Устройство для дифференциальнофазной защиты

 

< >613437

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

Соеа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к гвт. свид-ву— (22) Заявлено 21.07. 6 (21) 238975, 24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.78..=юллете: —.ь ¹ 24 (51) М.Кл.-" Н 02 Н 3 28

Гасударствеккый комитет

Соеета Мкккстров СССР ао делам кзобретеккй и открытий,53) ДК 621.316«925 (088.8) (-.о) Дата оп D,! Ilê03ßI."IIß описания ) — ..;.6. / 8 (72) Авторы изобретения

A. И. Шалин и Г. А. Сарапулов

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОФАЗНОЙ ЗАЩИТЫ

1.1зобрете:.ие относится к области 1елейI: A защиты трансформаторов и автотра-|сформаторов электрических станций и подстанций и может использоваться для защиты силовых трансформаторов, автотрансформаторов и блоков генератор-трансформатор при возникновении внутренних коротких замыкаHHH и развивающихся витковых замыканий.

Известно устройство дифференциальнофазной защиты (1), содержащее нелинейные датчики тока, блок сравнения, резисторы, которые шунтированы стабилитронами, дпсдную схему преобразования, реагирующий орган и блок торможения при бросках тока намагничивания.

Однако это устройство не может обеспечить селективность защиты в переходных режимах внешних коротких замыканий, сопровождающихся большими фазовыми погрешностями, при сохранении быстродействия в режимах внутренних коротких замыканий.

Известно также реле дифференциальнофазовой защиты (2), содержащее входные трансформаторы, присоединенные к трансфîрматорам тока, установленныси на выводах зан ищаемого объекта, блок преобразования входных величин, присоединенный к нему двухплечезой блок сравнения и реагирующий орган е подсоединенным к нему блоком торможения при бросках тока намагничивания.

Каждое плечо схемы сравнения состоит из штнтирующего конденсатора, тормозного резистора и последовательно с ним соединенного рабоче-.о резистора, зашунтированного стаб: литровом. прп: ем выводы рабочп; резисторов подсоединены и реагирующему органу .ерез диоды, включенные в прямом направлении по отношению и диодам схемы преобразования, а выводы тормозных резисторов — через поды в обратном направлении. Данное устройство является ближайшим аналогом по техническому решению и достигаемому эффекту. Однако это реле имеет сравнительно сло;кную с.;.ему, а также не дает возможности в условиях эксплуатации плавно изменять угол олокировки защиты, что с-I;)жает надежность его функционирования.

Прототипом изобретения является последнее из перечисленных реле.

Целью изобретения являетсч упрощение и повышение надежности защиты при сохранении селективчостп. чувствительности и быс тр оде и ств и я.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два многообмото-llihlx поляризованны; реле, причем первая обмотка каждого реле образует рабочее плечо одной схемы сравнения, вторая тормозное плечо дру" îé схемы сравнения дзуxплечевого органа сравнения, третьи обмотки

613 (37 замкнуты нг ре-улируы1ые резпст" ры, г четH=pTbIe Осе HHeHb!. последовательно межд«, с0бой и присогдинень1 к указ= iiiчсму блоху тормогке н и я.

На чертеже изобргже-!a,".-..112!иг:a ibilaH с. ема реле.

Предлaãаемое устройст=-с со„-=-,. жит вхо;.« ные трансформатсрь1 E —.,: втори-хны;i 00моткам кстср ых Г10дкл:с -;ен 0.—,0!: 1.: « -сор 230вания входных величин, диоды 4 — 9, г;ред а3нгченные для разделения сиг 1 глав пс зна; у .полупериодов, и переменные резисторы 10 — 12, предназначенные для ToviHO;. рег1;ли(,озх:.; тока срабатывания каждо;о пл:ч

К выходам блока пц обсазования зхо .Ных

«ЗЕЛИЧИН ПОДКЛЮЧЕНЫ ПЛЕ -.И ДВУХПЛС -;:3ОГО ОРгана сравнения. Рабочее плечо перво1- схемы сравнения сОстОит из пср301. Co;« = -., Н;:и 18 пэляризованного реле, тор«мозное — из второй

Обмотки 14 того же ре.. е. Ргбс-.г:: ссмотка 18 шунтирозанг стабилитронс.,1 Ы, и, ;e.-,н23 гченным для обеспечения переходa. ре.-е пз режима диффере11циально."о в 0 =..-.асти малых техов 3 режим дифферен,игльно-фазного в

00 тастl! Оол ьших TGН03«. LI еп 3" .1:; Д110Д2 1 О и ре3истОрг !7 ) лучщает ф2303ус . :apaaòc, !1cтику реле в области мгль",:; -!0:.02 пл;.:.

Третья обмотка 18 того же пс; л,.1 ованно,о реле гре«лназ 2Hс::,2 для —;,;,aaiioiu p гул11;.)032 Н 1я >СГЛ 2 0,10х111«свхи 321ЦHTbi П 3 2Мк111 та Н2

11еремен:1ы1 .: ез.iciop 9..:=: —,032::i!e:IHН оыстродейств::я 3 рел:" собра,:: а-.сргя с. емг сразненпя нг втором многссб мс-,oч1ом поляризованном реле. Обмотк11 20, 21, стабил lтроны 22, 28, резистор 24 вь галлия ст с(в«н.:;ции, аналогичные описанным "ib.ц1е, только рабочее плечо второй схемы с;.aaíeíHH включается последовательно с тормоз 1ым,глечом первой схемы. 2 тормознсе плечо второ -; схемы включается,псследователbHo с сассчим плечом первой. На втором поляризованном реле TazHce,«IeeTCH TipeTbII 06MOTI!г 26, 32!.«I! нута я на переменный резистор 26 и предназначенная для плавнэго регулирования угла блокировки защиты.

Контакты 27, 28 описанных выше поляризованных реле включены в цепь огеративноf0 тэка и посредствам цепоч,ки из резисторов 29, 80 соединены .с управляющи11 эл.ктродом тнристора 81 — регулирующего органа. Резистор 29 1предназначен для ограничения тока в епи управляющего электрода тиристора, а резистор 80 — для обесгечения правильной работы THpHcTopa B ждущем pe;:.HMe. Тиристор 81 предназначен для фиксации замыкания;контактов поляризо1ваннь .х реле и может быть заменен любым др «гим аналс-.пчныгя устройством. В цвпь тиристора 81 включено выходное промежуточное р ле защиты 82, 2 сам тиристор шунтировгн цепочкой из резистора 88 и емкости 84, предназначенных для сглаживания фронта 1подаваемсго на тирпстор напряжения при вклю-:енип питания сперативным током. Резистор 85 и стабилитрсн 86 предназначены для ограничения на1пряжения

lO

2О зо

65 нг контактах 27, 28 поляп1133згнных реле, а блок-контакты выключгтелH (ил и реле повторителя положения выключателя) 87 — .1ля размыкания цепи питания тиристорг после откiio leHHH 32 цищг- =", О.-о ооъектз ".:2,0321 2i та схемы в пс.îäaoe поло:кенHe.

Для поедотз >a.ö -:. 1*я ложHoiо соабатыва« ния реле в пеэзходнь1 ; режимах внешних коротких замыканий и при броске тока намагничивания служит блок 88 торможения при броске тока намагничизан112, к которому подKJIIO IeHbi H T3epT !e TO" мсз:.:ь:;-. Об: !0THÈ 8«-,«« - О

Обоих поляр113022:1н-х peëe. Блок 88 может быть выполнен,по л ооому;1звестному гринципу, например поср=дстз=,- торможения четных гармопик дифференциального ТОН2 илп разности амплитуд cocåäHèõ полупериодов.

При коронка«м замь.канин в зоне действии защиты ввиду того,:что в,плечах защпты протекают токи, Hve!OIHH= одно и то же направi=ние, ЭДС, наводимь1= зо вторичных обмотках трансформ=торов 1 — 8, имеют сд1н и тот чах защиты полярность токов одина,:.:Оза, и поэтому образ 1егся сиг1-:à,i то,-1«кс на одно I из плеч каждой с .ж-i. . -,. 23!CH!!H (тс-: п130те кает только по одной из обмоток 18, 14 плн

20, 21 каждого галя;:-:зсзгнн.:-.о реле). В .мс:«

:1ент повал-:-1ия сиic! 3,.«a Ha ргоочем,плече 13, 0 .псоой c. :--eмь: c 1 3!!ен11.=: .; оз11ом пле-.е i+, 21 этой жг схемы сравнения нет. При этом соогветству1сщее ргл: срабатывает и замыкает свои контакты 27 ил1! 28.

Замкнувшиеся .контакты выдают сигнал на уп(эавляющи1" электрод тиристора 81, который, срабатывая, зг,пить;вгет выходное промежуточное реле защиты — защищаемый объект откл10чается..Б .момент резкого изменения потока в сердечнике поляризованного реле в обмо ках 18, 25 Н21вэдятся ЗДС и 1протекают токи, величина и скорость затухания которых регулируется соопветственно резистсрами 19, 26, Потак, на1вод1тмый обмотками 18, 25, противодействует изменению основного потока в сердечнике поляр изозгнных реле, поэтому даже при протекании тока только по рабочей обмотке, напри1мер 13, контакты 27 замкнутся не оразу, а после затухания, переходного процесса в обмотке 18. При внутренних коротких замь1КаныяХ, кагда тскн в пЛЕчаХ защиты совпадают по углу, длительность сигнала в рабочей обмотке составляет примерно половину периода промышленной частоты,,переходный же гроцесс в эбмотках 18, 25 за1хан 11твается раньше, контакты поляризованного реле успевают замкнуться и запитать тирпстср 81. При этом за«щищаемый объект отключается.

Если корот1кое aaub!!Hание сопровождается апериодической составляющей, возможна некоторая задержка в сра1батывании реле из-за тормозноl.о действия, оказываемого в первое время блоком торможения. если поя вленHе дифференциального тока сопровождается наличием вытекающего из зоРедактор В. Левитов

Составитель Л. Корнеева

Техред И. Михайлова

Корректор И. Симкина

Заказ 337/565 Изд, № 480 Тираж 892

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москв", К-35, Раушская наб., д. 4!5

Тнп.. v., фи-ч. пред. «Патент»

Подписное