Устройство для направленной защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью
ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 54)232
Союз Соеетскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.11.73 (21) 1970992/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48
Дата опубликован|ия описания 21.01.77 (51) М. Кл Н 02Н 3/16
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений . и открытий (53) УДК 621 316 925 (088.8) (72) Авторы изобретения
К. Б. Мусс, С. П. Шулецкая, А. А. Драновский, О. Б. Струнин, К. Г. Баяндин и С. E. Левант (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОЙ ЗАЩИТЫ
ОТ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ
НЕЙТРАЛ ЬЮ
Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам для направленной земляной защиты, и может быть использовано в сетях с изолированной нейтр алью.
Известны аналогичные устройства, содержащие фильтры тока и напряжения, каналы преобразования тока и напряжения, фазочувствительные схемы и исполнительные реле. Ближайшим аналогом предложенного устройства можно считать устройство для земляной защиты типа ЗЗП-1.
Недостатком известных устройств является то, что они не обеспечивают достаточно быстродействующей и полностью избирательной защиты поврежденного участка сети в широком диапазоне изменения входных сигналов из-за несовершенства фазочувствительных схем и каналов преобразования напряжения и тока нулевой последовательности.
Предложенное устройство отличается от известных тем, что для повышения надежности, канал преобразования напряжения нулевой последовательности выполнен в виде фазосдвигающего звена, в выходной цепи которого установлен резонансный LC-фильтр параллельного типа, включенный через дподноемкостный формирователь импульсов на вход фазосравнивающей логической схемы, а канал преобразования тока — в виде резонансного LC-фильтра последовательного типа, подключенного на вход той же логической схемы.
Схема устройства приведена на чертеже. б Она содержит фильтр напряжения и канал преобразования напряжения нулевой последовательности (Up), состоящий из резистора 1, дифференцирующей цепочки с параллельным колебательным контуром 2, 3, 4 и формиро10 вателя импульсов из элементов 5 — 9 и канал преобразования тока нулевой последовательности (Ip), включающий в себя последовательный колебательный контур 10, 11, резистор
12 и диод 13.
15 Каналы преобразования Up и 1, объединены схемой совпадения, которая выполнена на транзисторах 14, 15 и резисторе 16. На выходе схемы совпадения включено бесконтактное реле, в состав которого входят транзистор
20 17, резистор 18 и тиристор 19.
Блок питания устройства состоит из выпрямительного моста 20, стабилитронов 21, 22 и конденсаторов 23, 24.
При однофазном замыкании на землю на
2> входы устройства поступают с фильтров тока и напряжения нулевой последовательности сигналы, пропорциональные Ip и Up, В канале
Up дифференцирующая цепочка, образован ная конденсатором 2 и параллельным колеба
30 тельным 1.С-контуром (3, 4), преобразует
541232 входной сигнал в напряжение, пропорциональ 7о ное производной —, одновременно выдеdt ляя составляющую промышленной частоты.
В момент прохождения этого напряжения через минимум конденсатор 5 подзаряжается через диод 6 до значения, близкого к амплитудному. 1ок заряда конденсатора 5 протекает через базовый переход транзистора 14.
Длительность импульса этого тока определяется величиной, конденсатора 5 и сопротивлением делителя, выполненного на резисторах
1, 8, и значительно меньше полупериода промышленной частоты. Благодаря этому удается выработать отключающий импульс в течение первого же периода после замыкания.
1 ранзистор 14 и резистор 16 работают как усилитель-ограничитель.
Сигнал io, отфильтрованный 1.С-контуром
10, 11 от составляющих непромышленной частоты, поступает на транзистор 15 и в положительный полупериод переводит его в проводящее состояние. Диод 13 служит для защиты транзистора 15 и в отрицательный полупериод обеспечивает работу 1.С-контура 10, 11.
Работа схемы совпадения заключается в том, что импульс, выработанный в канале U<
d o в момент прохождения производной — - чеdt рез минимум, подается на переключающее устройство, выполненное на транзисторе 15.
Если при этом транзистор 15 находится в проводящем состоянии, что соответствует положительному полупер иоду сигнала в канале
lo, то импульс, поступающий с канала У, закорачивается на землю. Сигнал отключения не вырабатывается, что соответствует работе устройства на неповрежденном присоединении.
При работе на поврежденном присоединен о нии напряжение, пропорциональное, сов5 dt падает по фазе с сигналом в канале lu. Поэтому при появлении импульса на выходе транзистора 14 транзистор 15 находится в непроводящем состоянии (отрицательный полупери1р од сигнала 1ю) и импульс, выработанный каналом преобразования напряжения, поступает на базу транзистора 17, который формирует сигнал для отпирания тиристора 19, включенного в цепь отключающей катушки коммута15 ционного аппарата.
Формула изобретения
Устройство для направленной защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной
2О нейтралью, содержащее фильтры тока и напряжения нулевой последовательности, выходы которых подключены к каналам преобразования тока и напряжения нулевой последовательности и через фазосравнивающую логи25 ческую схему подсоединены к исполнительному реле, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, канал преобразования напряжения нулевой последовательности выполнен в виде фазосдвигающего звена, в
30 выходной цепи которого установлен резонансный 1.С-фильтр параллельного типа, включенный через диодно-емкостный формирователь импульсов на вход упомянутой фазосравнивающей логической схемы, а канал преобразоЗ5 вания тока выполнен в виде резонансного
LC-фильтра последовательного типа, подключенного на вход той же логической схемы.
541232
Составитель А. Обух
Техред Е. Петрова
Корректор Л. Брахнина
Редактор И. Грузова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2927/7 Изд. № 1899 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
