Устройство для направленной защиты сетей от замыканий на землю

 

. -.e:iòå

ОП ИСАЙ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Э11г с А

Союз Советских

Социалистических

Республик ф З5 Х 749 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.06.75 (21) 2145459/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.03.77.Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования Описания22.06.77 (51) М. Кл.-"

Н 02 Н 3/26

Государственный ноннтет

Совета Министров СССР но ренан изобретений н открытию (53) УДК 621.316..925 (088.8) В. П. Ганский и В. A. Стрекалов (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт имени Г. B. Плеханова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОЙ ЗА1ЦИТЫ СЕТЕИ

ОТ ЗАМЫКАНИЙ HA ЗЕМЛЮ и

Ф .

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для релейной защиты высоковольтных (выше 1000 В) сетей с изолированной нейтралью от замыканий на землю.

Известно устройство для "àøèòû От замыканий на землю 11), содержащее транзистор, на базу которого подаются две сравниваемые величины, н1: — цепсчку и пороговый элемент. Принцип действия устройства основан на сравнении времени -.îâпадения входных величин по знаку с заданным временем. Однако в этом устройстве можно получить только симметричную угловую характеристику срабатывания, что отрицательно сказывается на Обеспечении селективности защиты.

Известно также вр":..,ÿ-: тг .-.-.ьсное реле направления мощности t -), которое можно использовать для ":=liii" ты QT Однофазных замь1ка11ИЙ 11;,=, -Ã. ";=i ппн по ключе» нии к датчнкжл тока 1: на111)яже11ня ку11евой последовательности. Реле содержит последовательно сесдинеттнь1е, установленнь е в каналах тока:1 напряжетптя согласующие блоки и формирователи импульсов, выходы которых через логический элемент "И" и селектор длительности чодключены к исполнительному органу. В цечи тока на выходе согласующего блока установлена фазоповоротная цепь.

Однако установка фазоповоротной цепи по каналу тока непосредственно на выходе согласукяцего блока снижает мощчость

1п входного сигнала из за шунтирующего действия этой цепи, в результате снижается чувствительность зашиты.

Пелью изобретения является говышение тн чувствительности к замыканиям на землю в сетях с изолированной нейтральто.

Это достигается тем, что селекторы длительности импульсов установлены как в канале тока, так и в канале напряжения

20 между выходами соответствующих формаОозателей импульсов и входами логическо1" О элемента V - K выходу KGTopoI 0 по дключен исполнительный орган.

На чертеже показана схема предлагае25 мого устройства.

551749

Входные согласующие блоки в каналах тока и напряжения состоят иэ трансформаторов Тр 1 - Тр 3, подключенных к датчикам тока и напряжения нулевой последоваI тельности, и иэ стабилитронов-ограничителей Д „- Д „.,- Формирователь импульсов в канале напряжения выполнен на базе однокаскадного усилителя переменного тока, содержащего триод Т1 и сопротивления % и Rä, à s канале тока - на lO базе двухкаскадного усилителя, содержащего транзисторы Т и Г и сопротивления, К.,о, R+ . Селектор длительности-в канале напряжения состоит из интегрирующей С вЂ” цепочки - сопротивление Й и конден- р

5 сатор С„ —, и порогового элемента— стабилитроны Д и. Дт . В канале тока аналогично устайовлены RQ — цепочка, и Р 9 И С, и пороговья элемент Дя . Выходы селекторов длительности импульсов подклю- 3) чены к логическому элементу"И", собранному из тиристоров 7Т ТТ, сопротивлений R,,3,5 стабилитрона П,, диода ,П,в . Выход элемента "И" через трансформа-, тор Тр2 связан с исполнительным органом,, 25 который содержит блок питания: диоды 313-д б,2 12,;

ДИ р сопротивления Р. К и конденсаторы С

С, коммутирующий элемент- тиристор 7Тз, катушку отключения OK. Катушка отключения можеттакжеустанавливатьсямежду клемма» ЗО ми КиК>

Устройство работает. следующим образом.

При замыкании фазй на землю в зоне дей.ствия защиты на базы транзисторов Т и

: Т подаются сигналы с одинаковыми знакамй. Если эти сигналы положительны, транзисторы Т„и Т закрываются, если отрицательны, полупериод пропускается и реле работает на следующем полупериоде. После 40 закрытия транзисторов начинают заряжаться кондеж:аторы С и С селекторов дли- тельности импульсов, соответственно через сопротивления и Яя . Когда напряжения ра емкостях достигнут величин достаточных 4> для открытия стабилитроновД и П, послед т 9 ние открываются и открывают тиристоры

ТТ4, и TT Первичная обмотка раздели тельного трайсформатора Гр2 через откры.тые тиристоры получает питание и во вто- @ ричную обмотку трансформируется импульс, открывающий тиристор ГТ, Тиристор Г Г

4 шуйтирует выпрямительный мост Д -Д,ток в катушке отключения возрастает и автоматический выключатель отключает поврежденное присоединение от сети.

Разрядная цепь Й,, Д„, С служит для поддержания тиристора ТГ в открытом состоянии.

При замыкании на землю we зоны защиты на базы тиристоров T и Т подаются разнополярные импульсы йли однополярные, но с фазовыми соотношениями, не позволяющими "тиристорам Т Т., и ТТ открываться одновременно. Тиристоры открываются пооче редно, и, если тиристор ТТ„открыт, тиристор7Т закрыт и наоборот. Реле не срабатывает.

Установка селекторов длительности до элемента"И"в каналах тока и напряжения позволяет производить настройку без ис- . пользования фаэоповоротной схемы, что повышает чувствительность защиты.

Ф

Формула изобретения. Устройство для направленной зашиты се-. тей от замыканий на землю, содержащее цепи тока и напряжения нулевой последовательности, каждая из которых выполнена соответственно на последовательно соединенных датчиках тока и напряжения нулевой последовательности, согласующих блоках и формирователях импульсов, а также логический элемент И, селекторы длительности импульсов и цепях тока и напряжения и исполнительный орган, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения его чувствительности, селекторы, длитель» ности импульсов установлены между выходами соответствующих формирователей импульсов и входами логического элемента

"И", к выходу которого подключен исполнительный орган.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фабрикант В. А., Путымш B. Я. Новый способ сравнения фаз для выполнения реле с двумя электрическими величинами, "Электричество" № 10, 1962, рис. 3, стр. 76.

2. Гаевенко Ю, А. Новые реле защиты на полупроводниках, Государственное издательство технической литературы, К, 1964, рис. 54, стр. 151, (прототип).

551749

Составитель Ю. Барабанов

Редактор Е..Кварцова .Текред И. Асталош Корректор Е, Скучка

;За .аз 133/30 Тираж 902 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Минис гров СССР по делам иеобре гений и открытий

113О35, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4