Реле направления мощности

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Заьисимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23. l I l.1964 (№ 889967/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.XI 1966. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 27.XII.19áá

Кл. 21с, 68/50

21с, б8/Ol

МПК Н 02d

Н 02d

УДК 621.316.925.4 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР ю

Г. В. Могилевский и В. Д. Коломийцев i

Z Ъ

Научно-исследовательский электротехнический институт

Авторы изобретения

Заявитель

РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к устройствам для направления мощности.

Предложенное реле направления мощности для быстродействующих выключателей постоянного тока содержит дифференцирующий трансформатор, расположенный на токоведущей шине, сердечник с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющий две обмотки, одна из которых включена последовательно с вторичной обмоткой дифференцирующего трансформатора.

С целью повышения надежности защиты вторая обмотка сердечника с прямоугольной петлей гистеризиса включена на напряжение затцищаемой сети через стабилизатор.

Кроме того, может быть применено реле времени, включенное во вторичную обмотку сердечника, отключающее с помощью ключа и переключателя стабилизатор и первичную обмотку сердечника в случае включения на существующее короткое замыкание или изменения полярности напряжения сети, На чертеже представлена схемы реле направления мощности.

Реле содер>кит дифференцируюший трансформатор 1, первичной обмоткой которого является токоведующая шина, сердечник 2 с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющий две обмотки, бесконтактное реле времени >, бесконтактный переключатель 4, управляемый реле времени, бесконтактный ключ 5, управляемый реле времени, стабилитроны б сопротивления 7 и 8, ограничивающие ток в обмотке, потенциометр 9 уставки скорости нарастания тока и пусковой орган 10 защиты.

В номинальном режиме работы реле сердечH !ê 2 находится в насыщенном состоянии с полярностью магнитной индукции, определяемой полярностью напряжения защищаемой сети, переключатель 4 и ключ 5 — в основном состоянии сплошная линия. Величины сопротивления 7 и напряжения стабилизации стабилитронов б выбраны таким образом, что напряженность полл обмотки напряжения незначительно превышает коэрцитивную силу материала сердечника 2.

При возникновении тока короткого замыкания в защищаемой сети импульс тока, поданньш обмоткой трансформатора 1, создает ампервитки в обмотке сердечника 2, направленные согласно с ампервитками обмотки напря>кения. Так как сердечник 2 остается в насыщенном состоянии, то почти вся электродвижущал сила, возникающая на обмотке трансформатора 1, пропорциональная скорости нарастания тока В защищаех!Ои сети, прикладываетсл к потенциометру 9, с которого подаетсл сигнал на пусковой орган 10 защиты. Регулировка уставки на скорость нарастания тока осу!цествляется движком потенциометра 9

При возникновении тока подпитки, т. е. при изменении полярности скорости нарастания тока и сохранении полярности напряжения сети, э. д. с. обмотки трансформатора прикладывается к обмотке сердечника 2, вызывая его перемагничивание. Падение напряжения на по тенциометре 9 будет определяться только динамической петлей гистерезиса сердечника 2 и величина его будет значительно ниже уставки. Соотношение между сечениями сердечников и числами витков обмоток выбрано таким образом, что при полном перемагничивании сердечника трансформатора 1 сердечник 2 остается в ненасыщенном состоянии. При спаде тока подпитки полярность э. д. с. на обмотке трансформатора 1 изменяется и происходит обратное перемагничивание сердечника 2. Напряжение на потенциометре 9 будет также значительно ниже напряжения уставки. Этим достигается исключение ложного отключения при резком спаде тока подпитки, когда скорость его изменения превышает величину уставки при коротком замыкании.

Аналогично при резком снижении номинального тока происходит перем-.ãíè÷èâàíèå сердечника 2 и устранение ложного срабатывания защиты.

Одним из возможных аварийных режимов работы является возникновение короткого замыкания в процессе протекания тока подпитки. В этом случае предлагаемое реле обеспечивает срабатывание автомата без выдержки времени, так как после перехода тока через нуль сердечник 2 полностью перемагничивается и на потенциометре 9 будет вновь создаваться сигнал, пропорциональный скорости изменения тока.

Для перемагничивания сердечника 2 от цепи напряжения необходима выдержка времени, Если происходит включение линии вышестоящим автоматом на существующее короткое замыкание, то возможно нарушение, работы реле, так как сосгояние сердечника, зависящсе от предыдущего режима работы, может нс соответствовать полярности напряжения сети.

При подаче напряжения сети реле 8 создает импульс с некоторой длительностью, который размыкает ключ 5, обеспечивая быстрый

10 процесс перемагничивания сердечника 2, и переводит переключатель 4 в положение, обозначенное на чертеже пунктиром, благодаря чему отключается обмотка сердечника 2 и создается независимый путь сигнала от обмотки

15 трансформатора 1 на потенциометр 9.

Лналогичные функции реле 8 выполняет при изменении полярности напряжения сети.

20 Предмет изобретения

l. Реле направления мощности для быстродействующих выключателей постоянного тока, состоящее из дифференцирующего трансфор25 матора, расположенного на токоведущей шине, сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющего две обмотки, одна из которых включена последовательно с вторичной обмоткой дифференцирующего трансформато

30 ра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты на вторую обмотку сердечника подано через стабилизатор напряжение сети.

2. Реле по п. 1, or,шчающаеся тем, что, с

35 целью повышения селективности, во вторичную обмотку сердечника включено реле времени для отключения стабилизатора и первичной обмотки сердечника в случае включения на существующее короткое замыкание

40 или изменения полярности напряжения сети,