Устройство для защиты двухобмоточного трансформатора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

Союз Советских

Социал истимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 18.XI.1971 (№ 1?14931/24-7) М. Кл. Н 02h 3/28

Н 02h 7/04 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 10.V111.1973. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 27.XII.1973

УДК 621 316.925(088.8) Авторы изобретения

В. Е. Поляков и А, А. Троценко

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЬ! ДВУХОБМОТОЧНО ГО

ТРАНСФОРМАТОРА

Изобретение относится к области релейной защиты, а именно к устройствам для защиты двухобмоточных трансформаторов от токов коротких замыканий, содержащим два трансформатора тока, ко вторичным обмоткам которых через промежуточные трансформаторы подключен орган сравнения фаз, орган блокировки от апериодической составляющей и источник оперативного питания.

Известные защиты трансформаторов выполняются на электромеханических реле типа ДЗТ или PHT. Недостатком этих защит является их сравнительно низкая чувствительность, так как невозможно выполнить за-, щиту с током срабатывания меньше номинального тока защищаемого трансформатора.

Цель изобретения — повысить чувствительность защиты к внутренним коротким замыканиям при двустороннем питании и исключить ложную работу при обрыве токовых цепей.

Для достижения этой цели каждый из промежуточных трансформатров снабжен дополнительной вторичной обмоткой, причем начала обмоток первого промежуточного трансформатора и конец одной из обмоток второго промежуточного трансформатора через схему

«ИЛИ» подключен к одному из входов органа сравнения фаз, а начала обмоток второго промежуточного трансформатора и конец

2 другой обмотки первого промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ» подключены к другому входу органа сравнения фаз, выход которого соединен с органом блокировки от а периодической составляющей, а свободные концы обмоток подключены к источнику оперативного питания.

Схема устройства для защиты двухобмоточного трансформатора изображена на чер10 тсжс.

С обеих сторон защищаемого трансформатора 1 имеются трансформаторы тока 2 и 8, во вторичные цепи которых включены первичные обмотки промежуточных трансформа1 торов 4 и 5. Во вторичных обмотках б и 7 промежуточных трансформаторов устанавливают с помощью резисторов 8 и 9 напряжение, достаточное для срабатывания устройства сравнения фаз при первичном токе, 20 большем амплитуды установившегося тока холостого хода силового трансформатора.

Во вторичных же обмотках 10 и 11 — при первичном токе, большем амплитуды номинального тока силового трансформатора. За25 жимы оомоток б, 10, 11, обрагценныс в сторону от трансформатора 1, соединены со схемой «ИЛИ»1 (диоды 12, И, 14), а зажимы обмоток 10, 11, 7 обращенные в сторону трансформатора 1, — со схемой «ИЛИ»е

30 (диоды 15, 1б, 17) . Вход элемента «ИЛИ»

393793 связан с первым входом 18 устройства сравнения фаз (УСФ), а выход элемента

«ИЛИ» — со вторым входом 19 УСФ. Устройство сравнения фаз выполнено на транзисторах 20 —:28. Выход 24 УСФ связан со входом устройства блокировки от апериодической составляющей (УБОАС), выполненного на транзисторах 25 —:80.

3а наличие сигнала в схеме принят отрицательный потенциал. При внешнем коротком замыкании на оба УСФ поступают отрицательные потенциалы, в один из полупериодов от обмотки 11 через диод 14 на вход 18

УСФ и от обмотки 10 через диод 15 на вход

19 УСФ, а в другой полупериод от обмотки 6 или 10 соответственно через диоды 12 или 18 на вход 18 УСФ и от обмоток 11 или 7 соответственно через диоды 16 или 17 на вход 19

УСФ. Поэтому на выходе 24 УСФ сигнала не будет, а следовательно, и не будет его на выходе 81 УБОАС, т. е. защита не работает, При коротком замыкании в зоне, ограниченной трансформаторами тока 2 и 8, и при наличии двухстороннего питания в каждый из полупериодов тока короткого замыкания сигнал будет только на одном из входов УСФ, т. е. в один из полупериодов отрицательный потенциал поступает на вход 18 УСФ через диоды 12, 18, 14 соответственно от обмоток

6, 10, 11, а в другой полупериод на вход 19

УСФ через диоды 15, 16, 17 соответственно от обмоток 10, 11, 7. Поскольку на выходе 24

УСФ в каждый из полупериодов будет отрицательный потенциал, то УБОАС тоже сработает, т. е. на выходе 81 появится отрицательный потенциал. Так как напряжение на выходе обмоток 6 и 7 устанавливается достаточным для срабатывания УСФ при токах значительно меньше номинального, то этим обеспечивается высокая чувствительность защиты к коротким замыканиям в зоне при двустороннем питании. Поведение защиты при коротком замыкании в зоне и при одностороннем питании аналогично поведению при включении трансформатора на короткое замыкание. В этом случае ток короткого замыкания проходит через один из трансформаторов тока, например 2. Тогда в один из полупериодов отрицательный потенциал обмотки 10 через диод 15 поступает на вход 19

УСФ, а в другой полупериод отрицательный потенциал от обмотки 6 через диод 12 (или от обмотки 10 через диод 18) поступает на вход 18 УСФ. На выходе 24 УСФ в каждый

15 срабатывает, и íà его выходе 81 будет поло20

Зо

50 из полупериодов будет отрицательный потенциал, поэтому срабатывает УБОАС, и на выходе 81 также появляется отрицательный потенциал.

При включении трансформатора и отсучствии короткого замыкания в один из полупериодов от обмотки 6 через диод 12 (или от обмотки 10 через диод 18) на вход 18

УСФ поступает отрицательный потенциал. однако в следующий полупериод на входе 19

УСФ отрицательный потенциал отсутствует, так как напряжение в этот полупериод на выходе обмотки 10 недостаточное для срабатывания УСФ. Следовательно, УБОАС не жительный потенциал, По этой же причине защита не срабатывает, если включение происходит в тот момент, когда на вход 19

УСФ через диод 15 поступает отрицательный потенциал от обмотки 10.

При обрыве токовой цепи в нормальном режиме действие защиты аналогично действию защиты при включении трансформатора и отсутствии короткого замыкания.

Предмет изобретения

Устройство для защиты двухобмоточного трансформатора, содержащее два трансформатора тока, ко вторичным обмоткам которых через промежуточные трансформаторы подключен орган сравнения фаз, орган блокировки от апериодической составляющей и источник оперативного питания, отличаюи4ееся тем, что, с целью повышения чувствительности защиты к внутренним коротким замыканиям при двустороннем питании и исключения ложной работы при обрыве токовой цепи, каждый из промежуточных трансформаторов снабжен дополнительной вторичной обмоткой, причем начала обмоток первого промежуточного трансформатора и конец одной из обмоток второго промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ» подключены к одному из входов органа сравнения фаз, а начала обмоток второго промежуточного трансформатора и конец другой обмотки первого промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ» подключены к другому входу органа сравнения фаз, выход которого соединен с органом блокировки от а периодической составляющей, а свободные концы обмоток подключены к источнику оперативного питания.

393793

Составитель Л. Корнеева

Текред 3. Тараненко

Корректор Е. Блюмина

Редактор В. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3450/14 Изд. № 905 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5