формирова- 40 ния сравниваемых вепичин, подключенные входами к первичным измерительным преобразователям тока и напряжения .защищаемого объекта, а выходами к соответствующим входам времяизмеритель"45 ного блока, на выходе которого включен реагирующий орган, дополнительно введены два регулируемых пороговых элемента, включенные встречно на входах времяиэмерительного блока, а бло- go ки формирования сравниваемых величин выполнены в виде. масштабных преобразо- вателей ток-напряжение и напряжениенапряжение.
На .Фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на Фиг. 2 вр:менные диаграммы, показывающие срэ.внение однополупериодно выпрямленной сформированной рабочей ЭДС со своей пороговой величиной на фиг.3— аналогичные диаграммы для сформированной тормозной ЭДС.
Устройство содержит блоки 1 и Z
Формирования соответственно рабочей
ЭДС, е„ и тормозной ЭДС е, подключенные выходами ко входам времяизме-,65 рительного блока 3, включающего в себя транзисторы 4 и 5, конденсатор бр зарядные резисторы 7 и 8, резистор 9, создающий напряжение смещения, регулируемые пороговые элементы .10 и 11, включенные встречно,на входах времяизмерительного блока 3, на выходе которого через диодный логический элемент ИЛИ 12 включен реагирующий орган 13.
Устройство работает следующим об.разом.
Когда равны нулю выходные ЭДС блоков 1 и 2 формирования, то начальное смещение на базах транзисторов выбра" но так, что транзисторы 4 и 5 закрыты, вследствие чего заряд конденсатора б невозможен. Когда мгновенное значение рабочей ЭДС е превышает свое пороговое напряжение U Когда мгновенное значение тормоз-. ндй ЭДС е превышает пороговое напряжение Uq (рис. 3), то из-за повыше1ния потенциала базы открывается трайзистор 5, а конденсатор б через резистор 8 заряжается в отрицательном направлении, получая приращение напряжения от auò ипт т R8C6, где U — напряжение питания при за ряде конденсатора б в отри- цательном направлении; и — соответствующее время превышения. Условие срабатывания устройства а"Р >0T Ясли с целью упрощения выполнить ,соотношение U op ) 7 0 тт 1 Qð то после йодстановки и преобразований условие срабатывания принимает следующий вид Р т Пользуясь последним выражением, нетрудно убедиться, что сдвиг фаз между сравниваемыми ЭДС е„и е не влияет на условия срабатывания. Из Фиг. 2 и 3 определяем 0Н,р -fawcen (0 0 Е„„„А tv%,„= ".< ovc61H И3+ tе „) I; где Ш - угловая частота; ,Е „,, Е амплитуды рабочей и тормозной ЭДС. Производя подстановку последних выражений в предцдущую форму условия 10373?1 > Редактор П.Коссей Техред К.Иыцьо Корректор A Зимокосов Заказ 6023/56 Тираж 617 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Х-35;, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 срабатывания и выполняя преобразования, получаем новую форму условия . срабатывания (Е .мм ) Е1н«) (U««!0«о). В предложенном устройстве формиру- 5 ющие блоки выполнены аналогично блокам в схеме сравнения по абсолютному значению, но без цепей сглаживания после выпрямителей. Следовательно, если требуется характеристика реле 10 полного сопротивления, то формирование сравниваемых ЭДС .является наибо.лее простым Е «м КсД„л jE<н,= Кн Од 15 . rate Ie,l U - амплитуды, например, разностей фаэных токов и разностей фазных напряжений на защищаемом при" соединении. Поставляя последнее выражение s .пРеЗФЮЦлйую форму условий срабатывания, имеем новую форму условий срабатывания (Ц 1 )=2 (ga О«« l К нЦ«о) = с где Z р- заданное сопротивлейие сра- 25 батывания. Внутренний пуск по току в предло" женном устройстве определяется пороговым напряжением Ц, . В нормальном режиме 40+) zUP, а по тому на конденсаторе 6 и также на нуль-индикаторе .13 будет отрицательное напряжение, равною (Uz> ++p). При возникновении аварийного режима, 35 т.е. при d Up)dg>, начинаются эарядяо-рвзрядные колебания напряжения на конденсаторе 6, а затем íà и-ом периоде произойдет срабатывание нульиндикатора при условии 40 Отсюда определяется время срабатывания устройства t зависящее от разности (tg -t Q рабочего и тормозного времени, т.е. от измеренного полного сопротивления Б, если оно меньше заданного сопротивления срабатывания 3<. Иэ этого видно, что падения напряжения на диодах, входящих в логическую схему ИЛИ 12, не влияют на заданное. сопротивление срабатывания Д. а влияние их на время срабатывания Ф можно компенсировать уменьP шением напряжения U p. поскольку дистанционный орган име.ет -внутренний пуск по току, то для расчета установок можно испольэовать вольтамперную характеристику защнщаеС. мой линии в сочетании с внешней:характеристикой для места подсоединения этой линии. Чтобы .предложенное устройство выполнить двухполупериодным, необходимо у транзисторов 4 и 5 образовать вторые параллельные аналогичные цени смещения баз, управляемые вторыми. секциями выходных обмоток в блоках1 и 2 формирования. Двухполупериодное исполнение значительно уменьшает погрешности, возникающие при появлении апериодических составляющих в сравниваемых электрических величинах, В устройстве сравниваете величины можно ограничить диодными стабилитронамн на уровнях немного больше, чем пороговые напряжения (cM. пунктирные прямые на фиг. 2 и 3). Благодаря этому при необходимости между датчиком тока и формирующим блоком 1 (соответственно, между датчиком напряжения и блоком 2) можно весьма просто включить операционные усилители, с целью существенного уменьшения мощности, потребляемой от датчиков °
