Способ защиты от однофазных замыканий на землю в разветвленной электрической сети

 

Изобретение относится к электротехнике ,в частности, к защитам сетей, нейтрали которых заземлены через активное сопротивление. Цель изобретения - повышение селективности действия защиты в сетях со статическими преобразователями частоты. С помощью первичных преобразователей токов утечки формируют интервалы дискретизации путем преобразования уровней мгновенных значений токов нулевой последовательности в частоту следования импульсов. На сформированных интервалах измеряют средние значения указанных токов, которые сравнивают по знакам в блоке логики, причем операцию сравнения производят при превышении суммы токов нулевой последовательности в цепях заземления нейтралей источников питающих присоединений над эталонной величиной в пусковом органе. Причем для защиты питаемого присоединения отключающий сигнал формируют при дополнительном условии превышения по абсолютной величине тока нулевой последовательности других питаемых присоединений. 11 ил.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 02 Н 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изоБ1 етениям и отнгытиям

ПРИ ГННТ СССР (2 1 ) 4036 2 44/24-0 7 (22) 11.03. 86 (46) 15. 04. 89, Бил. У (72) В. А, Ильичев, А. С. гордий, В. В.Михайлов, В. Н. Бочкарев,. Г. Н. Степанов и E.Â.Èëüè÷åâà (53) 621. 316. 925 (088. 8) (56} Авторское свидетепьство СССР

Р 574810, кл. Н 02 Н 3/16, 1975.

Авторское свидетельство СССР

М 1078526, кл. H 02 Н 3/16, 1982. (54) СПосди ЗАЩИТЫ ОТ ОДНЯАЗЬ1Х

ЗАж7<АНЧй НА ЗКМЛО В РАЗВГТВПЛ НОй

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности, к защитам. сетей, нейтрали которых заземлены через активное сопротивление. Цель изобретения — повьппение селективности действия защиты в сетях со стати1

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к защит ам от одно@аэных замыканий на землю в сети с нейтралями источников питающего напряжения, з аземлянными через активное сопротивпение, a т-.ом числе в сетях со статическими преобразователямн частоты различив х типов.

Целью изобретения является повышение селективности действчя защиты в сетях со статически а преобразователями частоты, Иа фиг. 1 изображены однолинейная схема замещения сети при заыикании на землю на сбор ь(х шинах и со

„.80„„1472993 А1 ческими преобразователями частоты, С помощью первичных преобразователей токов утечки формируют интерв ™.

„дискретизации путем преобразования уровней мгновенных значений токов нулевой последовательности в часто-ту следования импульсов. На сформированных интервапах измеряют средние значения указанных токов,, которые сравнивают по знакам в блоке логики, причем операцию сравнения производят при превышении сумии токов нулевой лоспедовательности в цепях заземления нейтрапей источников питающих присоединений над эталонной величиной в пусковом органе. Причем дпя защиты питаемого присоединения откпоняющий сигнал формируют при донолиительном условии превышения по абсолютной величине тока нулевой последовательности других питаевых при соединений. 11 ин.

2 3Я ответствующая ей векторная диаграмма {© дпя токов утечки (токов нулевой по- {© следовательности) питающих (индекс..@р

i) и пит еьых (индекс j) присоединений .дпя момента времени alt%I; на фиг. 2 — схема замещения сети при замыкании на землю на питаемом присоединении с номером m+k (1с eg,nJ) и соответствующая ей векторная диаграм%, ма токов; на фиг. 3 - схема замещеж я сети при замыкании на землю на питанщем приссединенин с номеро1- 8 (S@jl mg) и соответствующая ей .векторная диаграмма токов; на фиг. 4 и

5 - пррн=: ==-.-я. ".ьяая сне% .—:-.:::: у..ого

2993 з !47 преобразователя токов утечки (ППТУ) и его проходная характеристика (зависимость частоты следования импульсов на выходе ППТУ от уровня и полярности тока утечки); на фиг. 6 — функциональная схема устройства, реализующего способ защиты от однофазных замыканий на землю; на фиг. 7 — схема пускового органа; на фиг. 8 — схема блока управления; на фиг. 9 - схема блока логики; на фиг. 10 — схема исполнительного органа устройства; на фиг. 11 - временная диаграмма работы пускового органа устройства.

Устройство, реализующее предлагаемый способ защиты от однофазных замыканий на землю в разветвленной электрической сети (фиг. 6), содержит первичные преобразователи тока . течки (тока нулевой последовательности) ППТУ 1, -i „, установленные ла защищаемых присоединениях 2,-2 и IIIITY 3.,-3, установленные в нейтралях генераторов 4,-4, заземленныхх через резисторы, первые 5 и вторые 6 формирователи импульсов (ФИ), первые 7 и вторые 8 счетчики импульсов, первые 9, вторые 10 и третьи триггеры, генераторы 12 импульсов, первые 13, вторые 14 и третьи 15 элементы ИЛИ, элементы И 16 и ИЛИ-НК

17, цифровые комнараторы 18, элемент

НЕ 19, блок 20 логики, блок 21 управления, пусковой орган 22 и исполнительные органы (ИО) 23. Выходы

ПНТУ 3,-3„, установленных в нейтралях генераторов 4,-4„„соединены с входами пускового органа 22, выход которого (Z) соединен с первым входом блока 21 управления. Выходы ППТУ

11 — 1„„, установленных в начале контролируемах присоединений 2,-2„,„, соединены с первыми входами первых элементов И 16 и ИЛИ 13, вторых 10 и третьих 11 триггеров и входами вторых ФИ 6. Выходы вторых ФИ 6 соединены с первыми входами предварительной установки первых счетчиков 7 импульсов и первыми входами (входами установки в ноль) первых триггеров

9. Выходы первых триггеров 9 соединены с вторыми входами (О-входами) вторых триггеров 10 и вторыми входами (входа :ыт управления реверсивным счетом) первых счетчиков 7 импульсов.

Первые выходы счетчиков 7 соединены с вторыми входами (няодами установки

2 5

55 в единицу) первых триггеров 9, а вторые выходы — с входами элементо в ИЛИНЕ 17, выходы которых соединены с вторыми входами (D входами) третьих триггеров 11, первыми входами цифровых компараторов 18 и D-входами вторых счетчиков 8 импульсов, Первые входы вторых счет иков 8 импульсов соединены с вторыми входами цифровых компараторов 18, выходы которых соединены с вторыми входами элементов

И 16. Третьи входы зле менто в И 16 соединены через элементы HE 19 с третьими выходами блока 2 l управления, а выходы —. с вторыми входами (входами предварительной установки) вторых счетчиков 8 импульсов. Выходы генераторов 12 импульсов соединены свто,рыми входами первых элементов

ИЛИ 13, вь ходы которь",х соединены с третьими входами (тактовыми входами) первых счетчиков 7 импульсов; Первые (прямь е) и вторые (инверсные) выход| вторых триггеров 10 соединены с первыми входами вторых 14 и третьих

15 элементов ИЛИ,вторые входы которых соединены с выходами третьих триггеров 11. Выходы вторых 14 (а ) и третьих 15 (Ь..) элементов ИЛИ и вторые выходы (х,) (выходы переполнения) вторых счетчиков 8 импульсов соединены соответственно с первыми, вторь ми и третьими входами блока

20 логики, выходы которого (у.) сое1 динены с входами исполнительных органов 23, Первый (С),второй (R), третий (Rl) и четвертый (R2) выходы блока 21 управления соединены с третьими (тактовыми) и четвертыми (установки в ноль) входами вторых счетчиков 8 импульсов и четвертыми и пятыми входами блока 20 логики соответственноо.

Пусковой орган 22 (фиг. 7) содержит по числу первичных преобразова.телей тока утечки, установленных в цепях заземления нейтралей генераторов 4„-,4, счетчики, 34 импульсов, триггеры 25, первые 26 и вторые 27 формирователи импульсов, блоки 28 памяти и элементы ИЛИ 29, генератор

30 тактовых импульсов (ГТИ), сумматор 31 и компаратор 32. Выходи первых ФИ26 соединены с первыми входами элементов ИЛИ 29 и блоков 28 памяти и входами вторых ФИ 27, выходы которых соединены с первыми входами счетчиков 24 импульсов и тригге! 472993

Блок 20 логики (фиг. 9) содержит (m+n+1) элементов 4И-ИЖ1 38,-38 (здесь p +n+1), (ш+п) элементов

39,-39,„, п элементов И 40-„-40„, элемент ИЛИ-НК 41, триггер 42 и блок 43 памяти, причем m равно числу питающйх присоединений, а и равно числу питаемых присоединений.

Элементы 4И-ИЛИ 38 соединены с. первыми (а;) и вторыми (Ь, ) входамн блока 20 логики и реализуют логические функции:

»»с»»

»»+»»

d (5 a)b+(h Ь

1 1 (=1

ifS, les

»»» М Ф ..(» Ь-„)+(/»с b;).а

;»5 i »»5

81»2»... »щ

»»»t » й„,,(h a,)

»11

i g»1СС»с

+(h а1) а,„.

»ФС.Ь,„- -(A 1; ) а .+

» с11

1„ссср

„(j», Ь .;)+(hЬ )Ь, »

»» ров 25. Вторые входы триггеров 25 соединены с первыми выходами счетчиков 24 импульсов, а выходы — с вторыми входами ynомянутых счетчиков 24. Третьи входы сче»чиков 24 соединены с выхода»чи элемент,эв ИЛИ

29, а вторые выходы — с вторыми входами блоков 28 памятг. Выходы блоков

28 памяти соединены с входами сумматора 31, выход которсго соединен с входом компаратора 32. Выход генератора 30 тактовых импульсов соединен с вторыми входамн элементов ИЛИ

29. Выходы первых формирователей 26 импульсов являются входами пускового органа 22, а выход компаратора 32 выходом пускового органа 22.

Блок 21 управления (фиг. 8) содержит генератор ЗЗ ".: ..-,."ль сов . формирователь 34 импульсов. зл;-: ::.-выдержки времени (ЭВВ) и элементы

НЯ 36 и И 37. Входы генератора 33, формирователя 34 импульсов и элемента HE 36 объединены и являются входом блока 21 управления ° Выходы генератора 33 и формирователя 34 импульсов соединены с входами ЭВВ 35. Выходы генератора ЗЗ и ЗВВ 35 соединены с входами элемента И 37. Выходы элементов И 37, HE 36, ЭВВ 35 и формирователя 34 импульсов являются первым (С), вторым (К)», третьим (8! и четвертым (32) выходами блока 21 упр авления. (1 а, k l 2,...,n»

»с 1

j» k

m»

»с Ф Н»сс с1 =Л а;+ Л Ь;+(Л а;) (/ Ь,,)+

+(h Ь,.). (Л а,.), где а — параметр, равный логической единице при направлении тока утечки от сборных шин и логическому нулю при направлени -о :а к сбозньч шинам"

ПаР::": -:Т-Г» ".;, аВ»ъсй ЛО.-,. ЧЕСКОй сдин:;-: и и напс-авлении тока к сборным шинам н логическому нулю в противном случае.

Входы элементов ИЛИ 39 соединены

20 с выходами соответствуюших элементов 4И-ИЛИ 38 и реализуют логическ,- . функции: (l ) (2) 17 C1 +Gji» S I »Е» с ° с»И»

Третьи (х;) входы блока 20 логики соединены с первыми входами блока 43 памяти и входами элемента ИЛИНЕ 41, выход которого сок анен с (nxopoM ycT»новки единицу) триггера 42. Выход триггера 42 соединен с вторым (тактовым) входом блока 43 памяти, выходы которого соединены с первыми входами

35 элементов И 40. Вторые входы элементов И 40 соединены с выходами соответствуюших элементов HJIH 39, реализующих функции

=(1 +Д„k l 2,. ° ° »Й» р»,»»»„ee»TA» н выходы элементов И 40 Являются выходама блока 19.

Блок 43 памяти (фиг. 9) представЯ» ляет набор D триггеров.

Испо»»нительнь»й ор Ган 2 . с (ф Г с 10) содержит последовательно соединенные интегратор 44, комп ар втор 45 H н р е апиз уют ло гиче сене фу нкця 3с нида у =у .х, k=1 2,...,n.

»1»с k»»1»»»

Второй вход триггера 42 и третий вход блока 43 памяти (входы установки в ноль) являются четвертым и пятым входаьяа блока 20 логики. Выходы элементов ИЛИ 39,, реализующих функ-. ции

БО

1472993 резистор 46, который соединен управляющим электродом тиристора 47, включенного в цепь питания выходного реле 48. Блоки защит 49,-49 „„„ устанавливаются на питаемых и питаю5 щнх присоединениях.

ППТУ выполнены на основе amoreнер аторов (фиг, 4) с трансформаторной обратной связью. Проходная характеристика ППТУ соответствует характеристике, представленной на фиг.5.

Устройство, реализующее способ защиты от однофазных замыканий на землю в разветвленной электрической сети, работает следуюищм образом.

При отсутствии заьыкания на землю токи утечки в первичной обмотке трансформатора ППТУ, в качестве которой используются фазные токопро- 20 воды энергосистемы, равны нулю. На выходах ППТУ генерируются импульсы основной частоты f, длительности между импульсами которой соответствует числовой код И, . 25

При появлении замыкания на землю появляются токи утечки, которые подмагничивают сердечники трансформаторов ППТУ. При этом в соответ ст вии с проходной характеристикой ППТУ ЗО (фиг. 5) соответствующим образом изменяется выходная частота указанных ППТУ, которой ст авит ся в соответ ст вие число вой код N, °

Если в энергосистеме нет замыканий на землю, то частоты на выходах

ППТУ 1,-1„.„3„-3 „равны основной частоте f,. При этом на выходах первых 5 (фиг. 2,6) и 26 (фиг. 2,7) и вторых 6 (фиг, 2,6) и 27 (фиг. 2,7)

ФИ появляются импульсы, временные интервалы между которыми равны (N „

=И ).

В пусковом органе 22 (фиг. 7) при-. ход каждого импульса на вход первого ФИ 26 приводит к установке на выходе элемента ИЛИ 29 уровня логической единицы, поэтому импульсы с выхода ГТИ 30 не проходят на счетный (третий). вход счетчика 28 импульсов.

С некоторой задержкой (фиг. 11) после появления логической единицы на выходе ФИ 26 на выходе второго ФИ 27 появляется узкий импульс, разрешающий зались кода датчика N в счет" чик 24 импульсов, После того, как сигнал на выходе первого ФИ 26 примет значение логического нуля, на счетmN вход счетчика 24 импульсов с выхода ГТИ 30 через открытый элемент

ИЛИ 29 поступают тактовые импульсы.

Счетчик 24 работает в режиме вычитания импульсов, так как на выходе триггера 25 существует уровень логического нуля. Поскольку заьыкание отсутствует, то число импульсов, записанное в счетчик 24, равно числу поступивших на его вход импульсов с выхода ГТИ 30. В результате к моменту появления следующего импульса на выходе первого ФИ 26 счетчик 30 импульсов обнулится, а .в блок 28 памяти окажется записанным код N N „, равный нулю. Так как выходные сигнал-:,; всех блоков 28 памяти равны нулю, то равен нулю и сигнал на выходах сумматоров 31 и компаратора 32. Пуск защиты не производится.

При появлении эаж ..ыния на земпю в любом из присоединений 2 появляются соответствующие токи нулевой последовательности, уровень которых изменяет частоту следования импульсов на выходах ППТУ 1 и 3 (фиг. 5) °

Соответственно изменяется и частота следования импульсов íà выходах формирователе и импульсов 5, 6, 26 и 27.

В пусковом. органе 21 при условии, что длительность интервалов между импульсами на выходе ППТУ 3 меньше длительности между импульсами ссновной частоты, обнуление счетчиков 24 импульсов не происходит и к моменту появления следующего импульса на выходе первого ФИ 26 в счетчике 24 оказывается записанным код, пропорциональный разности длительностей

N„и Я,1. Так как N „и Ng однозначно связаны с уровнями токов утечки, причем И соответствует нулевому уровню этого тока, то величина разности

ВЮ =1È„-И „! пропорциональна абсолютному значению тока на данном интервале дискретизации. Если же длительности интервалов между импульсами на выходе ППТУ 3 больше длительности между импульсами основной частоты, то в момент обнуления счетчика 24 импульсов на его первом выходе появляется импульс с уровнем логической единицы. Этот импульс поступает на второй вход триггера 25 и устанавливает его в единичное состояние.

При этом сигиan с уровнем логической единицы на выходе триггера 25 переводит счетчик 24 импульсов в режим сложения импульсов, поступающих на

1472993 ега третий вход. В результате в момент появления следующего импульса на выходе первого ФИ 26 в счетчике

24 оказывается записанным код (1«.

N «1 нропорцианальньп"; або" лгтному

Ц ) 9 значению тока на да «ном интервале дискретизации.

Появление уровня логической единицы на выходе первогс ФИ 26 ра-ре ет запись разности кодов {М„-N„) в блок 28 памяти, а поя,- .eíèå аналого$ ровня HB » -". r;«эд>=: >" o:>o o N 2i устанавливает триггер 25 в исходное J евое ooстояние и gа >«ешает запись кода Ж в счетчик 24 импульсов. Пусковой ор-ан 21 подготовлен к работе на следующем интервал.>е дискретизации.

Ko r (N -Ь„), за.,";-.:-;-..-;,:е в и<-z-ти блоков 28, пр=;=,,а. уют "=лорцианальное напряжение и ;: c:тупа.т на входы сумматора 31. Сигнж; " выпада сумматора 31 поступает на вход компар атор а 32, где сраз".=ив ается с уставкой. При превышен и сигналом уставки компаратор> 32 срабатывает и на его выходе появляется сигнал

Z с уровнем логиче-кой единицы. Этот сигнал поступает на вход блока 21 управления и разрешает е«с рабату.

При поступлении сигнала с уровнем логической единицы па вход бла.:;а

21 управления (фиг. 8) производится з апуск T енер атар а 33 H.""ré a> co a, выходе элемента НЕ 36 появляется уровень логического нуля, а .на выходе формирователя 34 импульсов — узкий импульс, устанавливающий элемент 35 выдержм времени в исходное нулевое состояние и разрешающий ега работу.

Переход сигнала на выходе элемента

HK 36 с уровня логической единицы на уровень логического нуля устанавливает вторые счетчики 8 импульсов (Фиг..2, 6) в исходное нулевое состояние и разрешает работу этих счетчиков. Импульс иа выходе ФИ 34 (на четвертом выходе блока 21 управления) поступает на пятый вход блока Ю логики и устанавливает блок 43 памяти (фиг. 9) в исходное нулевое состояние. Выходные сигналы X (j l 2,... „ ) блока 43 поступают на первые входы элементов И 40 и устанавливают на их выходах уровни логическага нуля.

Первые 5 и вторые 6 формирователи импульсов, первые элементы ИЛИ 13, триггеры 9 и счетчики 7 импульсов работают анала т и«уна r«>->>,«>-" 6 и с> ъ рым 27 ФИ, элементам ИЛИ 29, триггерам 25 и счетчикам 24 импульсов пускового органа 22, т.е, в момент перехода сигнала на выходе первого ФИ

5 с уровня лагнческога нуля на уровень логической единицы в первом . -.ет ике 7 импульсов оказывается записанным код "N,, прона>рциональный р.-:: are eòè кодов сестветствующих длительности временных интервалов NÄ и И, который прапcpaar-.oêã>l -H сред..-;.. « -,«.ав:;;;,= ".-:, =а даж- а-::,=:ктерва 3 a>ll> «ро зе->ь ло ги и скг- >и еди ницы«если «> ? 11д или уровень лаги ческого нуля, если N „- Я., (в зависимости ат состояния neparozc триггера 9).

Полученные сиги= -.ы с вьхасав в> .— рых триггеров lG поступают are первы; входы второго 14 и третьего 15 эле-. ментos ИЗИ, состояние выходов которых определяют зHà÷åHHя параметров а. и Ь ток- утечки каждого присоединения.

Если разность Л N „не равна нулю, то к моменту перехода сигнала на выходе перього ФИ 5, на ™ходах первого счетчика 7 импульсов и, следова.- тельно, на входах элемента ИЛИ-НЕ 17 существует по крайней мере на одном из них уровень логической единицы, который устанавливает на выходе эле" мента ИЛИ-НЕ 17 уровень логического нуля. Переход сигнала на выходе первого ФИ 5 на уровень логической едини ды приводит к занисй ->в третий триг гер 11 уровня логического нуля, Сиг" нап с этим уровчем поступает на вторые входы элементов ИЛИ r4 и 5, на не оказывает влияния на состояние выходов указанных элементов.

Если к моменту появления уровня логической единицы на выходе первого ФИ 5 кад ьИ „равен нулю, чта имеет место в отключенном присоединении, на входах элемента ИЛИ-НЕ 17 существуют уровни логического нуля.

В результате на выходе элемента ИЛИНЕ 17 появляется уровень логической единицы,. Полученный си :Hàë поступ"-.-ет на второй вход (3-вход) третьего триггера 11, при переходе сигнала на первом входе этого григ1. -pà с уровня ла гическо га и » ля > а ура вень логической единицы записывается в него. Сигнал с уровнем логической

l2 у= Уа + Л Ь,+(h а,) (h Ъ,„,)+

Ф-! 1! 1!! J:!

1472993

+hb } (Л а,;).

/:! 3 (4) При замыкании на землю на питаемом присоединении с индексом m+k (фиг. 2) выражение для токораспределений дпя любого момента времени имеет вид бб! бб! у,„=(h а;) Ь,„+(Л Ь;}- а,+ бббМ jg !!1 1

+(h а ) а,„(A Ь„,;)+(h Ь )" (5)

js i

Ь,„(h а,.), k l2 k=1,2, ° ° ° a. ! б! б !! . 111 б!

14 k

При замыкании на землю на питающем присоединении с номером S схема, замещения имеет вид, изображенный на фиг. За, а соответствующая ей векторная диаграмма токов — на фиг. Зб.

Проведя анализ фазовых соотношений между векторами токов, аналогичный приведенному ранее, выражение для токараспределений при замыкании на любом из питающих присоединений имеет вид у,=(а.) b,+

j 1

-Ь,. (,". Ь„„)+(Б =1,2,...,ш.,.(7j . ).(h Ь.,)+(h Ь,) (h a..) 55

1:1 j=! 1- пает на вторые входы элементов ИЛИ

l4 и 15 и устанавливает на выходах этих элементов уровни логической единицы.

Таким образом, параметрам а. и Ь ! отключенного присоединения принудительно присваивают значения логической единицы. Это позволяет исключить влияние указанных параметров на пра- 10 вильную работу всего устройства.

Параметры а; .и Ь; (i 1,2,...,m+n) с выходов вторых 14 и третьих 15 элементов ИЛИ поступают на первые и вто рые входы блока 20 логики (фиг. 9), 15 т.е. на соответствующие входы элементов 4И-ИЛИ 38. Выходы элементов

4И-ИЛИ 38 соединены с входами элементов ИЛИ 39, которые реализуют логические функции нида (1) и (2). В за- 20 висимости от того, на каком присоединении произошло з амлкание, уровень логической единицы появляется на выходе одного иэ элементов ИЛИ 39.

Определение места замыкания на 25 землю осуществляется путем формирования соответствующих логических функций для токораспределений у. следу1 ющим образом.

При появлении замыкания на землю 30 на сборных шинах (фиг. I) векторы токов I u I îäíîâðåìåííî находятся только в первой и второй четвертях углов или только в третьей и четвертой четвертях. Дпя указанных интервалов времени выражение для токораапределений имеет вид

111 Ф !I tll+ !! у ** Л a+ h b,. (3)

j= ! 1

Дпя интервалов времени, в течение которых из-за сдвига по фазе между векторa I и Т„., векторы токов )Пij

I . питаемых присоединений уже нахо!

111 j дятся в третьей четверти (направле- 45 ны к сборным шинам), а векторы токов питающих присоединений еще находятся во второй четверти (направлены от шин), кпи векторы токов 1,.находятся в первой четверти (направлены от шнн), а токи I,. — в четвертой (направлены к шинам), выражение (3) необходим дополнить. слагаемам

Окончательно выражение дпя токараспределений при замыкании на сборных шинах примет вид (h Ь ) аз+(Л а ) !

=! 1=1 !

45 le

Ь;) à .(h а„„;), (6) Таким образом, если замыкание произошло на питающем присоединении, то выходной сигнал с уровнем логической единицы одного из элементов

ИЛИ 39,-39 поступает непосредственно на вход соответствующего исполнительного органа )23 (фиг. 10) и происходит отключение выключателя этого присоединения.

Если замыкание произошло на питаемом присоединении, то выходной сигб нап одного из элементов ИЛИ 39„,;

39„„„, равный единице, поступает на первый вход соответствующего элемента И 40. На входы других элементов

И поступают сигналы с уровнем логическога нуля.

Одновременно с формированием параметров а,. и Ь, в устройстве производится выбор максимального значения кода !!!N „для ыаждога питаемого присоединения. Выбор осуществляет ся следующим образом.

72993 14

20

45

13 14

Цифровой ксмпаратор 18 сравнивает код, поступивший íà его первый вход с выхода первого счетчика 7 импульсов, с кодом, записанным в пре дыдущем такте во второй счетчик 8 импульсов, который поступает на его. второй вход. Поскольку появление на втором выходе (на выходе элемента

НЕ 36) блока 21 управления уровня ло гического нуля устанавливает второй счетчик 8 импульсов в нулевое состояние и разрешает его работу в режиме параллельной записи и хранения информации, поступающей на его первые входы, то в первом такте цифровой компаратор 18 сравнивает код

ДК „;с нулем. Так как г N„. 7 0, то на выходе компаратора 18 сохраняется уровень логической единицы, который поступает на второй вход элемента И

16, на третьем входе которого . существует уровень логической единицы с выхода элемента . HE 19. Появление уровня логической единицы на первом входе этого элемента вызывает появление анапогичного уровня на выходе.

Полученный импульс поступает на второй вход (вход предварительной установки) второго счетчика 8 импульсов и разрешает запись кода AN«. Во втором тахте работы цифровой компаратор

l 8 сравнивает вновь поступившее значение кода BN с предь:душим. Если новое значение кода превьшгает предыдущее, то с приходом третьего имгульса на первый вход элемента И 16, на выходе элемента И 16 появляется импульс, разрешающий перезапись кода во второй счетчик 7 импульсов. Если же новое значение кода не превышает ранее записанного, то на.выходе цифрового компаратора l 8 в момент прихода на первый вход элемента И 16 суггествует уровень логического нуля.

Поэтому иа выходе элемента И 16 сохраняется уровень логического нуля, запрещающий перезапись информации во второй счетчик 8 импульсов.

Таким образом, по истечении определенного промежутка времени, э адаваемэго ЭВВ 35 в блоке 21 управления, во вторых счетчиках 8 импульсов оказываются записанными коды, соответствующие максимальным иэ измеренных величин токов утечки. Выдержка времени ЭВВ 35 блока 21 управления задается не меньше, чем половина периода минимальной из возможных частот основной гармоники напряжения íà вы-. ходе генераторов 4, так как в течение половины периода величина напряжения и, следовательно, величина тока нулевой последовательности имеет один из своих экстремугюв.

По истечении указанной выдержки времени на выходе ЭВВ 35 появляется уровень логической единицы. Получений .сигнап поступает иа четвертый вход блока 20 логики (на вход установки в ноль триггера 42) и на вторсй вход элемента И 39 блока 21 управления (фиг. 8), разрешая прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 33 импульсов на первый выход блока 21. Тактовые импульсы с выхода блока 21 управления поступают на третьи вьпгоды вторых счетчиков 8 импульсов, которые работают s режиме сложения. Поскольку в поврежденном присоединении вепичина тока равна абсолютной величине сигнала, 25 который определяется как сумма векторов токов других присоединений, то и значение кода dN>, записанного во втором счетчике 8 импульсов этого присоединения, больше, чем s других, неповрежденных присоединениях, Следовательно, первым s а .:лняется счетчик 8 поврежденного присоединения и на его втором выходе первым появляется сигнал Х. с уровнем ло1 гиче ской единицы. Полученный си гнал поступает на третий вход блока

20 логики, т.е. на один иэ выходов элемента ИПИ-HЕ 41. В результате сигнал иа выходе элемента ИЛИ-НЕ 41 переходит с уровня логической единицы на уровень логического нуля, что приводит к переводу триггера 42 в единичное состояние. Появление сигнала с уровнем логической единицы на втором входе блока 43 памяти раэрешает запись информации, т.е, сигналов Х,, в память этого блокаНричем логической единице на находе блока 43 памяти равен сигнал Х повреж1 денного присоединения, а остальные сигнапы своего уровня не изменяют, так как появление любого последующего имгульса Х, на входе элемента ИЛИ.НЕ 41 состояния триггера 42, раэрешакщего запись в блок 43 памяти, не иэ меняет.

Таким образом, на второй вход элемента И 40 поврежденного присоединения с выхода блока 43 памяти посту15 1472 пает уровень логической единицы. В результате на выходе этого элемента

И 4О появляется уровень логической единицы, который поступает на вход соответствующего исполнительного органа 23. Исполнительный орган 23 поврежденного присоединения срабатывает и отключает соответствующий выключатель 50, -50„,„.

После отключения поврежденного

;,исоедннения частоты на выходах

УЧТУ 1 и 3 равны основной частоте, з сигнал Ж на выходе пускового ор. ане 2 гринимает значение ло гиче ско:-. э нуля .

Фор мул а из обр ет ения

Croci=6 защиты от одноФазных замыв @,ф. на з е .д ю в р g вет вленной зле к» ",, ической сети, основанный на измере-. н;.†: токов нулевой последовательности в присоединениях и общей опорной

". :Гличины з апомин анни я ср авиении, иаков сравниваемых величин и форме,,;=:"":-хни отключающего сигнапа при ус;.-îâèè сочетания знаков сравниваемых ..;. .чин, соответствукщего замыканию

993 16 в контролируемой зоне, о т л и ч аю щ и и с я тем что с целью позы шения селективности действия защиты в сетях со статическими преобразова5 телями частоты, дополнительно измеряют в цепях заземления нейтралей источников питающих при соеднненЖ токи нулевой последовательностя и общую опорную величину формируют равную сумме средневыпрямленных значений этих измеренных тсков, при и,-.- - ...ы нии которой над эталонной величиной разрешают проведение =.-. .-::.р -:ц М по сравнению зашнтами прис .-.:;н= :. :-:! а в качестве сравниваемых;.,=-:и:;;..: берут средние значения токов нулевой последовательности, над которыми предварительно осуществляют преобра 1 зоваиие ок — час.-; о»; на, ) -;му - в:

wx интер- злах дискр ..тиз ации, при этом дпя з.я нты питаемого присоедияе ния от кл;Оч ающие сигнал Фо р мируют при pQBQ é e hHol3

25 кня по абсолютной величине тока нулевой последовательности токов нулевой последовательности других питаемых присоединений.

Ъ ф

1472993 риирИалеиииулк

1Й7?993

1472993.!

1472993

Т юиггЕр

&ак ааааа О.Вила

N0p 32

Составитель Л. Васькова

Редактор A. Лекнина Техред Л.Сердюкова

Корректор Н, Гунько

Заказ 1720/52 Тирак 605 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Йатент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101