Устройство для защиты многофазного выпрямителя
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МНОГОФАЗНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ, содержащее в каппой фазе трансформатор тока и реле тока по числу фаз, замыкающие контакты которых собраны по схеме ИЛИ и включены в цепь питания исполнительного органа, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности, оно снабжено дополнительно в каждой фазе трансформатором тока, причем выходные обмотки трансформаторов разных фаз соединены попарно по схеме неполного треугольника и подключены к обмоткам соответствующего реле тока. (Л
:СООЗ СОВЕТСКИХ
CBBV
РЕСПУБЛИН аю oD д(д) Н 02 Н 7/125
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н BBTOPCKOMV CBIBBTBBVCTBV
Фиг (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И afÊPÛÒÈÉ
I (21) 3511305/24-07 (22) 16.11.82 (46) 30.10.84. Бюл. У 40 (72) Г,В. Бердов и М.M. Середин (71) Южное отделение ордена Октябрьской Революции всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект". (53) 621.316.925.4 (088.8) (56) 1. Беркович Е.И. и др . Полупроводниковые выпрямители. М., "Энергия", 1967, с. 327.
2. Чернобровов Н.В. Релейная защита. M.-Л., Госэнергоиздат, 1959, с. 126, рис. 4-2. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МНОГОФАЗНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ, содержащее в каждой фазе трансформатор тока и реле тока по числу фаз, замыкающие контакты которых собраны по схеме
ИЛИ и включены в цепь питания исполнительного органа, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено дополнительно в каждой фазе трансформато" ром тока, причем выходные обмотки трансформаторов разных фаз соединены попарно по схеме неполного треугольника и подключены к обмоткам соответствующего реле тока.
1121739
Изобретение относится к электр технике и может быть использовано для защиты неуправляемых выпрями- телей,подключаемых к обмоткам низнего напряжения силовых трансформаторов и предназначенных для плавки гололеда постоянным током на воздушных линиях электропередачи.
Известно устройство для выявления режимов короткого замыкания вы- )p прямителя, содержащее функциональные и логические элементы, которые подключаются к вторичной обмотке защитных трансформаторов тока (ТТ) и определяют режим К3 при превышении токами со стороны источника питания заданного значения (1) .
Недостатком известного устройства является снижение чувствительности устройства при насыщении магнитопро- 2б водов ТТ апериодическими составляющими первичных токов К3.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для защиты многофазного 25 выпрямителя, содержащее в каждой фазе трансформатор тока и реле тока по числу фаз, нормально разомкну тые контакты которых собраны по схеме ИЛИ и включены в цепь питания исполнительного органа f2) .
Недостатком устройства является то, что при внутренних КЗ выпрямителя токи К3, содержащие одинаковые по значению и знаку апериодические
35 составляющие, могут привести к насыщению сердечников трансформаторов тока до то1о как сработает исполнительный орган защиты,что снижает надежность защиты.
Цель изобретения — повышение надежности.
1 косцепления магнитопровода ТТ, 4О установленного в этой фазе 4
55
Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты многофазного выпрямителя, содержащее в каждой фазе трансформатор тока и реле тока по числу фаз, замыкающие контакты которых собраны по схеме
ИЛИ и включены в цепь питания исполнительного органа, снабжено дополнительно в каждой фазе трансформатором тока, причем выходные обмотки трансформаторов разных фаз соединены. попарно по схеме неполно- . го треугольника и подключены к обмоткам соответствующего реле тока.
На фиг.1 приведена принципиальная схема устройства, на фиг.2осциллограммы, поясняющие работу устройства.
Устройство.для защиты многофазного выпрямителя 1 содержит в каждой фазе А, В и .С содержит трансформаторы тока 2, 3 и 4, выходные обмотки которых включены попарно по схеме неполного треугольника и подключены к обмоткам реле тока
5, 6 и 7, замыкающие контакты 8, 9 и 10 которых собраны по схеме
ИЛИ и включены в цепь питания исполнительного органа 11, воздействующего на выключатель 12 трансформатора питания 13.
Устройство работает следующим образом.
При пробое плеча, например, в фазе С точки в фазах Аи В на входе выпрямителя сдвинуты по фазе и имеют одинаковые по значению и знаку апериодические составляющие. Ток в фазе С равен сумме токов в фазах
А и В и также содержит апериодическую составляющую (фиг.2а). Токи в реле 5-7 равны разностям токов в соответствующих парах фаз, причем в рассматриваемом случае ток в реле 5 и В соединительных проводах 15 не содержит апериодичес,кой составляющей. При этом напряжеЮ! ние и потокосцепление ТТ 2 и 3 практически не содержат апериодической составляющей и они не насыщаются за время отключения выпрямителя.
При .протекании импульсного апериодического тока, например, в фазе А происходит увеличение потоот начального значения на зна,чение, определяемое выражением
14 ""2A ! о где r — - активная нагрузка TT
1 2 BTOPH×ÍÛÉ TOK
t — время процесса намагничивания.
Апериодические импульсные токи, протекающие по другой фазе, например В, создают в цепи нагрузки вторичный ток, имеющий противоположную полярность по отношению к первичному. Этот импульсный апериодический ток, протекая по цепи нагрузки, вызывает в магнитопроводе ТТ, установленного в фазе А, приращение потокосцепления hgд
3 11217 имеющее противоположный знак по отI ношению к приращению потокосцепления 4V„ а д=ф 8 Й=-r)i Поэтому суммарное за период прира- 10 щение потокосцепления в магнитопроводе ТТ, установленного в фазе А, аУ 4 „"=О. Аналогично протекают процессы в магнитопроводе ТТ, установленного в фазе В. Таким образом, потокосцепление магнитопроводов ТТ,соединенных по :схеме треугольника, определяются 2б разностью приведенных к вторичной ° I ° I Ъ обмотке первичных токов с..1.. с 1 t "4 =" (Ъ-" в®=" о- в . Поскольку апериодические составляющие токов, протекающих в неповрежденных фазах, одинаковы, потокосцепление ТТ, установленных в этих 39 4 фазах, не содержит апериодических составляющих. В других парах ТТ 2, 4 и 3, 4 эффект размагничивания ТТ импульсами токов противоположной полярности в цепи нагрузки не может быть реализован, поскольку импульсы токов в нагрузке имеют одинако.вый знак. При этом ТТ насыщаются,и токи в реле 6 и 7 оказываются существенно меньше токов срабатывания (фиг.2). Однако в соответствии со схемой устройства защиты (фиг.1) для его срабатывания достаточно срабатывания одного реле. Таким образом, чувствительность реле, включенного на разность токов фаз 1 и 1 в данном режиме не уменьшается, а время срабатывания реле зависит только от его типа. При использовании реле тока, на основе полупроводниковых элементов или на основе герметичных магнитоуправляемых контактов, может быть достигнуто время срабатывания меньше одного периода промьпапенной частоты, что повышает надежность защиты. 1121739 Фсм 2 Заказ 7992/41 Тираж 613 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 . Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Редактор Л. Веселовская Составитель В. Жмуров Техред М.Гергель Корректор М. Розман
