Устройство для направленной защиты от однофазных замыканий на землю

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электрических сетей и установок переменного тока от однофазных замыканий на землю. Целью изобретения является повышение надежности устройства защиты. При однофазном замыкании на землю во вторичной обмотке трансформатора 1 тока нулевой последовательности появляется суммарный сигнал, несущий информацию о токе и напряжении нулевой последовательности. Каждый из этих сигналов вьщеляется с помощью дифференциального 2 и суммирующего 3 усилителей, выходы которых подключены к входам фазочувствительного органа 4, который при замыкании в зоне защиты вырабатывает сигнал, воздействующий на исполнительный орган 5. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК @4 Н 02 Н 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4256593/24-07 (22) 03.06.87 (46) 23.01.89. Вюл. У 3 (71) Таджикский политехнический институт (72) А.И.Федоров, Г.Ф.Горбачев и А.П.Лукьянчук (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 655994, кл. G 01 R 31/08, 1979.

Авторское свидетельство СССР

В 738351, кл. Н 02 Н 3/16, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ НАПРАВЛЕННОЙ

ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА

ЗЕЮПО (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть ис„„SU, 45 499 А1 пользовано для защиты электрических сетей и установок переменного тока от однофазных замыканий на землю.

Целью изобретения является повьппение надежности устройства защиты.

При однофазном замыкании на землю во вторичной обмотке трансформатора

1 тока нулевой последовательности появляется суммарный сигнал, несущий информацию о токе и напряжении нулевой последовательности. Каждый из этих сигналов выделяется с помощью дифференциального 2 и суммирующего

3 усилителей, выходы которых подключены к входам фазочувствительного органа 4, который при замыкании в зоне защиты вырабатывает сигнал, воздействующий на исполнительный орган

5. 1 ил.

1453499

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрических сетей и установок переменного тока от однофаз5 ных замыканий на землю.

Цель изобретения — повышение надежности работы защиты.

На чертеже приведена схема устройства. 10

Устройство содержит трансформатор

1 тока нулевой последовательности,, в окно, которого пропущены провода фаз

А, В и С, дифференциальный усилитель

2, суммирующий усилитель 3, фазочув- 15 ствительный орган 4 и исполнительный орган 5, Устройство работает следующим об-! разом.

В силу того, что вторичная обмот- 2п ка трансформатора 1 тока нулевой последовательности имеет распределенную емкость относительно каждой из фаз сети, трансформатор может быть использован в качестве емкостного 25 асимметра. Таким образом, íà его выводах присутствуют одновременно два сигнала: сигнал, несущий информацию о напряжении нулевой последовательности, и дифференциальный сигнал, не- >О сущий информацию о токе нулевой последовательности. Выделить каждый иэ сигналов позволяет одновременное подключение к вторичной обмотке трансформатора двух усилителей 2 и 3 раз«35 личных типов. Токи в контуре, пропорциональные ЭДС от тока нулевой последовательности, имеют различное направление, а токи в контуре, пропорциональные напряжению нулевой последовательности и обусловленные емкостным током утечки асимметра, всегда имеют одинаковое направление. Фаза ЭДС, наведенной током нулевой последовательности, меняется на противоположную в зависимости от места замыкания (в зоне защиты .или вне зоны), а фаза ЭДС, пропорциональной: напряжению нулевой последовательности, не изменяется.

1

Дифференциальный усилитель 2, подключенный к выходу вторичной обмотки трансформатора 1, реагирует только на разностный сигнал, пропор» циональный току нулевой последова- 55 тельности, так как токи, пропорциональные напряжению нулевой последовательности, взаимно компенсируются.

Инвертирующий вход усилителя 3 подключен к выводам обмотки трансформатора 1 через резисторы, образующие входной контур, В этом контуре токи, наведенные ЭДС от тока нулевой последовательности, взаимно компенсируются, а с выхода контура на инвертирующий вход суммирующего усилителя

3 подается только значение тока, наведенного ЭДС от напряжения нулевой последовательности.

При однофазном замыкании на землю во вторичной обмотке трансформатора 1 появляется суммарный сигнал, который после разделения на составляющие подается на вход дифференциального усилителя 2, усиливающего сигнал, пропорциональный току нуле— вой последовательности, и на вход суммирующего усилителя 3, усиливающего сигнал, пропорциональный напряжению нулевой последовательности.

Оба усиленных сигнала подаются на фазочувствительный орган 4, который определяет место замыкания (в зоне защиты или вне зоны). При замыкании в зоне защиты на выходе фазочувствительного органа 4 появляется сигнал, воздействующий на исполнительный орган 5, который отключает поврежденный участок сети.

Фор мула и з о бр ет е ния

Устройство для направленной заарты от однофазных замыканий на землю, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, выполненный на тороидальном сердечнике с вторичной обмоткой, блок формирования напряжения нулевой последовательности, выход которого подключен к одному из входов фазочувствительного органа, выход которого подключен к исполнительному органу, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы защиты, блок формирования напряжения нулевой последовательности выполнен в виде суммирующего усилителя, инвертирующий вход которого соединен через резисторы с выводами вторичной обмотки трансформатора тока нулевой последовательности, его неинвертирующий вход заэемлен, при этом на второй вход фазочувствительного органа подключен выход трансформатора тока нулевой последовательности через вновь введенный дифференциальный усилитель.