Устройство для релейной защиты блока генератор- трансформатор от увеличения проводимости

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к защите, блока генератор-трансформатор от уменьшения сопротивления изоляции цепи статора генератора с непосредственным охлаждением обмоток. Цель - псУвышенне чувствительности в условиях изменения температуры охлаждающей среды и уменьшения влияния нестабильности параметров источника положительного напряжения. Ток источника и напряжение, соответствующие преобразователи 8 и 9, поступают на входы сумматора 12, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный суммарной проводимости контролируемой цепи. Сигнал, пропорциональный напряжению источника 7, позволяет исключить влияние параметров источника накопленного напряжения. W 10 ел с со ;о 00

СОЧВ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„125 (5ö 4 Н 02 Н 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /. У

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ1ТИЙ (21) 3698459/24-07 (22) 09.02.84 (46) 23.09.86.Бюл.  35 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им.М.И.Калинина (72) А.В.Булычев, В.К.Ванин, А.И.Таджибаев и В.Я.Шмурьев (53) 612.316.925 (088.8) (56) Крикунчик А.В. Защита агрегатов генератор-трансформатор от замыканий на землю. — Электрические станции, 1940, В 10, с.21-27.

Пазманди Л. Защита от замыканий на землю в обмотке статора генератора, работающего в блоке с трансформатором. — Электричество, 1971 В 9, с.29-33.

Вавин В.Н. Релейная защита блоков ,тУрбогенератор-трансформатор. — М.:

Знергоиздат, 1982, с.255 °

Авторское свидетельство СССР

У 970545, кл. Н 02 Н 7/06, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЦИТЫ

БЛОКА ГЕНЕРАТОР-ТРАНСФОРМАТОР ОТ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к защите. блока генератор-трансформатор от уменьшения сопротивления изоляции цепи статора генератора с непосредственным охлаждением обмоток. Цель — повышение чувствительности в условиях изменения температуры охлаждающей среды и уменьшения влияния нестабильности параметров источника положительного напряжения. Ток источника и напряжение, пройдя соответствующие преобразователи 8 и 9, поступают на входы сумматора 12, на выходе которого формируется сигнал, нропорциональный суммарной проводимости контролируемой цепи. Сигнал, пропорциональный напряжению источника 7, позволяет исключить влияние параметров источника накопленного напряжения.

1259393

Для определения проводимости систе- удельной проводимости и сумматор 11. мы охлаждения служат датчики 16 и 17 1 ил, 1

Изобретение относится к автоматизации энергосистем, в частности к защите блока генератор-трансформатор от увеличения проводимости (уменьшения сопротивления) изоляции цепи ста- 5 тора генератора, имеющего непосредственное охлаждение обмоток.

Цель изобретения — повышение чувствительности в условиях изменения температуры охлаждающей среды и уменьшения влияния нестабильности па-. раметров источника положительного напряжения.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. 15

Схема содержит блочный трансформатор 1 обмотку статора-генератора 2, измерительный трансформатор 3 напряжения, подключенный к выводам

26 обмотки статора, включенныи между нейтралью первичной обмотки измерительного трансформатора и землей 4, проводимость изоляции S цепи генера" торного напряжения, проводимость сис.

25 темы 6 охлаждения, источник 7 накладываемого напряжения, соединениый через преобразователь 8 напряжения в напряжение и преобразователь 9 тока в напряжение к первому сумматору 10, второй 11 сумматор и треЗО тий 12 сумматор, соединенный с делительным блоком 13, выполненным на базе аналогового перемножителя 14 сигналов, включенного в цепь обратной связи операционного усилителя 15„первый 16 и второй 17 датчики удельной проводимости охлаждающей среды, каждый из которых содержит источник 18 опорного напряжения, измерительный элемент датчика 19 удельной проводимости и операционный усилитель 20, исполнительный орган 21, включающий в себя компараторы 22 и 23.

Устройство работает следующим об35 разом.

Под действием напряжения 11 источника 7 в контролируемой цепи, образо2 ванной проводимостями 5 изоляции (О„") и системы 6 охлаждения (6 ), обмотками статора генератора 2 и измерительного трансформатора 3, протекает ток Z

) «Ю» в

G„+aü а где С вЂ” проводимость, представляющая собой величину, обратную сумме внутреннего сопротивления преобразователя 9 тока (R,) и активного сопротивления обмоток трансформатора 3 (R ).

Активным сопротивлением обмоток статора-генератора, так же входящим в эту цепь, можно пренебречь вследствие его малости. Таким образом

С = 1/(R, + R ).

Иэ -выражения (1) после несложных преобразований можно найти значение суммарной проводимости изоляции и системы охлаждения

G„+G.=IGlU G—-, l. (2)

Как видно, суммарная проводимость является нелинейной функцией от U и Т.

В схеме устройства защиты сигнал, пропорциональный суммарной проводимости, формируется следующим образом.

Т0К источника I и напряжение U, пройдя соответствующие преобразователи 9 и 8, поступают на входы сумматора 12, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный знаменателю в выражении (2).

В делительном устройстве 13 под действием выходного сигнала сумматора 12 и сигнала, пропорционального току Х, формируется сигнал, пропорциональный суммарной проводимости контролируемой цепи. Длительный блок!

259393

U !с °

»6(1») может быть реализован на базе операционного усилителя 15 и аналогового перемножителя 14 сигналов.

Введение сигнала, пропорционального напряжению источника 7, позволяет исключить влияние изменения параметров источника наложенного напряжения и, таким образом, повьппает точность определения значения суммарной проводимости. l0

Для определения проводимости системы охлаждения служат датчики 16 и !7 удельной проводимости дистиллята и сумматор ll

Ток, протекающий от внутреннего f5 источника 18 опорного напряжения через электродь» измерительного элемента 19 на вход преобразователя тока в напряжение, выполненного на базе операционного усилителя 20, описыва- 20 ется линейной зависимостью от удель-. ной проводимости дистиллята, омывающего электроды измерительного элемента. Следовательно, выходное напряже ние датчиков 16 и 17 будет пропорцио- 25 нально удельной проводимости где g — удельная проводимость дис- З0 тиллята; — конструктивный коэффициент датчика, определяемый уровнем опорного напряжения, размерами измерительного элемента и параметрами цепи обратной связи операционного, усилителя, Выходные сигналы датчиков !б и 17 40 пропорциональные удельным проводимостям дистиллята на входе и выходе системы охлаждения, поступают на входы сумматора 11. Коэффициенты передачи сигналов по входам сумматора ll про- 45 порциональны конструктивным коэффициентам системы подвода и отвода дисиллята. Конструктивный коэффициент

К системы подвода (отвода) дистнллята определяется числом и проводящих 50 (отводящих) шлангов, их эквивалент,— ным сечением S и длиной Т экб :.«б и Я р, К «имъ экЬ 55

В общем случае для систем подво1 да и отвода д; "".òèëëÿòà эти коэффициенты могут быть различны.

Как видно, выходной сигнал сумматора 11 пропорционален полной проводимости системы охлаждения С

В сумматоре 10 производится вычитание иэ выходного сигнала делительного блока !3„ пропорционального суммарной проводимости контролируемой цепи, и сигнала от сумматора ll. В результате этого на выходе сумматора 10 присутствует сигнал, пропорциональный только проводимости изоляции контролируемой цепи G

В исполнительном органе 21 с помощью компараторов 22 и 23 производит— ся сравнение сигнала, пропорционального G с уставками на сигнализацию

6 „,„ и отключение О, „ генератора.

К выходам сумматоров 11 и 10 возможно подсоединение измерительных приборов для постоянного контроля проводимостей изоляции цепи генераторного напряжения и системы охлаждения.

Введение двух датчиков удельной проводимости на входе и выходе системы охлаждения, преобразователя напряжения в напряжение, второго и третьего сумматоров, делительного блока и дополнительных связей в схеме позволяет повысить чувствительность устройства за счет более точного определения провбдимости охлаждающей среды и уменьшения влияния колебаний, напряжения источника.

Формула изобретения

Устройство для релейной защиты блока генератор-трансформатор от увеличения проводимости (уменьшения сопротивления) изоляции цепи генераторного напряжения, содержащее измерительный трансформатор напряжения, подсоединенный к выводам обмотки статора, конденсатор, включенный между нейтралью первичной обмотки измерительного трансформатора напряжения и землей, источник накладываемого постоянного напряжения, подсоединенный одним полюсом к нейтрали первичной обмотки измерительного трансформатора напряжениЯэ а ДРУгим чеРез пРеобРазователь тока в напряжение — к земле, первый сумматор, подключенньп» к его выходу исполнительный орган и первый датчик удельной проводимости, отличающееся тем, что, с целью повьппения чувствительности в условиях изменения температуры охлаждающей среды и уменьшения влияСоставитель Т.Щеголькова

Техред М. Ходанич

1<оРРектоР В Бутяга

Редактор И.Дербак

Заказ 5132/53 Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый

II3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óëòîðîä, ул.Проектная, 4

5 1259393 - Ь ния нест.дебильности параметров источ- чен своими входными зажимами к вывоника наложенного напряжения, в него дам источника накладываемого постоянвведены второй и третий сумматоры, ного напряжения, а выходом — к первопреобразователь напряжения в напря- му входу третьего сумматора, второй жение, делительный блок и второй дат- > вход которого подключен к выходу пречик удельной проводимости, прн этом образователя. тока в напряжение, выодин датчик удельной проводимости ход третьего сумматора соединен с, установлен на входе системы охлажде- первым входом делительного блока,втония статора-генератора, а другой— рой вход которого подключен к выходу на ее выходе, входы второго суммато- 1б преобразователя тока в напряжение, ра соединены с выходами датчиков а выходы второго сумматора и делиудельной проводимости, преобразова- тельного блока соединены с входами тель напряжения в напряжение подклю- первого сумматора.