Устройство для защиты сети генераторного напряжения от замыканий на землю

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 555486 (61) Дополнительное к авт. свид-ву№ 511649 (22) Заявлено 28. 02.75 (21) 2109305/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.04.77.Бюллетень ¹ 15 (51) M. Кл.

02 Н 3/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

i t ",: K 621.316 (0 (45) Дата опубликования описания 02.06.77 (72) Автор изобретения

В. Ф. Бухтояров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СЕТИ ГЕНЕРАТОРНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ ОТ ЗАМЫКАНИЙ HA ЗЕМЛЮ

Изобретение относится к устройствам для зашиты от замыканий на землю элек« трических сетей переменного тока с изолированной и компенсированной нейтралью.

По основному авт.св. ¹ 511 649 известно устройство для зашиты от замыканий на землю, содержащее источник двойной промышленной частоты токов нулевой последовательности, выполненный в виде трансформатора напряжения нулевой последователь- lp ности с диодом и резистором, включенными в его вторичную разомкнутую обмотку, поляризованное реле с рабочей и тормозной обмотками, соединенными соответственно через выпрямитель и фильтр двойной промыш- 15 ленной частоты со вторичной разомкнутой обмоткой второго трансформатора напряжения нулевой последовательности, исполнительные органы на каждое присоединение, подключенные через выпрямители и фильтры 20 двойной промышленной частоты ко вторичным обмоткам трансформаторов тока нуле» вой последовательности с дополнительными первичными обмотками, образованными пропущенным через окна магнитопроводов про- 25 водником, соединяющим через трансформатор тока нейтраль первичной обмотки первого трансформатора напряжения нулевой последовательности с зе;. лей.

Однако это устройств" ло;; о срабат=..--ет от помех, вызываемых постоя и-и нлт гармонической составляюшей токов -ar" ;-зки.

11елью изобретения является повышение помехоустойчивости и селективности уст ройства.

Для этого предложенное устройство снабжено фазовыми дискриминаторами на каждое присоединение с двумя входами, одни из которых подключены к выходам установ» ленных на присоединениях фильтров двойной промышленной частоты, а другие - к выходу фильтра двойной промышленной частоты, подключенного к разомкнутой вторичной обмотке второго трансформатора напряжения нулевой последовательности, а выходы — к исполнительным органам.

Блок-схема устройства для зашиты сети от замыканий на землю приведена на чертеже.

555486

Устройство для зашиты сети от замыканий на землю содержит источник 1 двойной промышленной частоты токов нулевой последовательности, состоящий из трехфазного пятистержневого трансформатора напряжения

2 с выпрямителем 3 и резистором 4, включенными во вторичную разомкнутую обмотку трансформатора чапряжения нулевой пос» ледовательности 2 и подсоединенными к автотрансформатору 5, установленному в цепи другой вторичной обмотки этого трансформматора, трансформатора тока 6, включенного в цепь заземления 7 нейтрали первичной обмотки трансформатора напряжения 2. Уст ройство содержит поляризованное реле 8 с рабочей 9 m тормозной 10 обмотками, соединенными соответственно через выпрямитель 11 со вторичной обмоткой трансформатора тока 6 и через другой выпрямитель

12 и фильтр 13 двойной промышленной частоты сс вторичной разомкнутой обмоткой другого трансформатора 14 напряжения нулевой последовательности, исполнительные органы 15, 16, подхлючечные к выходам фазовых дискриминаторов 17, 18 с двумя входами, одни из которых через фильтры

19, 20 двойной промышленной частоты подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов тока нулевой последовательности 21, 22, установленным на подключенных к шинам 23 присоединениях 24, 25. Qpyrue входы фазовых дискриминаторов 17, 18 подсоединены к выходу фильтра 13 двойной промышленной частоты.

В нормальном режиме вырабатываемый (генерируемый) источником двойной промышленной частоты ток замыкается по цепи: первичная обмотха трансформатора 2 напряжения нулевоч последовательности, первичная обмотка l ðàícôoðìàòoðà тока 6, дополнительные первичные обмотки трансформаторов тока нулевой последовательности 21, 22, земля, .первичная обмотка трансформатора напряжения 14 и сборные шины 23.

На входь фазовых дискриминаторов 17, 18 45 подаются ток и напряжение двойной промышленной частоты. Исполнительные органы 15, 16 находятся в возбужденном состоянии и держат свои размыкаюшие контакты в раэомхнутом состоянии, что контролирует нР» 50 личие тоха двойной частоты и его фазы.

Контроль напряжения двойной промышленной частоты осуществляется с помощью тормозной обмотки 10 реле 8. Ампервитхи тормозной обмотки 10, создаваемые током 55 двойной промышленной частоты, превышают ампер-витки рабочей обмотки 9, так как в нормальном режиме сопротивление токам нулевой последовательности в цепях защищаемых присоединений значительно больше, 60 ф чем при коротком замыкании одной из фаз на землю. Величину контрольного тока двойной промышленной частоты выбирают достаточной для надежного срабатывания исполнительных органов 15, 16.

При замыкании на землю, например на присоединении 25, в точке К сопротивление токам нулевой последовательности в цепи данного присоединения становится во много раэ меньше, чем при нормальном режиме работы сети. В результате этого в основной первичной обмотке трансформатора тока нулевой последовательности появляется ток двойной промышленной частоты, текущий к точке К и приблизительно равный по величине току двойной промышленной частоты, протекающему по дополнительной обмотке (по цеци заземления 7) и имеющему с током в основной обмотке встречное направление. Вследствие чего суммарный магнитный поток первичных обмоток, созданный токами двойной промышленной частоты, близок х нулю, и примерно равным нулю становится тахже тох, поступающий в фазовый дискриминатор 18. Исполнительный орган 16 замыкает свои размыхаюшие контакты, при помощи которых осуществляется либо сигнализация о повреждении на данном присоединении, либо его отключение.

В исполнительный орган 15 неповрежденного присоединения продолжает поступать ток двойкой промышленной частоты повышенного значения. Размыкаюшие контакты этого органа остаются в прежнем состоянии., т.е. разомкнуты.

При замыкании на землю ампер-витки рабочей обмотки 9 становятся больше ампер-витков тормозной обмотки 10, реле

8 срабатывает и выдает общий сигнал о появлении в сети однофазного замыкания на землю. Аналогично реле работает при однофазном замыкании на шинах 23.

При возникновении в устройстве любого повреждения исполнительные органы 15, 16 обеспечиваются и замыкают всвои ра мыкаюшие контакты в цепи сигнализации, чем обеспечивается самоконтроль исправности.

Формула изобретения

Устройство для зашиты сети генераторного напряжения от замыканий на землю по авт.св. № 511649, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и селективности, оно снабжено фазовыми дискриминаторами на каждое присоединение с двумя входами, одни из кот 5554

Составитель Л Васькова

Техред О. Луго я Корректор С. Болдижар

Редактор Е. Кравпова

Заказ 470/27 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Со юта Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рых подключены к выходам установленных на присоединениях фильтров двойной промышленной частоты, а другие — к выходу филь тра двойной промышленной частоты, подклкь

86 ченного к разомкнутой вторичной обмотке второго трансформатора напряжения нулевой последовательности, а выходы - к исполнительным органам.