Устройство для защиты и сигнализации многофазных фильтров высших гармоник

 

Изобретение относится к средствам релейной защиты и сигнализации конденсаторных батарей и фильтров высших гармоник преобразовательных подстанций и статических компенсаторов реактивной мощности. Целью изобретения является расширение области применения, повышение эффективности и надежности устройства защиты. Это достигается тем, что устройство состоит из нескольких индивидуальных блоков защиты для каждой фазы каждого фильтра. При срабатывании в случае каких-либо повреждений реагирующего органа индивидуального блока защиты с меньшей уставкой происходит автоматическое изменение величины уставки других блоков защиты в сторону уменьшения, что приводит к ликвидации возможности лавинообразного развития аварии. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Н 02 Н 7/16

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4628796/24-07 (22) 29.12.88 (46) 07.10.90, Бюл. (Ф 37 (71) Всесоюзный электротехнический институт им, В.И.Ленина (72) В.А.Шарлот и В.А.Бляблина (53) 621. 316. 925(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 902147, кл. Н 02 Н 7/16, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N. 1032520, кл. Н 02 Н 7/16, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ МНОГОФАЗНЫХ ФИЛЬТРОВ

ВЫСШИХ ГАРМОНИК (57) Изобретение относится к средствам релейной защиты и сигнализации конденсаИзобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и сигнализации конденсаторных ба "арей и фильтров высших гармоник преобразовательных подстанций передачи постоянного тока, вставок постоянного тока, статических тиристорных компенсаторов для энергетики и металлургии.

Цель изобретения — расширение области применения, повышение эффективности и надежности работы устройства, способствующие предотвращению повреждения большого количества фильтров высших гармоник, локализации аварий оборудования фильтров подстанций передач и вставок постоянного тока, статических тиристорных компенсаторов путем обеспечения изменения уставки срабатывания устройства защиты в процессе работы в,, ЯЦ„„1598034 А1 торных батарей и фильтров высших гармоник преобразовательных подстанций и статических компенсаторов реактивной мощности. Целью изобретения является расширение области применения. повышение эффективности и надежности устройства защиты. Это достигается тем, что устройство состоит иэ нескольких индивидуальных блоков защиты для каждой фазы каждого фильтра, При срабатывании в случае каких-либо повреждений реагирующего органа индивидуального блока защиты с меньшей уставкой происходит автоматическое изменение величины уставки других блоков защиты в сторону уменьшения, что приводит к ликвидации воэможности лавинообразного развития аварии. 2 ил, зависимости от состояния оборудования фильтра или режима его работы.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для защиты и сигнализации многофаэных фильтров высших гармоник; на фиг,2 — схема устройства для трехфазного фильтра высших гармоник.

Устройство состоит иэ нескольких индивидуальных блоков защиты для каждой фазы каждого фильтра, каждый иэ которых содержит датчик 1, подключенный к элементам фильтра высших гармоник, выход датчика подключен к входному органу 2, выход которого подключен к двум параллельным цепочкам, каждая из которых содержит последовательно соединенные реагирующий орган 3 (4) и исполнительный орган 5 (6) соответственно, причем выход исполнительного органа 5 первой цепочки подклю1598034

30

45

55 чен к цепи отключения выключателя, выход исполнительного органа 6 второй цепочки подключен к сигнальному элементу 7. Устройство также содержит для каждого индивидуального блока защиты сигнальный элемент 8 первой цепочки, логические элементы И 9 и ИЛИ 10 с числом входов на единицу меньше общего числа индивидуальных блоков защиты, развязывающие диоды 11 и 12, дополнительные входы каналов уставок реагирующих органов 3 первых и реагирующих органов 4 вторых цепочек.

При этом входы логических элементов каждого индивидуального блока защиты соединены через развяэывающие диоды 11 с соответствующими выходами исполнительных органов вторых цепочек всех индивидуальных блоков защиты .каждого фильтра последующей. фазы, выход каждого элемента ИЛИ соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа второй цепочки соответствующего индивидуального блока защиты, вход каждого элемента И 9 соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа 3 первой цепочки соответствующего индивидуального блока защиты и анодами соответствующих развязывающих диодов

12 каждого последующего индивидуального блока защиты, катоды которых соединены с соответствующими одноименными входами элементов И и ИЛИ во всех последующих индивидуальных блоках защиты. Дополнительный сигнальный элемент 8 первых цепочек включен между реагирующим 3 и исполнительным 5 органами цепочек.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы многофазного фильтра высших гармоник индивидуальные блоки защиты каждой фазы фильтра не срабатывают, При частичном повреждении элементов фильтра какой-либо из фаз в первую очередь происходит срабатывание реагирующего органа 4 второй цепочки блока защиты, так как напряжение уставки его в несколько раз меньше, чем реагирующего органа 3 первой цепочки, Сигнал с реагирующего органа 4 поступает последовательно к исполнительному органу

6, сигнальному органу 7 и к соответствующим входам логических элементов И 9 и

ИЛИ 10 всех индивидуальных блоков защиты других фаэ фильтра.

Данный сигнал, поступив на вход элементов ИЛИ индивидуальных блоков защиты всех последующих фаз фильтра, проходит в канал уставки реагирующего органа 4 второй цепочки через дополнительный вход, меняя ее в сторону уменьшения.

В результате этого происходит срабатывание реагирующих органов вторых цепочек блоков защиты при меньшем числе поврежденных элементов в фазе фильтра, чем устанавливается первоначально и о чем поступает информация сигнализирующего элемента.

Таким образом, запас по величине уставки срабатывания реагирующих органов первых цепочек индивидуальных блоков защиты увеличивается, а информация о состоянии элементов фильтра поступает оперативному персоналу для анализа и принятия решения с упреждением.

Повреждение части элементов фильтра во всех фазах приводит к срабатыванию реагирующего органа вторых цепочек всех индивидуальных блоков защиты, выходные сигналы которых поступают на все входы элементов И, и приводит к появлению сигнала на его выходе, Сигнал на выходе элементов И всех индивидуальных блоков защиты поступает на вход канала уставки реагирующего органа первой цепочки, меняя ее в сторону уменьшения, следовательно. во всех фазах происходит срабатывание реагирующего органа первых цепочек при меньшем числе поврежденных элементов в фазе фильтра и он отключается для ремонта без лавинообразного развития аварии и значительного повреждения элементов фильтра.

В реальных условиях работы многофаз- . ных фильтров может оказаться целесообразным изменение величины уставки срабатывания реагирующего органа первых цепочек при повреждении элементов фильтра не во всех фазах, а только в части. Реализация таких случаев обусловила необходимость введения связи выхода элемента И каждого индивидуального блока защиты с соответствующим входом одноименного элемента и других индивидуальных блоков защиты последующих фаз фильтра через развязывающие диоды.

Так, в трехфазном исполнении фильтра (фиг.2) уменьшение величины уставки срабатывания реагирующего органа первых цепочек в трех фазах осуществляется при срабатывании реагирующего органа вторых цепочек индивидуальных блоков защиты в любых двух фазах фильтра, т,е. при повреждении элементов фильтра в любых двух его фазах.

Аналогично работает устройство, если для защиты фаз фильтров используется несколько разноименных защит, построенных функционально по схеме известного и предлагаемого устройств. В этом случае при срабатывании реагирующего органа второй

1598034 цепочки одной из защит происходит автоматическое изменение величины уставки других блоков защиты в сторону уменьшения, что приводит к ликвидации возможности; лавинообразного развития аварии. 5

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность действия защит, уменьшить запас по параметрам номинального режима единичного конденсатора батареи фильтра, а следовательно, 10 уменьшить количество конденсаторов, что дает зкономический эффект.

Формула изобретения

Устройство для защиты и сигнализации 15 многофазных фильтров высших гармоник, содержащее предназначенный для установки s каждой фазе каждого фильтра индивидуальный блок защиты, состоящий из датчика, выход которого подключен к вход- 20 ному органу, выход которого подключен к двум параллельным цепочкам, первая из которых содержит реагирующий и исполнительный органы, вторая содержит последовательно соединенные реагирую- 25 щий орган и исполнительный орган, при этом выход исполнительного органа первой цепочки подключен к цепи отключения выключателя, выход исполнительного органа второй цепочки подключен к сигнальному 30 элементу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью расширения области применения, повышения эффективности и надежности работы устройства, в него дополнительно введены для каждого индивидуального блока защиты сигнальный элемент первой цепочки, логические элементы И и ИЛИ с числом входов на единицу меньше общего числа индивидуальных блоков защиты, развязывающие диоды по числу входов элементов И и ИЛИ, при этом соответствующие входы логических элементов каждого индивидуального блока защиты соединены через соответствующие развязывающие диоды с соответствующими выходами реагирующих органов вторых цепочек всех индивиду,м альных блоков защиты каждой последующей фазы фильтра, выход каждого элемента ИЛИ соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа второй цепочки соответствующего индивидуального блока защиты, выход каждого элемента И соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа первой цепочки соответствующего индивидуального блока защиты и анодами соответствующих развязывающих диодов каЖдого последующего индивидуального блока защиты. катоды которых соединены с соответствующими одноименными входами элементов И и ИЛИ во всех последующих индивидуальных блоках защиты, дополнительный сигнальный элемент первых цепочек включен между реагирующим и исполнительным органами указанных цепочек.

1598034

Составитель НЗ,Постников

Техред М,Моргентал Корректор A,Îáðó÷àð

Редактор Н.Тупица

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3064 Тираж 473 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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