Реле дифференциальной защиты шин

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к релейной защишин и ошиновок. Цель изобретения - повьшхение селективности при внешнем коротком замыкании с преобладанием апериодической составлякицей в токе повреждения. С этой в устройство введены дополнительно второй элемент вьщержки времени на.возврат и второй элемент ИЛИ, а логическая схема изменена таким образом, что при имеющем место неравномерном насыщении сердечников трансформаторов тока, присоединений шин апериодической составляющей в дифференциальном токе сохраняется блокировка защиты в течение времени протекания переходного процесса в дифференциальном токе. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 Н 02 Н 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 625283 (21) 4304538/24-07 (22) 01.07.87 (46) 23.01.89. Бюл. N- 3 (71) Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (72) А.М. Дмитренко (53) 621.316.925 (088.8) (56) Дмитренко А.M. Дифференциальная защита присоединений трансформаторов и автотрансформаторов. Электрические станции, 1987, Р 2.

Авторское свидетельство СССР

В 625283, кл. Н 02 Н 3/28, 1978. (54) РЕЛЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

ШИН (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защи.«И 1453506 А 2 те, и может применяться для защиты шин и ошиновок. Цель изобретения— повышение селективности при внешнем коротком замыкании с преоблацанием апериодической составляющей в токе повреждения. С этой целью в устройство введены дополнительно второй элемент выдержки времени на.ввзврат и второй элемент ИЛИ, а логическая схема изменена таким образом, что при имеющем место неравномерном насыщении сердечников трансформаторов тока, присоединений шин апериодической составляющей в дифференциальном токе сохраняется блокировка защиты в течение времени протекания переходного процесса в дифференциальном токе.

2 ил.

1453506

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите ,электрических систем, может применяться для защиты шин и ошиновок и является усовершенствованием изобретения по авт. св. У- 625283.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования .путем увеличения селективности при внешнем коротком замыкании с. преобладанием апериодической составляющей тока повреждения.

На фиг. 1 показана принципиальная блок-.схема предлагаемого реле; на фиг ° 2 — диаграммы работы в режиме внешнего КЗ.

Реле содержит промежуточные тран;сформаторы тока 1-3, подключенные к

: выпрямительным мостам 4-6. К выходам 2р

1, ыпрямительных мостов подключены пер вый, второй, третий и четвертьп ре, зисторы 7" 10, диод 11 и конденсатор ! 12. Формирователь 13 прямоугольных . импульсов через последовательно соеди"25

:ненные фильтр 14 низких частот, пер вый элемент 15 вьдержки времени и первый элемент ИЛИ 16 подключен к ис;полнительному органу 17. Дополнитель, ный формирователь 18 через последова- ЗР тельно соединенные второй элемент

ИЛИ 19 и дополнительный элемент .20 выдержки времени подключен к запреща ющему входу элемента ЗАПРЕТ 21, вы ход которого через первый элемент 22 выдержки времени на возврат подключен к второму входу первого элемен-. та ИЛИ 16. Разрешающий вход элемента

ЗАПРЕТ 21 и вход второго элемента

23 вьдержки времени на возврат под- 1р ключены к выходу формирователя 13., Выход второго элемента 23 выдержки времени на возврат подключен к второму входу второго элемента ИЛИ 19, Устройство работает следующим образом.

В нормальном нагрузочном режиме по первичной обмотке промежуточного трансформатора 1 тока протекает незначительный ток небаланеа, поэтому на выходах Аормирователя 13, фильтра 14 низких частот, первого элемен-. та 15 выдержки времени, второго элемента 23 выдержки времени на возврат, элемента ЗАПРЕТ 21, первого элемента 22 выдержки времени на возврат 22 и первого элемента ИЛИ 16 присутствует сигнал "0", Исполнительный орган

17 не срабатывает. По первичным об- . моткам промеж.,точных трансформаторов

2 и 3 тока протекают токи плеч защиты, поэтому на первом резисторе 7 и конденсаторе 12 имеется выпрямленное напряжение. Однако оно недостаточно для срабатывания дополнительного Аормирователя 18. Диод 11 препятствует разряду конденсатора 12 через резистор 7. Сигналы на выходах второго элемента ИЛИ 19 и второго элемента 20 вьдержки времени равны "0".

При удаленном внешнем КЗ с максимальной апериодической составляющей в токе повреждения токи плеч защиты и i (Лиг. 2) искажаются в различной степени вследствие разных условий работы трансАорматоров тока присоединений шин. При этом возникает дифференциальный ток небаланса i, который протекает по первичной обмотке промежуточного трансформатора тока

1 и вызывает срабатывание формирователя 13. При этом кратность тока КЗ относительно мала. Дополнительный формирователь 18 срабатывает в первом периоде после возникновения КЗ за счет влияния апериодической составляющей токов i< и, а во втором периоде возвращается в исходное положение из-за уменьшения токов i u i

Постоянная времени разряда конденса. .тора 12 принимается в пределах 2030 мс. В первом периоде после возникновения КЗ дифференциальный ток небаланса возникает позже срабатывания дополнительного формирователя 18 на 2-3 мс. Благодаря этому сигналу на выходе формирователя 13 появляется позже сигнала на выходе второго элемента 20 вьдержки времени, имеющего задержку 1 мс, и сигнал на выходе элемента ЗАПРЕТ 21 остается равным "0". Дополнительный формирователь 18 остается в сработанном состоянии в течение примерно 20 мс, а затем возвращается в исходное состояние. Сигнал с выхода формирователя

13 расширяется на 25 мс вторым элементом 23 вьдержки времени на возврат, и на выходе последнего возникает постоянный сигнал. Этот сигнал подается на вход второго элемента

ИЛИ 19, на выходе которого также возникает постоянный сигнал. Этот сигнал через второй элемент 20 выдержки времени поступает на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 21 и поддерживает блокировку устройства защиты.

При КЗ в защищаемой зоне ток равен сумме токов i» и i, поэтому он возникает одновременно с их появлением. Формирователи 13 и 18 при этом срабатывают практически одновременно, что приводит к появлению сигнала "1" на выходе элемента ЗАПРЕТ 21, поскольку сигнал на его запрещающем входе появпяетая с задержкой на 1мс,, 1{) создаваемой вторым элементом 21 выдержки времени. Сигнал с выхода элемента ЗАПРЕТ 21 расширяется первым элементом 22 выдержки времени на возврат и через первый элемент ИЛИ 16 15 поступает на вход исполнительного органа 17.

Повышение отстройки от токов небаланса с преобладанием апериодической составляющей в токе повреждения 20 при удаленных внешних КЗ позволяет увеличить селективность защиты шин и снизить. вероятность излишних ее

06

4 срабатываний, благодаря чему достигается поставленная цель.

Формула изобретения

Реле дифференциальной защиты шин по авт. св, 8 - 625283, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования путем увеличения селективности при внешнем коротком замыкании с преобладанием апериодической составляющей тока повреждения, дополнительно введены второй элемент выдержки времени на возврат и второй элемент ИЛИ, включенный между дополнительным формирователем и дополнительным элементом выдержки времени, а второй элемент выдержки времени на возврат включен между входом фильтра низких частот и вторым входом второго элемента

ИЛИ.

1453506

Состарцтель Д, 1олчанор

Редактор Н. Лазаренко Техред М.Дидык Корректор Н. Король .--»Заказ 7294/51 Тираж 605, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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