Устройство для дифференциальной защиты электроустановок

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной защите . Цель изобретения - повышение чувствительности защиты при перегруженных трансформаторах тока и бросках тока намагничивания силовых трансформаторов . При внешнем повреждении и броске тока намагничивания силового трансформатора кривая дифференциального тока резко отличается от синусоидальной функции, и на выходе блока сравнения 4 сигнал отсутствует. При этом исполнительный орган дифференциальной защиты остается зашунтированным ключевым элементом 6,и защита не работает. При внутреннем повреждении до момента .насьпцения трансформаторов тока кривая дифференциального тока не отличается от синусоидальной функции, имеется сигнал на выходе блока сравнения 4 и исполнительный орган защиты расшунтирован ключевым элементом 6. 2 ил. с (Л

„„SU„„139 4317

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51)4 Н 02 Н 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ цРиг. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4045063/24-07 (22) 22.01.86 (46) 07.05.88. Бюл. Ф 17 (71) Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (72) Н,И. Цыгулев (53) 625.316.925(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 907668, кл. Н 02 Н 3/28, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 710089, кл. Н 02 H 3/28, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — повышение чувствительности защиты при перегруженных трансформаторах тока и бросках тока намагничивания силовых трансформаторов. При внешнем повреждении и броске тока намагничивания силового трансформатора кривая дифференциального тока резко отличается от синусоидальной функции, и на выходе блока сравнения 4 сигнал отсутствует.

При этом исполнительный орган дифференциальной защиты остается зашунтированным ключевым элементом б,и защита не работает. При внутреннем повреждении до момента насыщения трансформаторов тока кривая дифференциального тока не отличается от синусоидальной функции, имеется сигнал на выходе блока сравнения 4 и исполнительный орган защиты расшунтирован ключевым элементом 6. 2 ил.

1394317

Изобретение относится к релейной защите и может быть использовано в качестве дифференциальной защиты сборных шин, синхронных генераторов, силовых трансформаторов и двигателей.

Цель изобретения — повышение чувствительности защиты при перегруженных трансформаторах тока и бросках тока намагничивания силовых трансформаторов.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2— временные диаграммы работы реле при внутреннем (а) и внешнем (б) коротких замыканиях.

Диаграмма работы реле при броске тока намагничивания силового трансформатора аналогична диаграмме при внешнем повреждении. 20

Устройство содержит реле с быстронасьпцающимся трансформатором 1, промежуточный трансформатор тока с двумя вторичными обмотками 2, соединенные последовательно, блок формирова- 25 ния 3 среднего значения, блок 4 сравнения, расширитель 5 импульсов, полупроводниковый ключ .6., На блок 4 сравнения подаются сигналы, пропорциональные мгновенному и среднему значениям дифференциального тока. При этом, если дифференциальный ток описывается синусоидальной функцией, то имеет место равенство

Тс Оь638 щ 1 где I — амплитудное значение тока;

1 — среднее по модулю значение тока.

Коэффициенты передачи по трактам 40 мгновенного и среднего значения выбираются так, что сигнал на выходе блока 4 сравнения появляется только тогда, когда дифференциальный ток является либо синусоидальной, либо 45 суммой синусоиды и экспоненты. Таким образом, сигнал на выходе блока 4 сравнения может появиться только при внутреннем повреждении до момента насьпцения измерительных трансформаторов тока. При внешнем повреждении и броске тока намагничивания силового трансформатора кривая дифференциального тока резко отличается от синусондальной функции и на выходе блока сравнения сигнал отсутствует. В качестве блока среднего значения может бить использовано интегрирующая

ВС-цепочка. Управление полупроводниковым ключом 6, представляющим со-, бой тиристор в диагонали выпрямителя, производится от расширителя 5 импульсов, являющегося полупроводниковым усилителем постоянного тока с задержкой на возврат.

При работе устройства при внутреннем повреждении дифференциальный ток описывается выражением

- рта

1 I (sin(at+at)-sino(2

Ь

На выходе олока 4 сравнения появляется сигнал, длительность которого увеличивается до периода промышленной частоты с помощью расширителя 5 импульсов. Сигнал от последнего размыкает полупроводниковый ключ

6. При этом дешунтируется исполни- .:: тельный орган дифференциального релеь

Чувствительность реле повышается и оно срабатывает. Расширитель 5 импульсов обеспечивает быстрое и надежное срабатывание реле при насьпцении измерительных трансформаторов тока.

При внешнем повреждении и броске

А намагничивающего тока силового тран1 сформатора дифференциальный ток несинусоидален, иа выходе блока 4 сравнения сигнал не появляется, дифференциальное реле имеет невысокую чувствительность и не срабатывает.

Формула изобретения

Устройство для дифференциальной защиты электроустановок, содержащее дифференциальное реле с быстронасыщающимся трансформатором тока, на магнитопроводе которого расположены рабочие, короткозамкнутая и вторичные обмотки с выводами для подсоединения в контролируемую цепь, последовательно соединенные блок сравнения, расширитель импульсов, полупроводниковый ключ, выход которого подключен параллельно реагирующему органу, и блок формирования среднего значения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения чувствительности защиты при перегруженных трансформаторах тока и бросках тока намагничивания, дополнительно введен промежуточньп трансформатор тока с одной первичной обмоткой с выводами для подключения в контролируемую цепь и двумя вторичными обмотками, первая из которых подключена к первому и

1394317 а) Составитель В.Балашов

Техред М. Ходанич

Редактор Н.Бобкова

КорректоР М.Ыароши

Заказ 2229/50 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 второму входам блока сравнения, а вторая вторичная обмотка подключена к входу блока формирования среднего значения, выход которого соединен с первым и третьим входом блока сравнения.