Устройство для пуска максимальной токовой защиты

 

@pe н-,, - +Ьi<н е

ОП ИСAНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (I>) 529516

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 08.05.73 (21) 1 914670/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опублнковано25.09.76.Бюллетень №35 (45) Д:-;а опубликования описания 07.01.77 (51) М. Кл. Н 02 Н 3/08

Государственный комитет

Соввта Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК621,316.925 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

Б. С. Веялис и И. С-, Банько (71) Заявитель

Волгоградский сельскохозяйственный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА МАКСИМАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАШИГЫ

Изобретение относится к области электротехники, а именно к пусковым устройстbaM максимальной токовой зашиты воздушных линий электропередачи напряжением

6-35 кв с малыми кратностями гоков короткого замыкания по отношению к максимальному рабочему току линии, в случае коротких замыканий на ее удаленных участ ках, что характерно для сельских электрических сетей. О

Известно пусковое устройство максимальной токовой защиты, реагирующее на приращение гока в линии над текущим значением, содержащее блок пуска, блок памяти, блок времени и логические элементы, 15

Однако для такого устройства характерна ограниченная зона чувствительности в случае возникновения короткого замыкания при текущих токах нагрузки в линии, близких к максимальному рабочему току.,0

Известно также пусковое устройство максимальной токовой защиты, состоящее из блока замера тока короткого замыкания, включающего датчик тока и орган сравне- 25 ния, блок выдержки времени и исполнительный орган.

Для этого устройства также характерна недостаточно высокая чувствительность и низкая надежность из-за наличия подвижных частей, таких как якорь реле, блок-контакты и часовой механизм, IIeJIb изобретения - повысить надежность и чувствительность устройства.

Для этого в блок замера тока короткого замыкания дополнительно введен датчик производной тока по времени, выход которого соединен с одним из входов органа сравнения.

В блоке замера гока короткого замыкания в качестве органа сравнения приняты симметричный триггер с двумя входами, причем второй вход его соединен с датчиком тока короткого замыкания, Датчик тока короткого замыкания выполнен по мостовой схеме на элементах К и С с целью формирования крутого фрон: . "мпульсов, Устройство также содержит блок выдержки времени на элементах К и С и выходной орган, представляющий триггер с одним

529516 устойчивым состоянием, вход которого соединен с выходом блока времени.

На фиг, 1 показана структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2— структурные схемы блока тока короткого замыкания (а) и выходного органа (б); на фиг. 3 - принципиальная схема устройства представлена в однофазном исполнении, + величина напряжения LI по условиям режима рано она значительно больвеличины U. а к с има льная также ограничена боты устройства, ше максимальной

На чертежах приняты следующие обозначеlO ния: 1-4 — датчики, представляющие вторичные обмотки грансреакторов, включенных во вгориччые обмотки трансформаторов тока, 5 — блок тока короткого замыкания, 6 — выходной орган, 7 — измерительный орган величины, пропорциональной току короткого замыкания в линии, 8 — измерительный орган величины, пропорциональной производной приращения тока в линии по времени при изменении его от текущего значения до значения при коротком замыкании, 9 — реагирующий орган в виде симметричного триггера с двумя входами, в котором суммируется воздействие величин, поступающих от органов

7 и 8, 10 — орган выдержки времени, 11исполнительный орган.

И

В нормальном эксплуатационном режиме при плавном изменении гока в линии до максимальной расчетной величины, равной току срабатывания, транзистор 1 2 открыт, так как напряжение на выходе органа 8

ЗО (t)

2 2 где К 2 - коэффициент пропорциональности; — величина гока в линии при ко .3 рогком замыкании;

35 — текущее значение гока в линии в момент, предшествующий короткому замыканию; время, огсутсгвуег, а транзистор 13 закрыт, гак как íà ere, базу с выхода органа 7 подается незначительная величина запирающего напряжения, равная разности напряжений, полученных or полуволн разных знаков одного и гого же напряжения, r,å, 45

Ьи, = LI, -u+, (2) где LI - величина напряжения отрицательной полуволны; 1

Ll - величина напряжения положительной полуволны.

При этом величина LI ограничена сгабилигроном и определяет заданную величину срабатывания блока гока короткого замыкания при плавном увеличении тока в линии.

При превышении тока в линии по сравнению с заданным величина г LI изменяет знак и становится больше напряжения переключения LI п, в результате чего открывается транзистор 13 и триггер переключается. При этом ключевой транзистор

14 органа выдержки времени (до этого открытый) закрывается, конденсатор 15 дешунтируется и заряжается до напряжения, соответствующего величине, при которой закрывается транзистор 16, а второй григгер на транзисторах 17 и 18 переключается, вследствие чего íà его выходе появляется сигнал.

1(епь R — конденсатор 15, транзистор

16 и триггер на транзисторах 17 и 18 позволяет осуществить второй замер контролируемой величины, При коротком замыкании на удаленном участке линии, когда ток короткого замыкания лишь незначительно превышает мак=имальный рабочий ток в линии, величина

- LI <, на одном из входов триггера может оказаться недостаточной для его переключения. Однако в этом случае на второй вход триггера будет подан сигнал LI >, величина когорогэ, в зависимости от скорости изменения гока в линии и разности между новым значением и предшествующим может быть значительно больше ALII. В результате совместного действия сигналов величина 6, LI <+ LI 2 будет больше U пс 11 и триггер переключится, Это позволяет получить чувствительность значительно выше, чем имеет указанное реле двойного замера, гак как в данном случае:

&LI1+u, ALI) г

С 3. СЛ.

1»

"сли принять ьи„

TD Ig = / .+

С. Ъ. Uc 5. где величина « может быть получена ис ь. равной или больше 0,5, следовательно и

К > 1,5 может быть обеспечен при гоке короткого замыкания, равном току срабатывания защиты, а ток срабатывания защиты может быть выбран равным или даже меньше максимального рабочего тока в линии.

При устойчивом коротком замыкании дальнейший процесс после срабатывания первого триггера протекает аналогично описанному. Если же короткое замыкание неустойчивое, или поврежденный участок отключен предыдущей защитой, триггер возвращается в исходное состояние, потому что за время выдержки защиты LI > станет рав529516

Составитель Л, Корнеева

Редактор Е, Кравцова Техред М, дикович Корректор Д. Мельниченко

Заказ 5341/92 Тираж 882 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ной нулю, а ь LI изменит знак из-за уменьшения гока в линии и, кроме того, при повторном замере напряжение на конденсаторе

15 при его зарядке будет меньше напряжения срабатывания транзистора 16 (если даже срабагываег первый триггер).

Формула изобре гения

Устройство для пуска максимальной токовой защиты, содержащее блок замера гока короткого замыкания, включающий датчик гока и орган сравнения, блок выдержки времени, вход которого соединен с выходом блока замера гока короткого замыкания, и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности, в блок замера тока короткого замыкания дополнительно введен датчик производной гока по времени, выход которого соединен с одним из входов органа срав не ия, 2. Устройство по п. 1, о г л и ч а ю— щ е е с я тем, что в блоке замера гока короткого замыкания в качестве органа сравнения применен симметричный триггер с двумя входами, при этом его второй вход ..оединен с выходом датчика гока короткого замыкания, 3. Устройство по п. 2, î r л и ч а ющ е е с я тем, что датчик гока короткого замыкания в упомянутом блоке замера выполнен по мостовой схеме на элементах 2 и С,