Измерительный орган сопротивления

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН СОПРОТИВЛЕНИЯ , содержащий проМежуточНый трансформатор напряжения, подключеййый выходом к входу блока регулирования уставки по напряжению, выход которого подключу к одному из входов первого, второго, третьего и четвертого блоков формирования сравниваемых величин, один промежуточный трансформатор тока с одним (большим) коэффицщиейтом компенсации по току нулевой последовательности, другой промежуточный трансформатор -тока с другим (меньшим) коэффициентом компенсации по гаку нулевой последовательности, выход ) которого подключен к другому входу четвертого блока формирования сравниваемойвеличины , первый блок сравнения, подключенный входами к выходам первого и второго блоков формирования сравниваемых ве личин, а выходом -- к одному входу логи ческо -о элемента ИЛИ; второй блок срав-нения , подключенный входами к выходам третьего и четвертого блоков формирования сравниваемых величин, а выходом - к другому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия при коротких замыканиях На землю, дополнитель ,чо введен делитель напряжения с тремя выходами, подключенный к вторичной обмот,ке промежуточного трансформатора тока С большим коэффициентом компенсации по (Л току нулевой последовательности, а каждый из блоков сравнения выполнен в виде блоков сравнения по фазе трех сформированных величий, при этом соответствукэщие выходы делителя напряжения подключены к . другим входам первого, третьего и второго ; блоков формирования сравниваемых величин , а выходы второго и третьего блоков формирования сравниваемых величин подел ключены к третьим входам соответственно о второго и первого блоков сравнения. со 4 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COlg4AЛИСТИЧЕСНИХ:

РЕСПУБЛИН з(ю Н 02 Н 3(40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:.,ЪЪ..

Н ABTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3486105 f24-07 (22) 31.08.82 (46) 23.11.83. Бюл. ¹ 43 (72) Э.. К. Федоров и Э. М. Шнеерсон (71) .Всесоюзный ордена Трудового Красно:;го Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроеяия (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Федоров К. Э., Шпеерсоя Э. М. .Измерительные органы дистанционных защит на основе операционных усилителей,— юЭлектричество», № 2, 1980.

2. Техническое описание избирательных рргаяов панели типа АП — 751, 4ЭАЗ, 1979 (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащий промежуточНый трансформатор напряжения, подключеняый выходом к входу блока регулирования уставки по напряжению, выход которого подключея к одному из входов первого, второго, третьего и четвертого блоков формирования сравниваемых величин, один промежуточный трансформатор тока с одним (большим), коэффицщиентом компенсации по току нулевой последовательности, другой прбме1куточный трансформатор -тока с другим (меньшим) коэффициентом компенсаций по току нулевой последовательности, выход

„Я0„, 1056348 А которого подключен к другому вход) чет -; вертого блока формирования сравниваемой; величины, первый блок сравнения, подключенный входами и выходам первого и второ го бл. ков формирования сравниваемых величин, а выходом — к Одному входу логи, ческого элемейта ИЛИ; второй блок срав нения, подключеяпый входами к выходам третьего н четвертого блоков формирования сравниваемых величин, а выходом -- к другому входу элемента ИЛИ, выход которого являегся выходом устройства, отли-. чакицийся тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия прн ко-, ротких замыканиях на землю, дополнитель яо введен делитель напряжения с тремя выходами, подключенный к вторичной обмот-. ке промежуточного трансформатора тока с щ

O волыним коэффициентом компенсации по току нулевой последовательности, а каждый из блоков сравнения выполнен в виде блоков сравнения по фазе трех сформиро- С ванных величин, при этом соответствующие выходы делителя напряжения подключены к . Q другим входам первого, третьего и второго; блоков формнровайия сравниваемых величин, а выходы второго и третьего блоков формирования сравниваемых величин подключены к третьйм входам соответственяо второго и первого блоков сравнения. ьЬ

10Г)6348

Изобретение относится к электротехнике, именно к релейной защите, и может при меняться в дистанционных избирательныМ органах поврежденных фаз устройств автоматического повторного включения линий эл р. к т р о и p. p e El и ч .

Известны измерительные органы сопротивления с круговыми характеристиками, содержагцие промежуточные трансформаторы напряжения и тока, формирователи сравниваемых величин с использованием сумматоров на основе операционных усилителей с нелинейными активными фильтрами в цепях обратной связи и элементы сравнения, состоящие из формирователей импульсов несовпадения сравниваемых величин и реагируктщих органов (1), Указанные измерительные органы сопротивления выполнены на совремейной микроэлектронной базе и обладают высоким быстродействием.

Однако они имеют ограниченную чувстви1 20 тельность к переходным сопротивлениям и отстройку от нагрузки.

11аиболее близким по технической сущ,ности и достигаемому эффекту к изобретению является измерительный орган сопротивления для избирателей поврежденных фаз устройств автоматического повторного включения с характеристикой в виде двух пересекающихся окружностей, содержащий промежуточные трансформаторы напряжения и тока, включенные йа фазные напряжения и токи, компенсированные током

30 нулевой последовательности с разными коэф фициентами компенсации, блок регулирования уставки по напряжению, формирователи первой и второй сравниваемых величин с фильтрами, подкл1оченные через первый 3 . 35 элемент сравнения к одному вхсду логи- ,ческого элемента ИЛИ, формирователи третьей и четвертой сравниваемых величин с фильтрами, подключенные через второй элемент сравнения к другому входу логического элемента ИЛИ. 40

Указанный орган выполнен с включением по схеме ИЛИ двух (конструктивно выполненных отдельно) реле сопротивления с круговыми характеристиками. Такое включение обеспечивает лучшую отстройку от нагрузки, повышает быстродействие и чувствительность к переходным сопротивлениям.

При однофазных и двухфазных замыканиях на землю чувствительйость повышается также введением компенсации по току нулевой последовательности с разными коэффициентами компенсации (2(.

Однако при коэффициенте компенсации для верхней окружности, большем коэффициента компенсации для нижней окружности, и наличии тока нулевой последовательности возможно смещение верхней окружности вверх и уменьшение зоны пересечения окружностей, что ограничивает чувстви1тельность органа к переходным сопротивлениям и снижает его быстродействие в этой зоне. Кроме того, указанный орган сложей: по выполнению, так как содержит четыре трансформатора напряжения с блоками регулирования уставок в цепях напряжения.

Целью изобретения является повышение чувствительности и быстродействия измерительного оргайа сопротивления при однофазных и двухфазных замыканиях на землю.

Поставленная цель достигается тем, что в измерительный орган сопротивления, содержащий . промежуточный трансформатор напряжения, подключенный выходом к входу блока регулирования уставки по напряжению, выход которого подключен к одному из входов первого, второго, третьего и четвертого блоков формирования сравниваемых величин, один промежуточный трансфорлга-, тор тока с одним (большим) коэффициентом компенсации по току нулевой последовательности, другой промежуточный трансформатор тока с другим (меньшим) коэффициентом компенсации по току нулевой последовательности, выход которого подключен ,к другому входу четвертого блока формирования сравниваемой величины, первый блок сравнения, подключенный входами к выхо-. ,дам первого и второго блоков формирования сравниваемых величин. а выходом — к одному из входов логического элемента ИЛИ;, второй блок. сравнения, подключенный входами к выходам третьего и четвертого блоков формирования сравниваемых величин, а выходом — к другому входу логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, дополнительно введен делитель напряжения с тремя выходами, подключенный к вторичной обмотке промежуточного трансформатора тока с большим коэффициентом компенсации по току нулевой последовательности, а каждый из бло-. ков сравнения выполнен в виде блоков сравнения по фазе трех сформированных величин, при этом соответствующие выходы делителя йапряжения подключены к другим входам первого, третьего и второго блоков формирования сравйиваемых величин, а выходы второго и третьего блоков формирова ния сравниваемых величин подключены к тра. тьим входам соответственно второго и пер( його блоков сравнения.

На фиг. 1 приведена функциональная схема измерительного органа сопротивления; на фиг. 2 и 3 — соответсгвенно его статические и динамические характеристики срабатывания.

Устройство содержит промежуточный трансформатор 1 напряжения, подключенный к его выходу блок 2 регулирования уставки по напряжению, выход которого подключен к одному из входов первого 3, второго 4, третьего 5 и четвертого 6 блоков формировайия сравниваемых величин, один промежуточный трансформатор 7 тока с большим коэффициентом компенсации по току нулевой последовательности, подключенный выходом к входу делителя 8 напряже1056348 ния с тремя выходами, подключенными к соответствующим входам блоков 3, 5 и 4 формирования сравниваемых величин, другой промежуточный трансформатор 9 тока с меньшим коэффициентом компенсации по .току нулевой последовательности, подклю: ченный выходом к другому входу сравниваемых величин, первый блок 10 сравнения,, подключенный входами к выходам блоков 3 и 4, а выходом — к одному из входов ло гического элемента-ИЛИ 11, второй блок 12 сравнения, подключенный входами к выходам блоков 5 и 6, а выходом — к другому входу логического элемента ИЛИ 11. При этом выходы второго 4 н третьего 5 блоков формирования срааниваемых величин подключены также к третьим входам блоков 10 и 12 сравнения.

Измерительный орган работает следующим образом.

В нормальном режиме к измерительному органу подводятся такие входные величины, что срабатывание блоков 10 и !2 сравнения отсутствует, а выходной сигнал органа равен нулю. При установившихся значениях величин при однофазных и двухфазных замыканиях точка Z (фиг. 2), соответствующая короткому замыканию, находится внутри ха- 23 рактеристики срабатывания органа. При этом хотя бы один из блоков сравнения (в данном случае блок 10) срабатывает и

На выходе органа появляется выходном сигнал. 8 этом режиме угол (расхождения крайних из векторов Z — Z», Z — Z»> Z — Хз превышает угол срабатывания органа, равный 90 . При токе и коэффициентах компенсации К, >.=К >Я характеристики срабатывания органа расширяются. Так как координаты особых точек Z>, Q, Хз определяются величинами напряжений, снимаемь.х с выходов общих трансформаторов напряжения 1 и тока 7 с одинаковым коэффициентом компенсации, То относительное расположение точек Z ; Z, Z» в комплексной плоскости в установившемся режиме не из. 40 меняется и исключается уменьшение. зоны ! пересечения окружностей. Последнее повышает чувствительность органа к переходным сопротивлениям и повышает его быстродействие.

В установившемся режиме (фиг. 2) 4 особые точки Z<, Z» Z» 2 находятся на линии максимальной чувствительности орга-

На, являюШейся также линией максимальпого быстродействия. Однако в переходном режиме в общем случае особые точки могут отклоняться от линии максимальной чувствительности, особенно для органа с нелинейными фильтрами.

На фиг. 3 показаны динамические характеристики органа для случая попадания точки Z в область вблизи особой точки.

В указанном режиме величина Е„формн. руемая на выходе блока 5. существенно меньше величин El, E2, Е4, формируемых на выходах блоков 3, 4 и 6. Поэтому нелиней:.1й фильтр в блоке 5 обладает большей добротностью, чем в других блоках. В переходном режиме вероятно отклонение особой точки Zq от линии максимальной чувствительности в точку 7». При этом появляется область максимального быстродействия, ограниченная треугольником Z,, Х», Ез, а угол расхождения векторов Z—

Zq„ Z- — Z», Z † увеличивается. Последнее повышает быстродействие органа в переходном режиме, Увеличение чувствительности при однофазных и двухфазных замыканиях на землю, повышение быстродействия и упрощение обеспечивается принятым выполнением фазосравнивающего измерительного органа, когда формирование первой, второй и третьей сравйиваемых величин обеспечивается с большим коэффициентом компенсации от общих датчиков напряжения и тока н делителя, а формирование четвертой сравниваемой величины обеспечивается с меньшим коэффициентом компенсации от общего датчика напряжения и другого трансформатора тока. Дополнительное повышение быстродействия органа, содержащего формирователи сравниваемых величий с нелинейными фильтрами в переходном режиме, обеспечивается одновременным сравнением трех сравниваемых величий в каждом из блоков сравнения.

Использование данного устройства позволяет получить существенный технико-экономический эффект, заключающийся в повышении быстродействия и увеличении чувствительности при однофазных и двухфазных замыканиях на землю, чем достигается также повышение надежности работы электроэнергетической системы.. 9 056848

Сост итель T. ЩегоЛЫИжй"

Редактор С. Патрушева Телре Й. Верес Корректор А. Дзятко

Заказ 9323/50 Тира 6) 7 Подписйое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП аПатентъ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ю

Измерительный орган сопротивления Измерительный орган сопротивления Измерительный орган сопротивления Измерительный орган сопротивления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к релейной защите линий электропередач от несимметричных коротких замыканий

Изобретение относится к релейной защите и может применяться, в частности, для дистанционной быстродействующей защиты линий электропередач

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрических систем и повышает адаптируемость дистанционной защиты и локаторов повреждений к нагрузочному режиму линии электропередачи, предшествовавшему короткому замыканию

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к релейной защите электических сетей, к классу реле сопротивления, в которых отдельно определяется величина сопротивления и его угол

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для линий электропередачи, генераторов, трансформаторов и тому подобное

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрических систем

Изобретение относится к электрической защите энергосистемы, а именно к способу электрической защиты линии электропередачи (ЛЭП) на дистанционном принципе действия

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, конкретно к релейной защите, и может быть применено вне зависимости от состава информационной базы защиты и вида энергообъектов

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и связано с обучением релейной защиты
Наверх