Устройство для защиты синхронной машины от замыкания обмотки возбуждения на заземленный корпус в одной точке

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной заг щите. Цель изобретения - повьшение точности измерения. При появлении управляющего импульса на управляющем входе 26 к.шочевого элемента 28 средняя точка первичной обмотки 14 разделительного трансформатора 16 через ключевой элемент 28, резистор 36 порогового элемента 34 подключается к -плюсовому выходному зажиму источника питания 8. При этом импульсы Напряжения прямоугольной формы с , частотой 10 кГц трансформируются во вторичн по обмотку 18 разделительного трансформатора 16. Эти импульсы вы-. прямляются вьтрямителем 20. Отрйца тельное напряжение с отрицательного выходного зажнма выпрямителя 20 через токоограничивающий резистор 22 прикладывается к обмотке возбуждения 23 синхронной машины. Таким образом к обмотке возбуждения 23 поочередно с частотой 1 Гц подключает-, ся относительно корпуса синхронной машины положительное или отрицательное напряжение. 1 ил. i (Л N0 to СХ) ;р

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (я) 4 Н 02 Н 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3836321/24-07 (22) 04.01.85 (46) 15.12.86. Бюл. Р 46 (71) Производственное объединение

"Уралэлектротяжмаш" им. В. И. Ленина (72) А. С. Шелепов, N. И. Гольмаков и В. М. Катунин (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 612338, кл. Н 02 H 7/06, 1978.

Техническое описание и инструкция по эксплуатации 1БП.570 040 ТО. Возбудитель тиристорный серии ТВ. 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ С1%1ХРОЕ1НОЙ МЫПИПЫ От ЗАМЫКАНИЯ ОБМОТКИ ВозБУЖДЕНИЯ НА ЗАЗЕМЛЕННЫЙ КОРПУС В ОДНОЙ ТОЧКЕ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной за щите. Цель изобретения — повышение точности измерения. При появлении управляющего импульса на управляющем

ÄÄSUÄÄ 1277289 А1 входе 26 ключевого элемента 28 средняя точка первичной обмотки 14 разделительного трансформатора 16 через ключевой элемент 28, резистор 36 порогового элемента 34 подключается к плюсовому выходному зажиму источника питания 8, При этом импульсы напряжения прямоугольной формы с . частотой !О кГц трансформируются во вторичную обмотку 18 разделительного

TpQHcAopMGTopB 16. Эти импульсы вы-. прямляются выпрямителем 20. Отрицательное напряжение с отрицательного выходного зажима выпрямителя 20 через токоограничивающий резистор 22 прикладывается к обмотке возбуждения 23 синхронной машины. Таким образом к обмотке возбуждения 23 поочередно с частотой 1 Гц подключается относительно корпуса синхронной машины положительное или отрицатеЛьное напряжение. 1 ил.

1277289

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите электрооборудования, и может быть использовано для релейной защиты синхронных электрических машин от замыкания на землю в одной точке цепи возбуждения, Целью изобретения .является повышение точности измерения путем исключения зависимости чувотвительно10 сти от места замыкания и величины напряжения обмотки возбуждения.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для защиты синхронной машины от замыкания обмотки возбуждения на заземленный корпус в одной точке., Устройство для защиты синхронной машины от замыкания обмотки возбужде20 ния на заземленный корпус в одной точке содержит генератор 1 высокой частоты, выходы которого подключены к управляющим входам 2, 3 ключевых элементов 4, 5. Основные. входы 6, 7 ключевых элементов 4, 5 объединены между собой и подключены к минусовому выходному зажиму источника 8 питания. Выходы ключевых элементов 4; 5 через разделительные диоды 9-12 под-.

30 ключены к выводам первичных обмоток

13, 14 разделительных трансформато. ров 15, 16. Вторичные обмотки 17, 18 разделительных трансформаторов 15, 16 подключены к входам выпрямителей 19

20. Положительный выходной зажим 35 выпрямителя 19 и отрицательный выл<одной зажим выпрямителя 20 через токоограничительные резисторы 21, 22 подключены к обмотке 23 возбуждения. Отрицательный выходной зажим выпрямите- 40 ля 19 и положительный выходной зажим выпрямителя 20 объединены между собой и подключены к корпусу синхронной машины. Выходы генератора 24 низкой частоты подключены к управляющим входам 25, 26 ключевых элементов

27, 28. Основные входы 29, 30 ключевых элементов 27, 28 подключены к средним точкам первичных обмоток 13, 14 разделительных трансформаторов

15, 16. Выходы ключевых элементов

27, 28 объединены между собой и подключены к входу 31 блока измерения

32, вход 33 которого подключен к положительному выходному зажиму источника 8 питания. Блок 32 измерения содержит пороговый элемент 34 и исполнительный орган 35. Пороговый элемент

34 включает в себя регулируемый резистор 36, поцключенный к входным зажимам 31, 33 блока измерения. Подвижный контакт резистора 36 через резистор 37 соединен с базой транзистора 38, эмиттер которого через стабилитрон 39 соединен с общей точкой схемы, которая соединена с входнь1м зажимом 33. База транзистора 38 блока 32 измерения через конденсатор

40 соединена с общей точкой схемы.

Коллектор транзистора 38 через резистор 41 соединен с базой транзистора 42, коллектор которого через резистор 43 соединен с общей точкой схемы. Между базой и эмиттером транзистора 42 включен резистор 44. Эмиттер транзистора 42 соединен через, стабилитрон 45 с управляющим электродом тиристора 46, анод которого через обмотку реле 47 соединен с плюсовым выходным зажимом источника

8 питания, минусовой выходной зажим которого подключен к катоду тиристо ра 46, между катодом и управляющим электродом тиристора 46 подключен резистор 48, Данное устройство работает следующим образом.

Под действием импульсов напряжения прямоугольной формы частотой

10 кГц, поступающих с выхода генератора 1 высокой частоты, происходит коммутация ключевых элементов 4, 5.

В результате первичные обмотки 13, 14 разделительных трансформаторов

15, 16 через разделительные диоды 912 поочередно подключаются с частотой

10 кГц к минусовому выводу источника

8 питания. Одновременно под действием импульсов напряжения прямоугольной формы с частотой 1 Гц, поступающих с выхода генератора 24 низкой, частоты, происходит коммутаций ключевых элементов 27, 28. Импульсы напряжения на управляющих входах 25, 26 ключевых элементов 27, 28 находятся в противофазе ° При появлении управляющего иМпульса напряжения на управляющем входе 25 ключевого элемента 27 средняя точка первичной обмотки 13 разделительного трансформатора 15 подключается через ключевой элемент 27,„ резистор 36 порогового элемента 34 к плюсовому выходному зажиму источника 8 питания. Прн этом импульсы напряжения прямоугольной формы с частотой 10 кГц трансфор1277289 мируются но вторичную обмотку 17 разделительного трансформатора 15. Эти импульсы выпрямляются с помощью выпрямителя 19. Положительное напряжение с положительного выходного 5 зажима выпрямителя 19 через токоограничивающий резистор 21 прикладывается к обмотке 23 возбуждения синхронной машины.

Аналогично при появлении управляющего импульса на управляющем входе

26 ключевого элемента 28 средняя точка первичной обмотки 14 разделительного трансформатора 16 через ключевой элемент 28 резистор 36 порогового элемента 34 подключается к плюсоному выходному зажиму источника

8 питания. При этом импульсы напряжения прямоугольной формы с частотой 10 кГц трансформируются но нто- 2О ричную обмотку 18 разделительного трансформатора 16. Эти импульсы выпрямляются выпрямителем 20. Отрицательное напряжение с отрицательного выходного зажима выпрямителя 20 че-,. рез токоограничинающий резистор 22 прикладынается к обмотке 23 возбуждения синхронной машины.. Таким образом, к обмотке 23 возбуждения поочередно с частотой 1 Гц подключается относительно корпуса синхронной машины положительное или отрицательное напряжение.

В нормальном режиме работы, когда сопротивление изочяции цепи нозбуж- 35 дения велико, ток, протекающий через резистор 36., мал. Мапо падение напряжений на резисторе 36 и транзистор 38 порогового элемента 34 закрыт, а тиристор 46, исполнительного органа 35 не включен.

При снижении сопротивления изоляции цепи возбуждения ниже заданного значения ток через резистор 36 увеличивается. Увеличивается падение на- 45 пряжения на резисторе 36, пробивается стабилитрон 39 и открываются транзисторы 38, 42 порогового элемента

34. Через открытый транзистор 42 и стабилитрон 45 создается путь тока 50 в цепи управляющего электрода тиристора 46, который включается и включает реле 47, Реле 47 сигнализирует о срабатывании защиты.

Благодаря введению в устройство 55 для защиты синхронной электрической машины дополнительных элементов и их соединвнию согласно изобретению стало возможно к цепи возбуждения синхронной электрической машины прикладывать поочередно с частотой 1 Гц постоянное напряжение .разной полярности. При этом уотраняется влияние индуктивности и емкости обмотки возбуждения, а также исключается зависимость чувствительности от места замыкания. цепи возбуждения на заземленный корпус и,величины напряжения обмотки возбуждения.

Формула изобретения

Устройство для защиты синхронной машины от замыкания обмотки возбуждения на заземленный корпус в одной точке, содержащее генератор высокой частоты, первый разделительный трансформатор с первичной и вторичной обмотками, перный выпрямитель с отрицательным и положительным выходными зажимами, первый токоограничивающий резистор, блок измерения с первым и вторым зажимами, включающий пороговый элемент, исполнительный орган, источник питания с первым и вторым выходными зажимами, при этом вторич- . ная обмотка первого разделительного трансформатора подключена к входу первого выпрямителя, отрицательньн1 выходной .зажим которого подключен к корпусу синхронной машины, а положительный выходной зажим через первый токоограничинающий резистор — к обмотке возбуждения, в блоке измерения выход порогового элемента подключен: к входу исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения,. в него дополнительно введены второй разделительный трансформатор с первичной обмоткой, выполненной со средней точкой, и вторичной обмот»: кой, второй выпрямитель с отрицательным и положительным выходными зажимами, второй токоограничивающий резистор, генератор низкой частоты, первый, второй, третий и четвертый ключевые элементы, каждый из которых содержит выход, основной и управляющий входы, первый, второй, третий и четвертый разделительные диоды, первичная обмотка первого разделительного трансформатора выполнена со средней точкой, при этом. выходы первого и второго ключевых элементов подключены соответственно через перСоставитель Т. Щеголькова

Редактор Н. Швыдкая Техред Л.Олейник КорректоР С. Шекмар

Заказ 6753/51.

Тираж 612 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1277289 Ь вый, второй, третий и четвертый раэ- рицательный выходной зажим через делительные диоды к выводам первичных второй токоограничивакщий резистор— обмоток первого и второго раздели- к обмотке возбуждения, средние точтельных трансформаторов, основные ки первичных обмоток первого и втовходы первого и второго ключевых рого раэделительньпс трансформаторов элементов объединены между собой подключены к основным входам сооти подключены к первому выходному за- ветственно третьего и четвертого жиму источника питания, а управляю- ключевых элементов, управляющие вхощие входы первого и второго ключе- ды последних подключены к выходу вых элементов подключены к выходу 10 генератора нивкой частоты, выходы генератора высокой частоты, вторич- третьего и четвертого ключевых эле" ная обмотка второго разделительного ментов объединены между собой и подтрансформатора подключена к входу ключены к первому входному зажиму второго выпрямителя, положительный блока измерения, второй входной завыходной зажим которого подключен 5 жим которого подключен к второму к корпусу синхронной машины, а от- выходному зажиму источника питания.