Устройство для защиты синхронного компенсатора

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения - повышение надежности, эффективности и чувствительности защиты синхронного компенсатора. Устройство для защиты синхронного компенсатора 1 содержит группу блоков основных защит, состоящую из двух блоков 2 и 3 дифференциальной защиты, блока защиты от замыканий на землю обмотки статора 17, блока 20 двухступенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, блока 16 защиты от потери возбуждения, входного блока 21 защиты от внутренних повреждений возбудителей, группу блоков резервных защит, состоящую из блока 15 защиты от симметричной перегрузки, блока 22 защиты минимального напряжения и блока 23 защиты от понижения частоты, входной блок 26 блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и нижнего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора, переключатели 43-46, 48, 49 и 51. При проявлении сигнала на входе любого из блоков группы блоков основных защит сигнал с выхода указанных блоков через соответствующие переключатели поступает на входы двух групп выходных промежуточных реле 29, 30 блоков основных защит, а затем на исполнительный орган 35 и к блокам 33 и 34 управления пуение диапазона перестройки частоты. Перестраиваемый СВЧ-резонатор содержит отрезок 1 коаксиальной линии, имеющий полуволновую длину, наружный проводник 2, внутренний проводник 3, короткозамкнутый на одном конце 4, а на другом жестко соединенный с подвижным короткозамыкателем 5 с возможностью их продольного перемещения, дополнительную полость 6 позади короткозамыкателя 5 в виде волновода, запредельного для рабочих частот. Паразитные колебания

СОЮЗ СОНЕТСНИК соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИК.SU«1539888

Ai (51)5 Н 02 Н 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AB ГОРСКОМУ СВИ,-ЦЕТЕЛЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО ижБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2 1) 4 1 743 72/24-07 (22) 0 : ° 01.87 (46) 30.01 ° 90, Б|эп. Ф 4 (71) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей Энергосетьпрсект« (72) В.И.Запальская, Д.Д.Левкович, Т.Н.Иамонтова, Г.П.Иагилев и А.А. Рудман (53) 621.316.925(088.8) (56) Федосеев А.И. Релейная защита электрических систем. И.: Энергия,, 1976.

Установка СК КСВ 100000-11. Управление, автоматике, защита и возбуждение, Р 3588тм- f3 . Типовой проект.

М.: Энергосетьпраект, 1977.

2 (54) УЗТРОЙСТЬО ДЛЯ ЗАЩИТЬ(СИНХРОНИОГО 1(OKEHCATOPA (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — повышение надежности, эффективности и чувствительности защиты синхронного кампен. сатора. Устройства для защиты синхронного компенсатора 1.содержит группу блоков основных защит, состоящую из двух блоков 2 и 3 дифференциальной защиты, блока защиты от замыканий на землю обмотки статора 17, блока 20 двухступенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, блока 16 защиты от потери «озбуждения, входного блока

21 защиты от внутренних повреждений возбудителей, "руппу блоков резерв1539888

50

55 ных защит, состоящую из блока 15 sa" щиты от симметричной перегрузки, блока 22 защиты минимального напряжения и блока 23 защиты от понижения частоты, входной блок 26 блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и нижнего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора, переключатели

43-46,48,49 и 5 1. При появлении сигйала на входе любого иэ блоков группы блоков основных защит сигнал с выхода указанных блоков через соответствующие переключатели поступает на входы двух групп выходных промежуточных реле 29, 30 блоИзобретение относится к области электротехники, в частности к релейной защите.

Целью изобретения является повышение надежности, эффективности и чувствительности защиты синхронного компенсатора.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства для защиты синхронного компенсатора.

Устройство для защиты синхронного компенсатора 1 содержит группу блоков основных защит, состоящую из двух блоков 2 и 3 дифференциальной защиты, первый из которых подключен к трансформаторам 4-6 тока непосредственно, а второй к отдельным сердечникам трансформаторов 7-9 тока соответственно через реле тока блока 10 резервирования при отказах пускового выключателя 11, реле тока

12 блока резервирования при отказах рабочего выключателя 13 и последовательно соединенные блоки защиты от перегрузки по току обратной последовательности 14 и защиты от симметричной перегрузки 15 блока 16 защиты от потери возбуждения блока 17 защиты от замыканий на землю обмотки статора,подключенного к трансформаторам

18 и 19 напряжений, блока 20 двухступенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, подключенного к схеме возбуждения синхронного компенсатора 1, входного блока блока 21 защиты от

45 ков основных защит, а затем — на исполнительный орган 35 и к блокам

33 и 34 управления пускового 11 и рабочего 13 выключателей. При появлении сигнала на входе любого из блоков группы блоков резервных защит сигнал с выхода указанньи блоков через соответствующие переключатели и логические элементы И 63, 66 и 68 и элементы 64 и 70 времени поступает на входы двух групп выходных промежуточных реле 32, 31 блоков резервных защит, а затем— на исполнительный орган 36 и к блокам 33 и 34 управления пускового 11 и рабочего 13 выключателей. 1 ил. внутренних повреждений возбудителей, группу блоков резервных защит, состоящую из блока 15 защиты от симметричной перегрузки, блока 22 защиты минимального напряжения и блока 23 защиты от понижения частоты, подключенных к трансформаторам 24,25 напряжений, входной блок 26 блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и низшего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора. К трансформаторам 24 и 25 напряжений подключен блок 16 защиты от потери возбуждения.

В устройство входят два источника 27,28 питания постоянного тока и по две группы выходных промежуточных реле для блоков. основных 29, 30 и резервных 3 1, 32 защит, при этом первые выходы групп выходных промежуточных реле блоков основных 29, 30 и резервных 3 1, 32 защит подключены к блокам управления пускового 33 и рабочего 34 выключателей синхронного компенсатора 1 и к исполнительным органам 35 и 36, а вторые выходы .. групп выходных промежуточных реле блока 29, 30 основных защит подключены,к своему входу через кнопки 37 и 38. Кроме того, к группе блоков основных защит относится входной блок 39 блоков технологических защит.

Первый блок 2 дифференциальной защиты синхронного компенсатора 1, блок 17 защиты от замыканий на землю обмотки статора, блок 20 двухсту5 153 пенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, входной блок 39 блоков технологических защит, входной блок 26 блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и низшего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора, первая группа вы- ходных промежуточных реле 29 блоков основных защит и первая группа выходных промежуточных. реле 31 блоков резервных защит подключены к первому источнику 27 питания постоянного тока. Второй блок 3 дифференциальной защиты синхронного компенсатора 1, блок 22 защиты минимального напряжения, блок 23 защиты от понижения частоты, блок 15 защиты от симметричной перегрузки, блок 14 защиты от перегрузки по току обратной последовательности, блок 16 защиты от потери возбужпения, входной блок 21 блока защиты от внутренних повреждений возбудителей, блоки 10, 12 резервирования при отказах соответственно пускового 11 и рабочего 13 выключателей, блок 40 контроля включенного положения автомата в цепях трансформаторов 24, 25 напряжений, блок 4 1 контроля включенного положения рабочего выключателя 13, блок 42 контроля защит и автоматов в схеме управления защиты и сигнализации возбуждения, вторая группа выходных промежуточяых реле 30 блоков основных защит и вторая группа выходных промежуточных реле 32 блоков резервных защит подключены к второму источнику 28 питания постоянного тока.

Выходы второй ступени блока 20 защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, входного блока 39 комплекта технологических защит и первого блока 2 дифференциальной защиты подключены соответственно через третий 43, четвертый 44 и первый 45 индивидуальные переклю- чатели к входам первой группы выходных промежуточных реле 29 блоков основных защит. Выход блока 17 защиты от замыканий на землю обмотки статора подключен через второй переключатель 46 и первое реле 47 време- ни к входу первой группы выходных промежуточных реле 29 блоков основных защит.

Выходы второго блока 3 дифференциальной защиты синхронного компен10

50 сатора 1 и входного блока 21 блока защиты от внутренних повреждений возбудителей подключены через двенадцатый 48 и пятый 49 индивидуальные переключатели к входам второй группы выходных промежуточных реле

30 блоков основных защит. Выход блока 16 защиты от потери возбуждения совместно с выходами блоков 40 контроля включенного положения автомата в цепях трансформатора напряжения, блока 41 контроля включенного положения рабочего выключателя и блока

42 контроля защит и автоматов в схеме управления защиты и сигнализации возбуждения подключены через последовательно соединенные первый ло":è÷åñкий элемент И 50 и второе реле 51 времени к входу второй группы выходных промежуточных реле 30 блоков основных защит. Первые выходы первой

29 и второй 30 групп выходных промежуточных реле блоков основных защит непосредственно подключены к исполнительному органу 35 и к блокам управления рабочего 34 и пускового 33 выключателей.

Выходы реле тока блоков 10,12 резервирования при отказах пускового 11 и рабочего 13 выключателей совместно с выходами первого логического элемента HJIH 52, на вход которого подключены выходы первых 29, 31 и вторых 30, 32 групп промежуточных реле блоков основных и резервных защит через пятый и шестой логические элементы И 53 и 54 соответственно и через первые выходы десятого 55 и одиннадцатого 56 переключателей подключены соответственно к блокам

33 и 34 управления пускового 11 и рабочего 13 выключателей, вторые выходы которых через второй логический элемент HJIH 57 и седьмой элемент 58 времени подключены к входам двух групп выходных промежуточных реле 59, 60 блока защиты автотрансформатора, к другому входу которых подключен через восьмой элемент 61 времени и второй переключатель 46 выход блока

17 защиты от замыканий на землю обмотки статора.

Выход входного блока 26 блоков дифференциальной защиты ошиновок выс-. шего, среднего и низшего напряжений автотрансформатора и защиты автотр;.нсформатора подключен к первому вхочу

1539888 первой группы 3 1 выходных промежуточных реле блоков резервных защит. Второй выход блока 14 защиты or перегрузки но току обратной последо5 вательности через девятый переключатель 62, выходы блоков 40 контроля включенного положения автомата в цепях трансформаторов 24, 25 напряжений блока 29 контроля включенного положения рабочего выключателя и выходы блока 22 защиты минимального напряжения через последовательно соединенные второй логический элемент

И 63, третий элемент 64 времени и шестой переключатель 65, выходы блока 23 защиты от понижения частоты через последовательно соединенные третий логический элемент И 66 и седьмой переключатель 67, а выходы блока 15 защиты от симметричной перегрузки через последовательно соединенные четвертый логический элемент И 68, восьмой переключатель 69 и четвертый элемент 70 времени под- 25 ключены к входам второй группы выходных промежуточных реле блоков 32 резервных защит.

Третий выход первой группы выходньгх промежуточных реле блоков 29 основных защит подключен к первому входу второй группы выхбдных промежуточных реле 30 блоков основных защит, а третий выход второй группы выходных промежуточных реле 30 бло35 ков основных защит подключен к шестому входу первой группы выходных промежуточных реле 29 блоков основных защит. Второй выход первой группы выходных промежуточных реле 3 1 бло- 4 ков резервных защит подключен к пер-. вому входу второй группы выходных промежуточных реле 32 блоков резервных защит, а второй выход второй группы выходных промежуточных реле 45

32 блоков резервных защит подключен к второму входу первой группы выходных промежуточных реле 31 блоков резервных защит. Первый выход блоков 14 защиты от перегрузки по току

50 обратной последовательности через шестой элемент 71 времени подключен к исполнительному органу 72 для сигнализации действия защиты, выход блока 15 защиты от симметричной перегрузки через четвертый логический элемент И 68 и пятый элемент 73 времени подключен к исполнительному органу 74 для сигнализации действия защиты и для развозбуждения синхронного компенсатора 1, первый чувствительный выход защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения 20 подключен к исполнительному органу 75 для сигнализации о понижении уровня изоляции цепей возбуждения.

Устройство работает следующим образом.

При появлении сигнала на входе любого иэ блоков группы блоков 2,3, 17,20,39,21 и 16 основных защит сигнап с выхода указанных блоков через соответствующие переключатели 45, 48, 46, 43, 44, 49 и 51 поступает на входы двух групп выходных промежуточных реле ?9, 30 блоков основных защит, а затем на исполнительный орган 35 и к блокам 33 и 34 управления пускового 11 и рабочего 13 выключателей.

При появлении сигнала на входе любого из блоков группы блоков 22, 23, 15, 14 и 26 резервных защит сигнал с выхода указанных блоков через соответствующие переключатели 65, 67, 69 и 62 и логические элементы

И 63, 66 и 68 и элементы 64 и 70 времени поступают на входы двух групп выходных промежуточных реле 32, 31 блоков резервных защит, а затем на исполнительный орган 36 и к блокам

33 и 34 управления пускового 11 и рабочего 13 выключателей.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для защиты синхронного компенсатора„ содержащее группу блоков основных защит, состоящую из блока дифференциальной защиты, подключенного к трансформаторам тока, блока защиты от потери возбуждения и блока защиты от замыканий на землю обмотки статора, подключенных к трансформаторам напряжений, блока защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения„ подключенного к схеме возбуждения, входного блока, блока защиты от внутренних повреждений возбудителей, группу блоков резервных защит, состоящую из блока защиты от симметричной перегрузки, подключенного к трансформатору тока, блока защиты минимального напряжения и блока защиты от понижения частоты, подключенных к транс1539888

10 форматорам напряжений, входной блок блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и низшего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора, первый источник питания постоянного тока, по одной группе выходных промежуточных реле для блоков основных и резервных защит, при этом первые выходы групп выходных промежуточных реле блоков основных и резервных защит подключены к блокам управления рабочего и пускового выключателей синхронного компенсатора и к исполнительным органам, а второй выхоц группы выходных промежуточных реле блока основных защит подключен к своему входу через кнопку, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,.с целью повышения надежности, эффективности и чувствительности защиты синхронного компенсатора, дополнительно введены второй блок дифференциальной защиты, подключенный через реле тока блока резервирования при отказах рабочего и пускового выключателей к отдельному сердечнику трансформатора тока, блок защиты от перегрузки по току обратной последовательности, подключенный к трансформатору тока, блок чувствительной защиты от замыканий на землю обмотки статора, подключенный к трансформаторам напряжений, один из которых дополнительно установлен в нейтрали синхронного компенсатора, а второй — со стороны выводов синхронного компенсатора, блок двухступенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, реле тока, которые подключены к трансформаторам тока, входной блок, комплекта технологических защит, второй источник питания постоянного тока, вторая группа выходных промежуточных реле для блоков основных и резервных защит соответственно, при этом первый блок дифференциальной защиты синхронного компенсатора, блок защиты от замыканий на землю обмотки статора, блок двухступенчатой защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, входной блок комплекта технологических защит, входной блок блоков дифференциальной защиты ошиновок высшего, среднего и низшего напряжений автотрансформатора и защиты автотрансформатора, первая группа

10 защиты от потери возбуждения, вход15 ной блок блока защиты от внутренних

?0

)5

30 5

55 выходных промежуточных реле блоков основных защит и первая группа выходных промежуто;ных реле блоков резервных защит подключены к первому источнику питания постоянного тока, второй блок дифференциальной защиты синхронного компенсатора, блок защиты минимального напряжения, блок защиты от понижения частоты, блок защиты от симметричной перегрузки, блок защиты от перегрузки по току обратной последовательности, блок повреждений возбудителей, блок резервирования при отказах рабочего и пускового выключателей, блок контроля включенного положения автомата в цепях трансформатора напряжения, блок контроля включенного положения рабочего выключателя, блок контроля защит и автоматов в схеме управления защиты и сигнализации возбуждения, вторая группа выходных промежуточных реле блоков основных защит и вторая группа выходных промежуточных реле блоков резервных защит подключены к второму источнику питания постоянного тока, выходы второй ступени блока защиты от замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения, входного блока комплекта технологических защит и первого блока дифференциальной защиты подключены соответственно через третий, четвертый .и первый индивидуальные,переключатели к входам первой группы выходных промежуточных реле блоков основных защит, выход блока защиты от замыканий на землю обмотки статора подключен через второй переключатель и первое реле времени к входу первой группы выходных промежуточных реле блоков основных защит, выходы второго блока дифференциальной защиты синхронного компенсатора и входного блока блока защиты от внутренних повреждений возбудителей подключены через двенадцатый и пятый индивидуальные переклю— чатели к входам второй группы выходных промежуточных реле блоков основных защит, а выход блока защиты от потери возбуждения совместно с выходами блоков контроля включенного положения автомата в цепях трансформатора напряжения, блока контроля включенного положения рабочего выключателя и блока контроля защит и

1539888 12 логический элемент И, третий элемент

> времени и шестой переключатель, Bbl» ходы блока защиты от понижения час5 таты через последовательно соединенные третий логический элемент И и седьмой переключатель, выходы блока

ы защиты от симметричной перегрузки через последовательно соединенные четвертый логический элемент И, восьмой переключатель и четвертый элемент времени подключены к входам второй группы выходных промежуточных реле блоков резервных защит, причем третий выход первой группы выходных промежуточных реле блоков основных защит подключен к первому входу второй группы выходных промежуточных реле блоков основных защит, третий

20 I3blxop, второи группы выходных промежуточных реле блоков основных защит подключен к шестому входу первой группы выходных промежуточных реле блоков основных защит, второй выход

25 первой группы выходных промежуточных реле блоков резервных защит подключен к первому входу второй группы вьгсодных промежуточных реле блоков резервных защит, второй выход второй группы выходных промежуточных реле блоков резервных защит подключен к второму входу первой группы выходных промежуточных реле блоков резервных защит, первой выход блока защиты от перегрузки по току обратной последовательности через шестой элемент времени подключен к исполнительному автоматов в схеме управления защиты и сигнализации возбуждения подключе пы через последовательно ссединенпые первый логический элемент И и второе реле времени к входу второй группы выходных промежуто -..ных реле блоков осповных защит, первые выход первой и второй групп выходных проме куточных реле блоков основных за щит непосредственно подключены к исполнительному органу и к блокам

1 управления рабочего и пускового вы,ключателей, а выходы реле ". ока блока резервирования при отказах рабо его и пускового выключателей соответственно через десятый и одиннадца. ый пер е ключа те IH подклю le ны к блокам управления пускового и рабоче"o выключателей,. при этом вторые выходы этих переключателей через последовательно включенные логичес,,кий элемент ИЛИ и седьмой элемент †.:рсмяни подключены к одному входу двух групп выходньгх промежуточных реля блока защиты автотрансформатора, к другому входу которых подклю.-:.яп через восьмой элемент времени и второй переключатель выход блока за .„,- ты от замыканий на землю, обмотки статора, второй выход Второй группы

;ыходных промежуточных реле блоков основных защит подключен герез кчоп ку к своему входу, выход входного блока блоков дифференциальной защиты ошиновок высше"о, среднего и низ шяго напряжений автотрансформатора защиты автотрансформатора подклюи к первой группе выход.:,п>ж промежуточных реле блоков резервных за40 щпт, второй выход блока защиты от перегрузки по току обратной последовательности через девятый переклю-1а- ель, а выходы блоков контроля Bêïþионного положения автомата в цепях

45 трансформатора напряжения, блока контроля включенного положения рабочего выключателя и выходы блока защиты минимального напряжения через последовательно соединенные второй органу для сигнализации действия защиты, выход блока защиты от симььятричной перегрузки через пятый элемент времени подключен к исполнительному органу для сигнализации действия защиты и для развозбуждения синхронного компеисатора, первый чувствительный выход защиты от замыканий ча землю в одной точке цепи возбуждения подключен к исполнительному органу для сигнализации о понижении уровня изоляции цепей возбуждения.

Составитель Т.Щеголькова

Редактор О.Спесивых Техред Л.Серпюкова .Корректор Н.Король

Тираж 467

Подписное

Заказ 225

НПИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откр.атиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., ц. б/5

Прои",зодс;вэччо-издателт>ский комбинат "Патент", г.ужгорол, ул . (аг: рича, 101