Устройство для защиты низковольтных установок промышленных предприятий с симметричной нагрузкой от перегрузок и коротких замыканий

 

ог:

"T «г

О П И С А Н И Е (и) 5I9807

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союв Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.02.73 (21) 1884644/07 с присоединением заявки № (51) N, Кл Н 02Н 3/08

Государственный комитет (23) Пр ор е

Cosera Министров СССР во делам изобретений и открытий

Опубликовано 30,06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 20.07.76 (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. В. Могилевский, В. Е. Райнин и В. Л. Карась (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА1ЦИТЫ НИЗКОВОЛЬТНЫХ

УСТАНОВОК ПРОМЫ1ДЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

С СИММЕТРИЧНОЙ НАГРУЗКОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК И КОРОТКИХ

ЗАМЫ КАН И Й Изобретение относится к устройствам для защиты низковольтных установок от перегрузки и коротких замыканий.

Известное устройство для защиты, содержащее трансформатор тока, к выходу которого подключен двухполупериодный трехфазный мост, органы, реагирующие на перегрузку, и максимальный ток короткого замыкания, и выходной орган, нечувствительны к однофазным коротким замыканиям на нулевой провод.

Предложенное устройство, с целью повышения чувствительности к однофазным коротким замыканиям на нулевой провод, снабжено трансформатором, первичная обмотка которого включена между нейтралью вторичных обмоток трансформаторов тока и общей точкой двух последовательно соединенных диодов, подключенных к выходным полюсам трехфазного выпрямителя, ко вторичной обмотке трансформатора подключен орган выделения максимальной величины тока нулевой последовательности, выход которого через блок сравнения максимальных величин фазных токов и тока нулевой последовательности соединен с реле тока нулевой последовательности и выходным органом.

Схема предлагаемого устройства приведен а н а ч ертеже.

Устройство защиты состоит из трансформаторов тока 1, 2, 3, соединенных в схему полной звезды, двухполупериодного трехфазного моста 4, нагруженного на балластный резистор 5, органа выделения максимальной величины фазного тока 6, реле тока нулевой последовательности 7, трансформатора 8 с регулировочным резистором 9, включенным на вторичную обмотку трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтралью трансформаторов тока и общей точкой двух диодов 10, 11, включенных параллельно выходным зажимам выпрямителя 4.

При определенных значениях величин рези15 сторов 5, 9 и выбранном коэффициенте трансформации трансформатора 8 амплитудное значение сигнала на вторичной обмотке при определенной величине тока замыкания на землю начинает превышать напряжение сра20 ба)ывания реле тока нулевой последовательности 7, а сигнал на выходе органа выделения максимального значения тока нулевой последовательности 12 превышает напряжение органа выделения максимального значе25 ния фазного тока 6, и диод 13 открывается, При этом срабатывает реле 7, а через конденсаторы 14, 15, диод 13 выходной импульс реле подается на выходной орган защиты 16, приводящий в действие отключающее устройЗО ство выключателя.

519807

При симметричных перегрузках в сети, когда разбаланс вторичных токов трансформаторов 1 — 3 значительно увеличивается вследствие их насыщения, напряжение разбаланса может достичь величины, достаточной для 5 срабатывания реле тока нулевой последовательности 7. Однако срабатывания выключателя не произойдет, поскольку напряжение органа выделения максимального значения фазного тока 6 значительно превышает на- 10 пряжение органа выделения максимального значения тока нулевой последовательности 12, определяемое небаллансом токов намагничивания трансформаторов тока 1 — 3.

Ко вторичной обмотке трансформатора 8 15 подключен орган выделения максимального значения тока нулевой последовательности 12, а между выходами органов 6 и 12 включен блок сравнения 17 (диоды 13, конденсаторы

14, 15) . Органы 18, 19 реагируют соответственно на междуфазные короткие замыкания и на перегрузки.

В нормальном режиме, когда в сети протекают симметричные фазные токи, не превышающие номинальных, на выходе выпрямителя 4 выделяется напряжение, пропорциональное величине фазного тока и величине балластного резистора 5. Примерно такое же напряжение выделяется на выходе блока выделения максимального сигнала 6. В это же 30 время на резисторе 9 выделяется незначительное напряжение пебалланса, определяемое разностью токов намагничивания трансформаторов тока. Величина этого напряжения не приводит к срабатыванию реле тока 35 нулевой последовательности 7.

При замыкании на землю появляются слагающие токи нулевой последовательности на вторичных обмотках трансформаторов тока

1 — 3, которые замыкаются через соответ- 40

4 ствующие диоды выпрямителя 4, диоды 10, 11, балластный резистор 5, первичную обмотку трансформатора 8.

При этом диод 13 отперт и сигнал с выхода реле 7 не подается на орган 17. Чувствительность такой защиты повышается, поскольку имеется автоматическая отстройка от токов небалланса при переходных режимах, значительно ухудшающих защиту в случае применения обычных трансформаторных фильтров нулевой последовательности.

Ф ор мул а изобретения

Устройство для защиты низковольтных установок промышленных предприятий с симметричной нагрузкой от перегрузок и коротких замыканий, содержащее трансформаторы тока, к которым подключены через трехфазный двухполупериодный мост балластный резистор, орган выделения максимального фазного тока, органы, реагирующие на перегрузку. и максимальный ток короткого замыкания, и выходной орган, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности при однофазных коротких замыканиях на нулевой провод, оно дополнительно снабжено трансформатором, первичная обмотка которого включена между нейтралью вторичных обмоток упомянутых трансформаторов тока и общей точкой двух последовательно соединенных диодов, подключенных к выходным полюсам упомянутого трехфазного моста, ко вторичной обмотке трансформатора подключен орган выделения максимальной величины тока нулевой последовательности, выход которого через блок сравнения максимальных величин фазных токов и тока нулевой последовательности соединен с реле тока нулевой последовательности и выходным органом.