Способ направленной защиты от однофазных замыканий на землю

 

29990 8

П И СА Н И Е

Союв Соеетскик

Социалиетическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

МПК Н 02h 3/16

Заявлено 15.т/.1969 (№ 1330149/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26 111.1971. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 27.V.1971

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.925(088.8) Автор изобретения

В. М. Кискачи

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики

СПОСОБ НАПРАВЛЕННОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНЫХ

ЗАМЫКАНИЙ HA "ÅÌËÞ

Изобретение касается способов направленной защиты от однофазных замыканий на землю в компенсированных сетях, основанный на использовании суммы высших гармоник токов и напряжений нулевой последовательности, Для повышения чувствительности и селективности по предложенному способу дифференцируют напряжение нулевой последовательности, подавляют составляющую основной частоты в дифференцированном напряжении и в токе нулевой последовательности защищаемого присоединения. Полученные при этом величины подают на два входа фазочувствительного органа, срабатывающего или блокирующего защиту в зависимости от знака постоянной составляющей сигнала на выходе фазочувствительного органа.

На чертеже приведена структурная схема, поясняющая предложенный способ.

Схема содержит блок 1 дифференцирования по времени напряжения нулевой последовательности, блок 2 подавления основной составляющей дифференцированного напряжения нулевой последовательности, блок 8 подавления основной составляющей в цепи тока нулевой последовательности, фазочувствительный орган 4 и орган 5, осуществляющий срабатывание или блокировку в зависимости от знака постоянной составляющей на его входе.

При однофазном замыкании вне защищаемого присоединения форма кривой напряжения нулевой последовательности (после дифференцирования блоком 1 и подавления основной составляющей блоком 2) и полярность полностью идентичны форме кривой и полярности электрической величины, пропорциональной току нулевой последовательности защищаемого присоединения после подавле10 ния в этом токе основной составляющей блоком 8. Эти две электрические величины, поданные на блок 4, обуславливают определенный знак постоянной составляющей на выходе этого блока (если обе величины поданы

15 на блок 4 согласно, то знак «плюс», если встречно — «минус») . Блок 5 при принятой полярности блока включения 4 осуществляет блокировку защиты.

При однофазном замыкании на защищае20 мом присоединении формы кривых электрических величин на выходах блоков 2 и 8 идентичны, а их полярности противоположны. В этих условиях знак постоянной составляющей на выходе блока 4 противоположен по отно25 шению к случаю замыкания вне защищаемого присоединения (при согласном подключении блока 4 знак «минус», при встречном

«плюс»). При этих условиях блок 5 осуществляет срабатывание защиты.

Зо Особенно эффективно применение предлагаемого способа в кольцевых компенсирован299908

Предмет изобретения

3 с„„=С,. " "3 i„, о — 3 и — 3 и — 3

= — з(с, — с,) " ", dt п=з

Составитель Л. Корнеева

Техред Е. Борисова Корректор Н. Рождественская

Редактор Е. Кравцова

Заказ 3306717 Изд. Ио 575 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ных сетях 6 — 35 кв при выполнении стационарных устройств защиты, .а также при выполнении переносных приборов йо отысканию места однафазных замын ний в воздушных компенсированных б9аЩ3 — 35 кв.

Независимость работы защиты от соотношений емкостных токов присоединений и от колебаний в широком диапазоне уровня высших гармоник сети позволяет значительно увеличить чувствительность защиты.

Ток нулевой последовательности непосредственного присоединения, имеющего емкость фазы по отношению к земле Ci, равен

3,> — — ÇCi или Зс, — ЗСг . dU ° ° 7о

dt dt где U — фазное напряжение поврежденной фазы с обратным знаком, равное напряжению нулевой последовательности (U= — Uo) .

Ток нулевой последовательности поврежденного присоединения: к где L„; — результирующая индуктивность компенсирующих катушек сети.

Для высших гармоник тока 4 можно пренебречь в приведенном выражении вторым членом. Тогда для высших гармоник токов

4; и 4 будут иметь место соотношения: где п — порядок гармоники.

Таким образом, гармонический состав токов нулевой последовательности присоединений идентичен гармоническому составу производной по времени напряжения нулевой последовательности при исключении из их состава основной составляющей, т. е. форма кривых указанных величин одна и та же. При этом фазовые соотношения (полярность) кривой совокупности высших гармоник тока нулевой последовательности поврежденного присоединения и кривой совокупности выс10 о 7о ших гармоник функции противоположdt ны, а фазовые соотношения (полярность) кривых совокупности высших гармоник неповрежденных присоединений и кривой совокуп15 7о ности высших гармоник функции совпаdt дают.

Применение предлагаемого способа позволяет осуществлять селективную защиту всех

20 присоединений любых компенсированных сетей, т. е. расширить область селективной работы защиты.

Способ направленной защиты от однофазных замыканий на землю в компенсированных сетях, основанный на использовании суммы высших гармоник токов и напряже30 ния нулевой последовательности, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения чувствительности и селективности, дифференцируют напряжение нулевой последовательности, подавляют составляющую основной частоты в

35 дифференцированном напряжении и в токе нулевой последовательности защищаемого присоединения и полученные при этом величины подают на два входа фазочувствительного органа, срабатывающего или блокирую40 щего защиту в зависимости от знака постоянной составляющей сигнала на выходе фазоувствительыого органа.