Устройство для токовой защиты обратной последовательности электроустановки с изолированной нейтралью

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИта ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее датчики тока и напряжения обратной последовательности с подключенными к их выходам соответственно первым и вторым блоками выпрямления, измерительный орган , первый вход которого подключен к выходу первого блока выпрямления, орган блокировки, первый вход которого подключен к выходу второго блока выпрямления, первый элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно органа блокировки и измерительного органа, элемент задержки и первый исполнительный орган, соединенные .,.,,.. последовательно, при этом-вход элемен та задерзкки подключен к выходу элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения функциональных возможностей устройства путем разделения сигналов об обрыве фазы и о несимметричном коротком замыкании , в него дополнительно введены датчик тока прямой последовательности с подключенным к его выходу третьим блоком выпрямления, блок переключения уставки, блок фиксации полярности, второй элемент И и второй исполнительный орган, причем первый вход блока переключения уставки объединен с вторым входом ука (Л занного измерительного органа и с первым входом блока фиксации полярности и подключен к выходу третьего блока выпрямления, второй вход блока переключения уставки объединен с указанным первым входом измерительного органа, выход блока переключения уставок подключен к второму входу ч указанного органа блокировки, второй вход блока фиксации полярности подключен к указанному выходу измериСП тельного органа, выход блока фикса00 ции. полярности подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого объединен с указанным выходом элемента задержки, а к выходу второго элемента И подключен вход второго исполнительного органа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3647057/24-07 (22) 30.09.83 (46) 07.10.84. Бюл. !! - 37 (72) Ж.П. Гейдерман и А.A.Æåðåá (71) Украинское отделение Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Сельзнергопроект" .. (53) 62 !. 31 6. 925 (088 .8) (56) 1. Гельфанд Я.С. Релейная защита распределительных электросетей.

М., "Энергия", 1975, с. 190.

2. Гимоян Г.Г., Лейбов P.M. Релейная защита подземного электрооборудования и сетей. M., "Недра", 1970, с. 162. (54) (57) УСТРОЙ!СТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ

НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее датчики тока и напряжения обратной последовательности с подключенными к их выходам соответственно первым и вторым блоками выпрямления, измерительный орган, первый вход которого подключен к выходу первого блока выпрямления, орган блокировки, первый вход которого подключен к выходу второго блока выпрямления,.первый элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно органа блокировки и измерительного органа, элемент задержки и первый исполнительный орган, соединенные

„„SU„„1117 58 последовательно, при этом вход элемен та задержки подключен к выходу элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения функциональных возможностей устройства путем разделения сигналов об обрыве фазы и о несимметричном коротком замыкании, в него дополнительно введены датчик тока прямой последовательности с подключенным к его выходу третьим блоком выпрямления, блок переключения уставки, блок фиксации полярности, второй элемент И и второй исполнительный орган, причем первый вход блока переключения устав- !9 ки объединен с вторым входом указанного измерительного органа и с первым входом блока фиксации полярности и подключен к выходу третьего блока выпрямления, второй вход блока а переключения уставки объединен с укаэанным первым входом измерительного органа, выход блока переключения уставок подключен к второму входу указанного органа блокировки, вто- ) рой вход блока фиксации полярности подключен к указанному выходу измери- (д тельного органа, выход блока фикса- 0 ции полярности подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого объединен с указанным выходом элемента задержки, а к выходу второго элемента И подключен вход второго исполнительного органа.

1 1117 75

Изобретение относится к релейной защите и может быть использовано для защиты линий и других электроустано- . вок распределительной сети переменного тока с изолированной нейтралью от несимметричных коротких замыканий и обрыва провода.

Известно устройство максимальнотоковой фильтровой защиты обратной

t последовательности, реагирующее на 10 превышение током обратной последовательности заданной уставки срабатывания (1).

Однако при использовании этого устройства для защиты распределитель- 15 ных сетей нельзя существенно повысить чувствительность защиты из-за необходимости отстройки ее. от тока обратной последовательности, возникающего в нагрузке защищаемой линии 20 при появлении на питающих шинах напряжения обратной последовательности, вызванного, например, несимметричным междуфазным коротким замыканием на другом присоединении, связанном с 25 защищаемой линией.

Наиболее близким к изобретению

- является устройство токовой фильтровой защиты, которое содержит орган блокировки, предотвращающий ее работу при несимметричных повреждениях на присоединениях, связанных с защищаемой линией. Устройство содержит фильтр- тока обратной последовательности, к выходу которого присоединен 35 пороговый орган, фильтр напряжения обратной последовательнбсти и орган блокировки неселективной работы устройства, в качестве которого применен орган направления мощности, под- 40 ключенный к выходам фильтров тока и напряжения обратной последовательности f2 J.

Однако такое устройство при несимметричных повреждениях, сопровождающихся возникновением составляющих .обратной последовательности тока и .напряжения, может иметь порог срабатывания по току меньше текущего значения тока нагрузки, поэтому оно ре50 агирует не только на короткие замыкания, но и на обрыв одного провода на нагруженном участке линии.

Цель изобретения — повышение чувствительности защиты и расширение . функциональных возможностей устройства путем разделения сигналов об обрыве фазы и о несимметричном коротком замыкании.

8 2

Указанная цель достигается тем, что в устройство для токовой защиты обратной последовательности электроустановки с изолированной нейтралью, содержащее датчики тока и напряжения обратной последовательности с подключенными к их выходам соответственно первым и вторым блоками выпрямлении, измерительный орган, первый вход которого подключен к выходу первого блока выпрямления, орган блокировки, первый вход кото15оro подключен к выходу блока выпрямления, первый элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно органа блокировки и измерительного органа, элемент задержки и первый исполнительный орган соединенные последовательно, при этом вход элемента задержки подключен к выходу элемента И, дополнительно введены датчик тока прямой последовательности с подключенным к его выходу третьим блоком выпрямления, блок переключения уставки, блок фиксации полярности, второй элемент И и второй исполнительный орган, причем первый вход блока переключения уставки объединен с вторым входом указанного измерительного органа и с первым входом блока фиксации полярности и подключен к выходу третьего блока выпрямления, второй вход блока переключения уставки объединен с указанным первым входом измерительного органа, выход блока переключения. уставок подключен к второму входу указанного органа блокировки, второй вход блока фиксации полярности подключен к указанному выходу измерительного органа, выход блока фиксации полярности подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого объединен с указанным выходом элемента задержки, а к выходу второго элемента И подключен вход второго исполнительного органа.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 тока прямой последовательности, датчик 2 тока обратной последовательности, датчик 3 напряжения обратной последовательности, первый 4, второй 5 и третий 6 блоки выпрямпения, содержащие, кроме выпрямителей, сглаживающие фильтры, .блок 7 переключения

1117758

3 уставок органа 8 блокировки, в ка- честве которого применено реле сопротивления обратной последовательности, измерительный орган 9, реагирующий на ток обратной последовательности, блок IO фиксации полярности броска тока прямой последовательности, первый 11 и второй 12 элементы И, элемент 13 задержки, первый 14 и второй 15 исполнительные ор- I0 ганы, из которых первый действует на сигнализацию об обрыве фазы, а.второй - на отключение линий, электронные ключи 16-20, резисторы 21-33, диод 34, конденсаторы 35 и 36, аналого-цифровой преобразователь 37, операционные усилители 38-40.

В результате такого выполнения устройства ток срабатывания обратной последовательности его измерительного органа 9 пропорционален составляющей тока прямой последовательности, а сопротивление срабатывания органа блокировки обратно пропорционально этой же составляющей. Этим обеспечивается надежная блокировка с высокой чувствительностью при повреждении в зоне срабатывания токового измерительного органа.

Устройство работает следующим об30 разом.

При срабатывании измерительного органа 9 и органа 8 блокировки сигналы поступают на входы первого элемента И 11, через выдержку времени элемента 13 задержки срабатывает пер-Ç5 вый исполнительный орган 14.

Режим несимметричного короткого замыкания сопровождается положительным броском тока прямой последовательности. Наличие такого броска выявляется блоком 10..

Появление сигнала на выходе усилителя 40 и аналогичного сигнала на выходе элемента 13 задержки вызывает срабатывание второго элемента И 12 и второго исполнительного органа 15, При обрыве провода бросок тока прямой последовательности, имеет в первый момент отрицательный знак и блок 10 не срабатывает, вследствие чего срабатывает только первый исполнительный орган 14 сигнализации обрыва и не срабатывает второй исполнительный орган 15.

Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое устройство обладает более высокой чувствительностью и позволяет выполнить защиту от обрыва провода, эона действия которой практически не зависит от величины тока нагрузки, а также выполнить отключение линии при несимметричных коротких замыканиях с малым током повреждения, в частности при двойных замыканиях на землю через большие переходные сопротивления.

В результате этого предотвращается дополнительное разрушение током короткого замыкания элементов линии (изоляторов, опор J, а также можно избежать отключений линии при обрывах фазы.

ВНИИПИ Заказ 7832 Тираж 613 Поддаете

Файиаа ППП "Патеат", г. Ужгород, ул.йроектная,4