Устройство защиты генератора от асинхронного хода при потере возбуждения

 

Изобретение относится к релейной защите и автоматике. Цель изобретения - повышение быстродействия. При потере возбуждения сопротивление на выводах генератора изменяется таким образом, что годограф сопротивления начинает перемещаться в четвертый квадрант комплексной плоскости, при этом срабатывает блок 17 сравнения. Сигнал поступает на второй элемент НЕ 27. На R-входах реверсивного счетчика 20 и второго триггера 24 устанавливается напряжение логического "О", разрешающее им работу. При достижении определенного кода на выходе реверсивного счетчика 20 на I-м выходе дешифратора 21 появляется напряжение уровня логической "1", которое через элемент ИЛИ 30 поступает на второй вход элемента И 31 и разрешает прохождение импульсов со счетчика импульсов на S-вход второго RS-триггера 24. На выходе Q триггера появляется напряжение логического "0", воздействующее на исполнительный блок 31. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Ц91 (П) (51)5 Н 02 H 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг, 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НСМИТЕТ

IlG ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4? 99972/24-07 (22) 31. 08.87 (46) 07.07.90. Вюл. N 25 (71) Ленинградский политехнический интитут им. И.И. Калинина (72) С,Б. Ворохобин, M.Â. Ившин, В.П. Погудалов и А.И. Тадяябаев (53) 621.316,925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 553708, кл. Н 02 Н 7/06, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Ф 442546, кл. Н 02 Н 7/06, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 1210178, кл. Н 02 1 3/24, Н 02 Н 7/06, 1986.

Долгополов А.Г., Павлов Г.И. Исследование характеристик датчиков, потери возбуждения крупных турбогенераторов. — Труды АПИ, 1982, Р 385, Авторское свидетельство СССР

Р 1277290, кл.,Н 02 1 3/24, Н 02 Н 7/06, 1986.

2 (54) УСТРОЙСТВО ВА1!1ИТЫ ГЕНЕРАТОРА ОТ

АС11НХРОННОГО ХОДА ПРИ ПОТЕРЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к релейной з".«q;re и автоматике. Цель изобретения — повышение быстродействия. При потере возбужпения сопротивление на выводах генератора изменяется таким образам, что годограф сопротивления начинает перемещаться в четвертый квадр нт комплексной плоскости. при этом срабатывает блок 17 сравнения. Сигнал поступает на второй элемент lli 27.

На R-входах реверсивного счетчика 20 и второго триггера 24 устанавливается напряжение логического "0", разрешающее им работу. При достижении определенного кода на выходе реверсивного счетчика 20 на i-м выходе дешифратора 21 появляется напряжение уровня логической "1", которое через элемент ИП(30 поступает на второй вход

1576968 элемента И 31 и разрешает прохождение импульсов со. счетчика импульсов на S-нкод второго RS-триггера 24. На

Изобретение относится к релейной защите и автоматике энергосистем, а именно к устройствам выявления асинх- 10 ронного режима генератора при потере возбуждения.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства защиты генератора о1.асинхронного хода при потере возбуждения.

На фиг.1.представлена схема устройст" ва; на фиг.2 — характеристики срабатывания устройства защиты генератора от асинхронного хода при потере возбуядения, Устройство содержит первичный преобразователь 1 тока, включающий трансформаторы 2 тока и преобразователь

3 тока в напряжение, первичный преоб- 25 разователь 4 напряжения, включающий трансформаторы 5 напряжения и преобразователь 6 напряжения, полосовые фильтры 7 и 8, измерительный дистанционный орган 9, включающий фаэопово- 30 ротный 10 блок, сумматор 11, детекторные преобразователи 12 и 13, усилитель-формирователь 14, компаратор

15, основной 16 и дополнительный 17 блоки сравнения, каждый из которых содержит элемент 18 времени и реаги35 рующий элемент 19, реверсивный счетчик 20, дешифратор 21,, счетчик 22, два КБ-триггера 23 и 24, генератор

25 стабильной частоты, элементы,НЕ.

26"28, элемент KIN-HE 29, элемент

ИЛИ 30, элемент И 31, исполнительный блок 32.

На фиг. 2 приведены характеристики срабатывания измерительного органа— основная 33, дополнительная 34, годографы сопротивления на зажимах обмотки Статора генератора при асинхронном ходе при потере возбуждения 35 и

36, при асинхронном ходе возбужденного генератора 37.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме, когда конец вектора сопротивления находится вне

55 характеристик срабатывания, на выходах реагирующих элементов 19 основного и дополнительного блоков сравнения присутствует напряжение уровня логивыходе Ч триггера появляется напряжение логического "0", воздействующее на исполнительный блок 32. 2 ил. ческого "0". При этом реверсивный счетчик 20 и счетчик 22 обнулены, первый RS-триггер 23 установлен в состояние логической "1", а второй

RS-триггер 24 — в состояние логического "0".

При потере возбуждения сопротивление на выводах генератора изменяется таким образом, что годограф сопротивления начинает перемещаться в четвертый квадрант комплексной плоскости к зоне значений сопротивления генератора при потере возбуждения с учетом скольжения по одной из приведенных кривых 35 и 36„ При пересечении годо?ðàô0ì сопротивления дополнительной характеристики 34 срабатывает дополнительный блок 17 сравнения и на его выходе появляется напряжение уровня логической "1", которое поступает на второй элемент НЕ 27. На R-входах реверсивного счетчика 20 и второго триггера 24 устанавливается напряжение уровня "0", разрешающее им работу.

Удержание реверсивного счетчика 20 в крайних состояниях Q„=Q =...=Q „=0 и (,=(= ° ..(„=1 обеспечивается связью выхода переноса с входом, управляющим параллельной записью информации по входам D на выходах Ч.

При пересечении годографом 35 основной характеристики срабатывания 33 срабатывает основной блок 16 сравнения и на его выходе появляется напряжение уровня "1", которое поступает на вход управления направлением счета

V реверсивного счетчика 20 и на вход первого элемента НЕ 26. При этом на

S-входе первого триггера 23 устанавливается напряжение уровня О, а на

R-входе кратковременно появляется напряжение уровня "1", на выходе триггера Я устанавливается "0".

Реверсивный счетчик 20 начинает считать импульсы, поступающие с генератора 25 стабильной частоты в режиме прямого счета, при достижении определенного кода на выходе реверсивного счетчика на i-м выходе дешифратора 21 появляется напряжение уровня. "1", которое через элемент ИЛИ 30 поступает

1576968 на второй вход элемента И и разрешает прохождение импульсов со счетчика

22 на S-вход второго RS-триггера

24, на выходе Q которого появляется напряжение уровня "1", воздействующее на исполнительный блок 32.

Таким образом, при пересечении годографом 35 основной характеристики срабатывания 33 реверсивный счетчик

20 подсчитывает время его нахождения внутри характеристики. При выполнении условия К/f 7 t B, где t 6- уставка времени на срабатывание, К вЂ” число импульсов генератора 25, прошедших 1*.à

С-нход реверсивного счетчика 20 за время t f — частота импульсов, на выходе дешифратора 21 появляется сигнал срабатывания.

При изменении годографа в соответствии с кривой 36 сопротивление выходит из области основной характеристики срабатывания 33. При этом до выполнения условия К/f ) t z основной блок

16 сравнения возвращается. н исходное состояние, на выходе первого триггера 23 устанавливается уровень логической "1", счетчик 22 обнуляется, второй триггер 24 не изменяет своего состояния, а реверсивный счетчи < 20 переходит в режим обратного счета.

Реверсинный счетчик не успеет обнулиться и на выходах элемента ИЛИ-HE

29 будут присутствовать напряжения уровня логической "1, если произойдет повторный вход годографа 36 в основную характеристику срабатывания

33 до выполнения условия С 2 з

Время t< нахождения годографа внутри основной характеристики срабатывания 33 подсчитывается реверсивным счетчиком 20 при счете в прямом направлении. Время t нахождения годо2 графа вне характеристики 33 с момента выхода до момента повторного входа подсчитывается реверсивным счетчиком

20 в обратном направлении.

Первый RS-триггер 23 не изменит своего состояния и уровень логической

I1 11

1 с его выхода через элемент

ИЛИ 30 будет присутствовать на втором входе элемента И 31, и сигнал срабатывания поступит на S-вход второго триггера 24 с минимальной выдержкой времени, определяемой заполнением счетчика 22.

При выходе годографа сопротивления из пределов дополнительной характеристики срабатывания 34 основной

16 и дополнительной 17 блоки сравнения возвращаются в исходное состояние, обнуляют счетчики 20 и 22 имлульсон и устанавливают RS-триггеры 23 и 24 в состояние логической "1" и "0" соответстненно.

При наличии асинхронного хода возбужденного генератора, сопровождающегося попаданием н области срабатывания устройства (кривая 37), условие с ? с1 выполняется. Реверсивный счетчик 20 к моменту повторного попадания н область характеристики 33 обнулится и срабатывания не произойдет. формула и з о б р е т е н и я

Устройство защиты генератора от асинхронного хопа при потере возбужде20 ния, содержащее дистанционный измерительный орган с основной и дополнительной характеристиками срабатывания

H соотнетствуюшими основным и дополнительным выходамц, который перным вхо25 дом через полосовой фильтр подсоединен к выходу первичного лреобразователя тока статора, вторым входом через другой полосовой фильтр — к выходу первичного преобразователя напряжещ ния статора, счетчик импульcîí, С-гходом подключенный к выходу генератора стабильной частоты, первый и второй

RS-триггеры, элемент И и элемент ИЛИ, первый вход которого подсоединен к выходу первого RS-триггера, исполнительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, введены реверсинный счетчик, дешифратор, элемент ИЛ!1-HE, 40 НЕ причем

D-входы и Ч-вход управления направления счета реверсивного счетчика обьединены и подсоединены к основному выходу дистанционного измерительного ор гана и через первый элемент НЕ к . S-входу первого RS-триггера, к входу элемента ИЛИ вЂ  и К-входу счетчика импульсов, С-вход реверсивного счетчика подсоединен к выходу генератора стабильной частоты и R-вход через второй элемент НŠ— к дополнительному выходу измерительного органа, Q-выходами присоединен к входам элемента

ИЛИ-НЕ и входам дешифратора соответственно, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход элемента 1!ЛИ-НЕ подключен к R-входу первого RS-триггера, первый вход элемента И подключен к выходу счетчика, а

157б9б8

Составитель С. Евдокимов

Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Малец

Редактор Е. Папп

Заказ 1850 Тираж 47б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 второй к выходу элемента ИЛИ, S-вход второго RS-триггера соединен с выходом элемента И, R-вход — с выходом

1 второго элемента НЕ, а выход второго триггера - с входом исполнительного блока.