Устройство для запуска релейной защиты

 

о

ОП И

И ЗОБ

CAHHE

РЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 591981

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву 9576861 (22) Заявлено 091072 (21) 1836016/24-7 (51) М Кл

Н 02 Н . 3/00 с присоединением заявки р(н (23) Приоритет— (43) Опубликовано 0502,78,Бтоллетень Эа 5

Гощаратаанлый N0INTBT

Ооаата Мнннотроа ССОР но данна нзооратаннй н отнрытнй (Я) УДК 621.316.925 (088.8) (45) Дата опубликования описания 260178 (72) Авторы изобретения

Саят Суханов, П.A. Назаров, О.Д. Шарипов и Акмурад Иоллаев (71) Заявитель

Физико-технический институт AH Туркменской CCP (54 ) VCTPOACTBO ДЛЯ ЗАПУСКА РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

Предлагаемое устройство относится для запуска релейной защиты многофазной линии. Устройство по основному авт.св. М 576861 содержит чувствительные элементы, расположенные на безопасном расстоянии от проводов, являю" щиеся усилителями магнитного поля, в зазоре которых расположены датчики

Холла, включенные по схеме суммирования,причем один из чувствительных зле- 10 ментов установлен в точке касания касательной от второго провода с окружностью с центром в контролируемом проводе, а остальные чувствительные элементы установлены в.точках касания 15 касательнЫх от второго провода с окружностями с центрами в других проводах, причем пластины датчиков перпен.дикулярны соответствующим касательным, а усилитель магнитного поля вы- 20 полнен из нескольких соосно расположенных стержней.

Недостатком существующих устройств, которые содержат усилители магнитного поля, представляющие собой стерж- 25 ни (например, четыре стержня) из ферромагнитного материала и датчики Хол- ла, установленные в зазорах между стержнями, является ограниченная нелинейностью функции преобразования устройства низкая чувствительность и увеличение погрешности показаний при измерении температуры окружающей среды

Низкая чувствительность объясняется тем, что ферромагнитные стержни, составляющие усилитель, образуют разомкнутую магнитную систему, которая обладает большим коэффициентом размагничивания.

Следствием этого является неравномерное распределение потока магнитного поля токов ЛЭП по длине магнитной системы, что ограничивает максимальное использование линейной части характеристики намагничивания системы в целом. Это ведет к снижению чувствительности устройства. Значение магйитной индукции B центральном зазоре (при количестве стержней, равном четырем), на которое реагиру-ет датчик Холла, может быть существенно больше значения индукции в крайних зазорах в зависимости от величины зазоров, проницаемости ферромагнитного материала и от отношения

Л= -;(- / (, где 1 — длина магнитной системы;

d. диаметр стержней.

591 981

Температурная погрешность обусловливается зависимостью магнитной проницаемости материала ферромагнитных стержней и главным образом зависимостью постоянной Холла материала дат.чиков Холла от изменения температуры окружающей среды. Для уменьшения температурной погрешности в известных устройствах подбирают материал стержней магнитной системы с малым температурным коэффициентом магнитной проницаемости или применяют термисторы, что приводит к уменьшению без того низкого КПД датчика Холла. Последнее становится существенным при использовании датчиков Холла из ниэкоомного материала.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что с целью повышения чувствительности и линейности устройства крайние стержни усилителя магнитного поля выполнены в виде диска. С целью устранения температурной погрешности материалы усилителей магнитного поля и датчиков Холла выбраны противоположными по знаку и равны- 25 ми по величине температурными коэффициентами. Равенство температурных коэффициентов достигается изменением величины зазоров.

На фиг. 1 представлено предложенное устройство; на фиг. 2 представлен график, обаясняющий .принцип устранения температурной погрешности предложенного устройства. 35

Ц предложенном устройстве применена новая конструкция усилителя магнитного поля. Несколько ферромагнитных стержней, например четыре (фиг.1), располагаются соосно, и в зазорах 1, 2, 3 между ними размещаются датчики

Холла 4. Крайние стержни 5 отличаются от средних стержней 6 тем, что имеют на концах утолщения,в виде диска.

Датчики Холла соединены по схеме суммирования выходных ЭДС. Оси стержней располагаются так, чтобы они были направлены по линии магнитного поля и перпендикулярны пластинам датчиков.

Общая длина устройства — L длина стержней — (,, диаметр стержней — d.

:диаметр утолщений — )3, длина зазора— (1 (фиг. 1).

При помещении устройства в магнитное поле токов ЛЭП магнитный поток, окружающий его, концентрируется в стержнях 5,6 и зазорах 1, 2, .3, где расположены датчики 4. Крайние стержни 5, обладающие большой площадью сбора линий напряженности магнитногО поля, повышают концентрацию потока в зазорах 1, 3 и очень слабо влияют при этом на концентрацию потока в зазоре 2. Это свойство крайних стержней служит для равномерного распределения магнитного поля по всем стержням и зазорам, что позволяет повысить чувствительность и линейность устройства в целом. Диаметр утолщений 0 (фиг. 1) выбирается, исходя из величины зазоров и магнитной проницаемости материала усилителей. Диаметр

Р также зависит от длины стержней 1, диаметра d. и обычно не превосходит величины от 3 до 5 с(.. При малых зазорах порядка до 1 мм величину диаметра .П можно уменьшить путем применения материала утолщения крайних стержней высокой магнитной проницаемости.

При изменении температуры окружающей среды постоянная Холла датчиков

R, имеющая, например, отрицательный наклон температурной характеристики, начинает убывать (фиг. 2, поз.I) тогда подбирается такой материал для стержней усилителя магнитного поля, проницаемость которого Р начинает возрастать (фиг. 2, поз. П ), компенсируя при этом спад величины постоянной Хслла. В результате выходной сигнал устройства остается неизменным при изменении температуры окружающей среды (фиг. 2, поз. Ш) . Равный наклон температурных характеристик постоянной Холла и магнитной проницаемости материала усилителей достигается соответствующим выбором материалов усилителя и датчика Холла, а также величиной зазоров .

Формула изобретения устройство для запуска релейной защиты по авт.св ° 9 576861, о.т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, на край= них стержнях магниточувствителаного элемента установлены диски.

591981 (а)

Фиг.f

>5>4 > P > 4

Фиг.2

Составитель Г РДамская

Текред И.Климко Корректор С. Ямалова

Редактор В. Фельдман

Заказ 607/49 тираж ХУЯ Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, РаРШскан нас., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул.. Проектная, 4