Способ защиты трехфазных потребителей от аварийных режимов работы

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Это достигается за счет того, что разность между контролируемыми и эталонными сигналами, получаемую на Г транзисторных усилителях 4, 5, формируют в виде разностных сигналов, в одном из которых контролируемый сигнал пропорционален амплитудному значению тока первой фазы, заряжающего, конденсатор 12, в другом - пропорционален амплитудному значению тока третьей фазы, заряжающего конденсатор 13, а в качестве эталонного значения выбирают сигнал,пропорциональный мгновенным значениям вьтрямленного застабилизированного тока второй фазы, получаемый через трансформатор тока 2, диод 11, резистор 10 и стабилитрон 9. При превышении любой из полученных разностей порогового значения на обмотках реле 16 или 17 получают выходной сигнал, вызывающий срабатьшание одного из двух. обмоточных реле 18 или 19. 2 ил. о (Л э 4 4 фиг. г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспУБлик

A t (19) (11) (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21} 3769942/24-07 (22) 06.07.84 (46) 30.05.87. Бюл, №- 20 (71) Московский горный институт (72) В.И. Шуцкий, В.С, Прудников и N.À. Черников (53) 621.3 16.925 (088.8) (56) Патент ФРГ ¹ 1294528, кл. И 02 Н 3/24, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 663104, кл. Н 02 Н 3/24, 1976. (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ОТ АВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Это достигается за счет того, что разность между контролируемыми и эталонными сигналами, получаемую на

1 транзисторных усилителях 4, 5, формируют в виде разностных сигналов, в одном из которых контролируемый сигнал пропорционален амплитудному значению тока первой фазы, заряжающего. конденсатор 12, в другом — пропорционален амплитудному значению тока третьей фазы, заряжающего конденсатор 13, а в качестве эталонного значения выбирают сигнал,пропорциональный мгновенным значениям выпрямленного застабилизированного тока второй фазы, получаемый через трансформатор тока 2, диод 11, резистор 10 и стабилитрон 9. При превышении любой из полученных разностей порогового значения на обмотках реле 16 или

17 получают выходной сигнал, вызывающий срабатывание одного из двух. обмоточных реле 18 или 19. 2 ил.

1314411

Изобретение относится к защитам трехфаэных потребителей от аварийных режимов работы и может быть использовано для повышения уровня надежности и безопасности эксплуатации токоприемников в трехфазных электрических сетях.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства защиты.

На фиг. 1 приведена электрическая схема способа защиты; на фиг, 2— диаграмма временных характеристик одного из формируемых разностных сигналов (например, А, В), процорциоf5 нального амплитудному значениго тока одной из фаз сети (А) и пропорционального мгновенным значениям выпрямленного эастабилиэированного тока другой фазы сети (В).

Устройство для реализации указанного способа содержит трансформаторы

2 и 3 тока, к которым подключены два транзисторных усилителя 4 и 5.

Вход обоих усилителей 4 и 5 зашунтирован диодами 6 и 7 соответственно, которые соединены последовательно и через резистор 8 подключены к стабилитрону 9. При этом стабилитрон 9 через резистор 10 .л диод 11 присоединен к трансформатору тока 2. К коллектору указанных усилителей соответственно через конденсаторы 12, 13 и диоды 14 и 15 подключены обмотки

16 и 17 двухобмоточного реле, вторые 35 обмотки которого 18 и 19 грисоединены к конденсаторам 20 и 21. При этом конденсатор 20, служащий источником питания для транзисторного усилителя 4, через диод 22 подключен к тран- <0 сформатору 1 тока, а конденсатор 21, служащий источником питания для усилителя 5, присоединен через диод 23 к трансформатору 3 тока. Обмотки 16 и 17 двухобмоточных реле зашунтированы соответственно конденсаторами

24 и 25. В коллекторные цепи транзисторов 4 и 5 соответственно включены нагрузочные резисторы 26, 27, а в цепь базы — регулируемые резисторы 28 и 29. При этом параллельно резисторам 26 и 27 через конденсаторы 12 и 13 соответственно подключены диоды 30, 31.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном режиме работы через вход транзисторньгх усилителей 4 и 5 протекает разность токов между

I,,,,пропорционального мгновеннгл значениям выпрямленного застабилизированного тока фазы В, и тока I<> пропорционального амплитудным эначениягл токов фазы A и фазы С. Когда амплитудное значение тока Х„ превышает мгновенное значение тока Т транзисторы 4 и 5 открываются, а когда I < Т транзисторы 4 и 5 закрыЭT ваются (соответственно t» t -длительность открытого и закрытого состояния, фиг. 1). При этом, когда транзисторы 4 и 5 открываются, происходит заряд конденсаторов 12 и 13.

Когда транзисторы 4 и 5 закрываются, происходит разряд конденсаторов 12 и 13 через диоды 14 и 15 и резисторы 26 и 27, обмотки реле 16 и 17.

Следовательно, через обмотки реле 16 и 17 в нормальном режиме работы устройства протекают токи, обусловленные периодическими импульсами разряда конденсаторов 12 и 13.

В то же время через другие обмотки 18 и 19 двухобмоточных реле протекают токи от конденсаторов 21 и 20.

Так как обмотки включены.по компенсационной схеме, результирующий магнитный поток в магнитопроводе обоих реле равен нулю, якорь реле не притянут. Выходные контакты, воздействующие на автоматический выключатель, который производит отключение аварийной сети, не замкнуты. При возникновении аварийной ситуации в результате возникновения короткого замыкания, или обрыва фазы сети тока Х превышает ток I, и транзистор или один (к.з. глежду фазами AB или ВС, обрыв фазы А или С), или оба транзистора (трехфазное к.з., к.з. между фазами

А и С, обрыв фазы В) открывается. В результате этого ток через обмотку

i6, или через обмотку 17 или через обе сразу исчезает, Происходит срабатывание соответственно одного из двухобмоточных реле от тока через обмотки 18 и 19 или обоих одновременно. Контролируемая сеть с помощью автоматического выключателя (не показан) отключается.

Уставка срабатывания устройства регулируется резисторами 28 и 29, которые устанавливают соответствующий ток базы транзисторов 4 и 5.

1314411

Составитель Т. Щеголькова

Редактор M. Товтин Техред А.Кравчук

Корректор E. Рошко

Заказ 2216/53 Тираж 619

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Устройство обеспечивает защитный отказ, т,е. производит отключение с сети при неисправных элементах электрической схемы. Действительно при исправных элементах транзисторы устройства должны периодически открываться и закрываться. Конденсаторы заряжаться и разряжаться. При этом должна обеспечиваться целостность электрических цепей устройства. В 10 противном случае разностный сигнал прямоугольной формы отсутствует. В результате этого или одно, или оба двухобмоточные реле срабаты— вают. f5

Таким образом данный способ защиты трехфазных потребителей от аварийных режимов работы позволяет расширить функциональные возможности за20 щиты, так как осуществляет защиту как от неполнсфазных режимов работы, так и от .токов короткого замыкания.

При этом обеспечивается самоконтроль исправности элементов электрическихсхем, реализующих его устройств защиты, что повышает надежность и безо пасность эксплуатации элект— . рических сетей с предлагаемой

30 ,защитой.

Формула изобретения

Способ защиты трехфазных потребителей от аварийных режимов работы, основанный на формировании разности между контролируемым и эталонным сигналом, при превышении которой порогового значения получают выходной сигнал, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей защиты, упомянутую разность формируют в виде двух разностных сигналов, в одном из которых контролируемый сигнал пропорционален амплитудному значению тока первой фазы, в другом — пропорционален амплитудному значению тока третьей фазы, а в качестве эталонного при формировании обоих разностных сигналов выбирают сигнал, пропорциональный мгновенным значениям выпрямленного застабилизированного тока второй фазы, причем первую разность сравнивают с сигналом, пропорциональным амплитудному значению тока третьей фазы, а вторую разность с сигналом, пропорциональным амплитудному значению тока первой фазы, и при превышении любой из полученных разностей порогового значения получают выходной сигнал.