Направленное реле сопротивления

 

Союз Советскин

Соцкалкстнческин

Республик

1111608308 (б1) Доиолннтель.!ое к авт. свнд-ву

У (5j) И. Кл.

02 Н 3/38 (22) Заявлено 26,04,7 6 (21) 2352873/24-0, с присоединением заявки №

Государственный номнтет

С0ВВТВ Мнннстрав СССР по делам нзооретеннй н атнрытнй (2З) Прнорн — åò (43) Опубликовано 25.03 78. Бюллетень Ме1 1 (45) Дата опубликования описания06;03.78, (53) УЛК 621.316, .925.452 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, Л, фабрикант и В, Л. Шабанов

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) НАПРА ВЛЕ1111ОЕ РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение касается реле сопротивлений, предназначенных для дистанционной зашиты линий электропередач от коротких замыканий на землю.

Известно реле сопротивления, содержащее 5 датчики тока и напряжения, блоки формирования фазного напряжения,. формирователь импульсов и логическую схему 11).

Недостатком этого реле является невььсокая чувствительность к коротким замыка- !й ниям на землю через переходное сопротивление, особенно при замыканиях вблизи конца защищаемой зоны, Наиболее близким по технической сущности к предложенному является реле со- !5 противления, содержащее датчики тока и напряжения, блок формирования поляризуюшего напряжения, блок формирования фаэного напряжения, компенсированного полны: током фазы и током нулевой последователь- 20 ности, формирователь импульсов и логическую схему со схемой совпадения 2).

Недостатком этого реле является низкая селективность при внешних коротких замыка ни ях. 25

Яля улучшения селективности и чу-вствительпости к переходным сопротивлениям при однофазных коротких замыканиях предложенное реле снабжено блоком задержки тока нулевой последовательности, выход которого подключен к дополнительному входу схемы совпадений, На фиг. 1 представлена структурная схема реле в однополупериодном исполнении; на фиг. 2 — диаграммы напряжений; на фиг, 3 - векторные диаграммы входных величин; на фиг. 4 — характеристики срабатывания реле при использовании в качестве блока задержки элемента выдержки време» ни, на фиг. 5 — векторная диаграмма входHbIx величин и характеристики срабатывания реле при использовании в качестве блока задержки фазосдвигаюшей схемы.

Реле содержит блок 1 формирования .l компенсированного фазного Ц и поляризующего напряжений Ц,, блок 2 задержки, формирователь"8 импульсов и логическую схему 4, определяющую совпадение по знаку напряжений на ее входе. B зависимости от вида поляризующего напряжения

3 на вход Cqoxa l подают, кроме тока нулевой последовательности d о, фазный ток J и фазное напряжение U одной иэ фаз, либо токи и напряжения всех фаз (см. пунктир), 5

На выходе формирователя 3 в момент прохождения компенсированного разного наrge Š— сопротивление уставки р ле

У

Р

Я

g — - постоянный коэффициент через нуль от отрицательных значений к положительным формируется импульс п длительностью 3 (фиг. 2 б), При использовании в качестве блока 2 задержки элемента выдержки времени, реализуюшег выдержку на срабатывание, начало импульса И (фиг. 2 а) на выходе блока 2 сдвинуто относительно начала положительной полуволны Г на величину 8, равную

20 произведению круговой частоты M =2Я 4, где, 5 — частота на выдержку времени 1 т,е 8 4 . Реле срабатывае-. (на вььходе схемы 4 появляется сигнал), если одновременно выполняются следующие у повии

Jo

О о .ф —. 4Я (E) Ф

Ю„

*8

6, „

Расположение векторов входных величин соответствует нахождению реле на грани срабатывани" (фиг. 3), Реле находи си на грани срабатывания, если векторы И, 3, а 1 и Q >, либо 3, и U < находятся в противофазе (фиг, За и Эб соответственно)

t или если вектор U, опережает вектор U на угол Ю (фнг, 3 г), или если векторы

U+ и д находятся в азе (фиг. 3 в), Характеристикой срабатывания измерительного органа, реализующего условие (1), в комплексной плоскости является. прямая линия, проходящая через точку . параллельно,оси активных сопротивлений

7„ (при совпадении по фазе токов 0,р и 3 > близко к истине для однофазных коротких замыканий). Характеристика срабатывания измерительного органа, реал :зующего ус=. ловие (2), состоит иэ . вух дуг, проходящих через точку Е и точку, определяемую видом нолярнэующего напряжения, Если в качестве поляризующего напряжения используют, например, фазное напряжение, атой у точкой является начало координат. Характернстика срабатывания при этом имеет вид, показанный на фиг, 4 6 Характеристг а реле состоит иэ двух gyr и отрезка прямой (фиг, 4 в).

Если в качестве блока 2 задержки используют фазосдвигаюшую схему, сигнал

)Х на входе логической схемы 4 равен по длительности полупериоду 3 и сдвинут относительно 3, на угол В (фнг, 5a).

При этом условие (1) срабатывания принимает вид, А

О ae> < Ф. + б у

Д)

Характеристика срабатыьания измерительного органа, реализующего это условие, состоит из двух лрей, выходящих нэ точки

Е (фи . 5 б). Характеристика срабатывания реле при Этом принимает вид, показанный на фиг. 5 в.

В обоих случаях чувствительность реле к переходным сопротивлениям определяется величиной, пропорциональной отрезку 3 (фиг, 4 в и 5 в), Регулируя величину 8 можно обеспечить любую требуемую чувст вительность к однофазным коротким замыканиям на землю через переходное .сопротивление.

Фop м ул а. и зоб рет ения

Направленное реле сопротивления, содержащее датчики тока и напряжения, блок формирования поляризуюшего напряжения, блок формирования фазного напряжения, компенсированного полным током фазы и током нулевой последовательности, формирователь импульсов и логическую схему со схемой совпадения„о т л и ч а ю m е е с я тем. что, с целью улучшения селективности и чувствительности к переходным сопротивлениям при однофязных коротких замыканияхр оно снабжено блоком задержки тока нулевой последовательности, выход которого подключен K дополнительному входу схемы сов паде яе

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фабрикант В. Л, Основы теории постро ния измерительных органов релейной зашиты и автоматики, М., 1968, Высшая школа", с. 99.

2. Авторское свидетельство i¹ 66777, И О2 И 3/38, 1944, 599308

jx а) jx

Составитель В, Литвиненко

Редактор Е. Кравцова Техред М. Борисова

Корректор Н, Тущща

Заказ 1425/41 Тираж 892 Подлисное

LUIHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР но д ела м изобретени и и открытий

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

Филиал ППП "!!атент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4