Устройство для дифференциальной защиты преобразовательной установки

 

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к устройствам дпя защиты вентильнык преобразовательных установок. Целью изобретения является повьшение чувствительности устройства. При включении под напряжение или восстановлении напряжения после отключения внешнего короткого замыкания происходит 14 п 12 0 (Л 4-16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 Н 02 Н 7/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к устройствам дпя защиты вентильнык преобразовательных установок. Целью изобретения является повышение чувствительности устройства. При включении под напряжение или восстановлении напряжения после отключения внешнего короткого замыкания происходит

f0 13 15! б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3838067/24-07 (22) 04.01.85 (46) 23.07 ° 86 ° Бюл. № 27 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) М.Я.Клецель (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 915734, кл. H 02 H 7/12, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1119582, кл. Н 02 Н 7/12, 1981.

„„SU„„1420 А1! 246230 задержку 0,01 с, подает сигнал на элемент 111: 13. На входе элемента

И 15 сигнал снимается и защита не работает. Таким образом, чувс.твительность устройства не ограничивается бросками тока намагничивания силового трансформатора 25.

1 кл, времени —; выходу элемента 14 памяти, выход второго элемента 11 выдержки <зремени подключен к первому входу элемента И 15 и входу третьего элемента 12 выдержки времени, выход последнего — к входу сброса элемента

14 памяти, зыход НЕ 13 — к второму входу элемента И 15, выход которого подключен к исполнительному органу !

8, к которому подключен и контакт геркона 4, другои контакт которого подключен к контактам герконов 1-3 и блоку 19 сигнализации Контакты герконов 5-7 подключе»ы к плюсу источника оперативного тока. Так же подклюИзобретение относится к преобразовательной технике, а имен Io к устройствам защиты нентильных преобразовательных установок.

Целью изобретения является понышекие чувствительности устройства.

На чертеже представлена схема устройства для дифференциальной защиты преобразовательной установки, Устройство содержит герконы 1-4 10 с управляющими обмотками и дополнительные герконы 5-7 без обмоток, мост

Уистона из разттсторон 8 и магниторезистора 9, ozEOIIe»TI.I 10-12 выдержки времени, элемент НЕ 13, элемент 14 !5 памяти, элемент И 15, источник 16 постоянного оперативного тока, регулттруемый резистор 17, исполнительный орган 18, блок 19 сигнализации. Начала управляющих обмоток герконов 1-3 2О подключены к клемме 20 выхода моста

Уистона, а концы — к началу обмотки управления геркона 4, конец которой подт<л|очен через регулируемый резистор

17 к клемме 21 выхода моста Уистона„

Герконы 1 и 5, 2 и 6, 3 и 7 закреплены н магнитно I поле токопрозодог. 22-24 пер .метпкого тока фаз А, Б, С преобра.зователькой установки, соо тоящей из трансформатора 25 и преобразователя 26, к которому подключена

»агрузка 27. 1<1агкиторезис гор закреплен в магнитном псле токопровода 28 постоянного тока преобразователя 26, Размыкающттй контакт геркона 1 подключен к записывающему входу элемента

14 памяти. Замыкающий контакт геркона. 5 подключен к входу первого эттемен-" та !О выдержки времени, выход которого подключен к входу элемента НЕ 13, 4О вход второго элемента 11 выдержки чены герконы и логические элементы для фаз В и С.

Устройство работает следующим образом, В режиме нагрузки преобразонательнОЙ Установки магEIHT»blA потОК Фц созданный постоянным током I в упJ ра1зляющей обмотке каждого из герконов, например первого и магнитный поток Ф,„ от токов в токопроноде 22 зоздействуюJ. ка геркок 1 так. что последний находится в сработанном состоянии, его контакты разомкнуты, на .записыва1от<тттй вход элемента 1 . памяти сигнал не »оступает и исполнительный орган

18 »е работает. бросОк тоl

Укв.за»кое воздействие обеспечивается =-.ÿ сче-того,,что Ф = Ф + Ф +

9 у щ сР

+ Ф, где Ф„„ — маг»итный поток, создаваемый амплитудным значением текущего тока 1„„ нагрузки токопровода, Ф,„ — ма:гкиткый поток, под действием которого срабатывает каждый из герконов 1-3; Фз — магнитный поток запаса,. учитывающий дискретность изменения I, скоростт> <врастания тока пре124á образователя, влияние токопроводов других фаз на геркон, укрепленный в магнитном поле рассматриваемой фазы.

I К „ I, где К вЂ” коэффициент схемы преобразовательной установки, I — ток текущей нагрузки преобразон вателя. I обеспечивается изменением величины сопротивления магниторезистора 9 в зависимости от тока нагрузки преобразовательной установки. 1О

Чем больше этот ток, тем больше сопротивление магниторезистора и тем больше величина напряжения постоянного тока на выходе моста Уистона (между клеммами 20 и 21), а следовательно, и ток в обмотках герконов

1-3.

При коротком замыкании (КЗ) в преобразователе 26, работающем в режиме выпрямителя, ток хотя бы в одном из токопроводов 22-24 увеличивается, а в токопроводе 28 уменьшается, и магнитный поток переменного тока токопровода, воздействующий, например, на геркон 1 в одну из полуволн пере» менного тока, оказывается большим магнитного потока тока обмотки управления. В результате контакты геркона 1, отпадая, замыкаются, подавая сигнал на записывающий вход элемента

14 памяти, который запускает"элемент

11 выдержки времени, имеющий задержку t 0,011 с. Через t< сигнал подается на вход элемента Й 15. На другой вход элемента И 15 поступает сиг-З5 нал с элемента HE 13, так как на вход элемента НЕ 13 при КЗ сигнал не подается из-за того, что элемент 10 выдержки времени имеет задержку t

0,01 с и не успевает доработать 40 за время замыкания контактов геркона 5, который срабатывает и отпадает в каждую полуволну переменного тока.

Ток I« oKo o e 22 (23, 24), при котором геркон 5 (6, 7) срабаты- 45 вает, может быть выбран меньше номинального тока установки или несколько больше его (в первом случае срок работы геркона 2-3 года, а во втором теоретически очень велик). И в том, и в другом случае при коротком замыкании (КЗ) время, в течение которого контакты геркона 5 замкнуты, t, c

< Ь,01 с, поскольку длительность полуволны тока = 0,01 с. Таким образом, на выходе элемента И 15 появляется сигнал и исполнительный орган отключает установку. При включе230 4 нии под напряжение или восстановлении напряжения после отключения внешнего К3 происходит бросок тока намагничивания. Геркон 1, как и при K3Ä срабатывает и подает сигнал на вход элемента И 15. Срабатывает и геркон

5. Так как ток намагничивания через

0,01-0,012 с после того, как он воз1мк, близок к максимальному (он имеет в пределах периода один максимум), элемент 10 выдержки времени подает сигнал на элемент НЕ 13, а на входе элемента И 15 сигнал снимается и защита не работает. Через время

0,1 с (такое время позволяет упростить исполнительный орган) элемент

12 выдержки времени подает сигнал на вход сброса элемента 14 памяти: выбрано большим t. так как в противном случае сигнал, подаваемый элементом 11 выдержки времени на элемент

И 15, при рассмотренном броске тока намагничивания появится до того, как

Ф будет снят сигнал с другого входа элемента И 15, и защита работала бы излишне.

Таким образом, чувствительность предлагаемого устройства не ограничивается бросками тока намагничивания силового трансформатора, как это имеет место у других аналогичных устройств, не использующих для получения информации трансформаторы тока.

Оно безопасно в обслуживании, не требует вывода преобразовательной установки из работы на время плановых проверок и может быть применено для защиты только трансформатора или всей преобразовательной установки.

Формула и з обретения

Устройство для дифференциальной защиты преобразовательной установки, снабженной трансформатором, содержащее исполнительный орган, герконы с управляющими обмотками, каждый из которых предназначен для размещения в магнитном поле токопровода соответствующей фазы переменного тока со стороны высшего напряжения трансформатора установки, блок измерения .с источником постоянного оперативного тока, контролирующий геркон и регули с руемый резистор, причем управляющие обмотки герконов через обмотку контролирующего геркона и регулируемый резистрр подключены к выходам блока

12>б230 ти

Составитель О...Иещерякона

Техред N.Ходан 1ч Корректор B...Бутяга

Редактор A,ÂopoBH÷

Заказ 4014/«,9

Тираж б12 Подписное

ВНИИПИ Государстненного комитета ССС1? по делам изобретений и открытий

11303э, Иоскна, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 измерения „. О I ли -- . .я ., .ю щ р, е с я тем «I t o =. целью Hoн«урания «1увс ",Bti« тельности, в него для каждой фазы введены дополнит«сльнь1й геркон, элемент И, элемент 11Е три элемента нь1— держки времени и элемент памяти. а блок измерения выполнен в ниде моста уистоня, в качестве ОднОГО иэ плеч

КОТОРОГО HCIIOJIb3OBBF1 МЯ "НИТОРЕЗИСТОР, Г1редназняченнъ1й для размещения н мяГ нитном пОле токОпронодя постояннОГО тока преобр«1зоватб пьнОЙ $ станОнки. В качестве остальньгх плеч -- резисторы, одна диагональ моста Уистона испопьзонана н качестве выходов блока измерения«, 8. друГяя дияГОналь моста Уис тона 1ьэдклк«непа к вь1ходу источника пос тоянногс оперативного тока при«1ем в кажцои фазе дополIН17ель11ыи Герк«Он предназначен для р" эмещения B магнитном поле токопровода данной фазы переменного гока, замыкающий кс нтакт дополнительного геркона через первый ..) элемент выдержки времени и элемент

HE подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к входу исполнительного opI"àíÿ, размы;о кающий контакт соответствующего геркона с управляющей обмоткой подключен к входу записи элемента памяти, выход которого подключен к входу вто" рого элемента выдержки времени, вы1; ход которого подключен к второму входу элемента И и к входу -ретьего элемента выдержки времени, выход КОтopoI О поди люче,-:1 к Вхо ду сброса элемента памя