Фильтр-реле тока

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Q ео И С А Н И Е <п 5855тз

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-вуМ- 502439 (22) Заявлено 22.04.76 (21)2353509/24/О с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.12.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 21,12.77 (51) М. Кл.

Н 02 Н 3/34

Н 01 Н 83/20

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретеиий и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, К. Ванин и А. И. Таджибаев (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. M. И. Калинина (54) ФИЛЪТР— РЕЛЕ ТОКА

Изобретение касается автоматизации энергетических систем.

По основному авт. св 502439 известен фильтр — реле тока, содержащий преобразователи входных сигналов, подключенные через фильтр симметричных составляющих и выпрямитель к пороговому элементу, Однако в сетях со значительной несимметрией в нормальном режиме он срабатывает ложно. Отстройка от несимметрии нор- 10 мального режима приводит к черезмерному загрублению фильтра — реле. В таких с тях известный фильтр - реле не может быть использован в качестве пускового органа релейной зашиты. 15

34елью изобретения является повышение чувствительности и расширение функционал ных возможностей фильтра — реле тока.

Это достигается тем, что в предложенном фильтре — реле тока между выходом т 20 выпрямителя и вторым входом порогового элемента дополнительно включен элемент запаздывания.

На чертеже представлена принципиаль ная схема предложенного фильтра - реле 25 тока. Он содержит преобразователи 1,2,3 > входных сигналов, фильтр 4 симметричных составляющих с коммутатором 5 и многсгполюсниками 6, 7 и 8, выпрямитель 9, элемент 10 запаздывания с резисторами

11, 12 и конденсатором 13, пороговый элемент 14.

Преобразователи входных сигналов имеют по два выхода, причем напряжение на одном из выходов находится в фазе, на другом в противофазе с током на входе.

Напряжение с выходов преобразователей

1, 2, 3 поступает через коммутатор 5 на входы многополюсников 6, 7 и 8, обеспечивающих фильтрацию симметричных составляющих и имеющих по три входа для трех напряжений пропорциональных токам фаз А, В и С. Параметры этих многополюсников подбирают таким образом, чтобы пе» редаточная функция по каждому отдельному входу соответствующих фаз удовлетворял; следующим соотношениям.

Для многополюсника 6, обеспечивающего фильтрацию составляющей прямого чередовании раз.

585573

К (р)=(;

< (e) =- г (<+ +Р— „,, ).

Для многополюсника 7, обеспечивающего фильтрацию составляющей обратного чередования фаз:

К„®)=1;

2 ) 1О 3 ).

Для многополюсника 8, обеспечивающего фильтрацию составляющей нулевого чередования фаз.

К (р) - = 1

А (p) к, (р)На выходе фильтра 4 симметричных составляющих может быть получено напряжение 1 2 2 о о где К, К и К вЂ” коэффициенты, учитывающие долю каждой симметричной состав ляю щей.

С помощью коммутатора 5 включаются в цепь фильтрации симметричные состав ляющие определенной комбинации многополюсников для получения напряжения на выходе фильтра, пропорционального определенной комбинации симметричных составляющих токов, Напряжение с выхода 4 симметричных составляющих поступает на вход выпрямителя 9, в котором осуществляется выпрямление и сглаживание входного напряжения.

Сглаженное напряжение подается непосредственно на один из входов порогового элемента, а через элемент 10 запаздыванияна второй его вход. Передаточная функция элемента запаздывания с учетом инвертирующего свойства.

А к(р) =g++y r

4 Я вЂ” - — - постоянный коэффициент

12

= ° С - постоянная времени схеЧ где А

Т мы запаздывания.

Постоянная времени определяет время

5 запаздывания сигнала на выходе по отношению к входному сигналу. В условиях нормального режима напряжения на входах порогового элемента 1,4 компаратора равны по величине и противоположны по зна1О ку, что приводит к их взаимной компенсации, в связи с чем пороговый элемент удерживается в исходном состоянии смещением, поданным на его третий вход.

При коротком замыкании в энергосис.теме резко изменяется величина напряжения на выходе выпрямителя. Если на первый вход порогового элемента 14 напряжение приходит без запаздывания, на его второй вход оно приходит с запаздыванием из-за переходного процесса в эпеменге запаздывания, что приводит к появлению разностного сигнала, а следовательно 1 к срабатыванию порогового элемента.

В условиях качаний, которые характеризуются более медленным изменением напряжения на выходе выпрямителя 9, чем при коротких замыканиях, напряжение на выходе элемента запаздывания изменяется

3Q одновременно с cHI íåëîì на выходе выпрямителя, либо запаздывает на небольшую величину напряжения и пороговый элемент продолжает удерживаться в исходном состоянии напряжением смещения.

Введение элемент запаздывания позволяет существенно увеличить чувстчитель ность фильтра — реле тока. Такой фильтрреле тока может применяться, кроме того, в качестве устройства блокировки релейной зашиты при качаниях в энергосистеме, Формула изобретения

Фильтр — реле тока по авт. св. 64502439 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его чувствительности и расширения функциональных возможностей, между выходом выпрямителя и вторым входом по1 со. рогового элемента дополнительно включен элемент запаздывания.

585573

Составителв В, Костин

Редактор Е. Кравцова Техред 3. Фанта Корректор С. Гарасиняк

Заказ 5059/43 Тираж 917 Подписное

Ш И!!ПИ 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