Устройство для дифференциальной защиты с торможением сборных шин

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11) 615561

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) ЗаЯвлено03,02.77 (21) 2448761/24 07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.07.78.Бюллетень №26 (45) Дата опубликования описания 30,06.1о. (51) М. Кл.

Н02 Н 3/28

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316, .925(088.8) (72) Авторы изобретения

А. Н. Бурнашев и Г. Н, Бурнашов

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт имени С. М. Кирова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ

ЗАШИТЫ С ТОРМОЖЕНИЕМ СБОРНЫХ ШИН

Изобретение относится к области релейной защиты, а именно к продольным дифференциальным защитам сборных шин электрических станций и подстанций.

Известные защиты с реле РНТ имеют недостаточную отстройку от периодических токов небаланса.

Известны также защиты с торможением (1), недостатком которых является то, что торможение не снимается и при повреждениях на защищаемом объекте, обусловливая тем самым снижение чувствительности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности являетсю устройство для дифференциальной защиты (2), содержащее трансформаторы тока, промежуточные трансформаторы тока, вторичные обмотки которых через выпрямительные полумосты соединены с исполнительным органом (ИО) направленного действия.

В известном устройстве для отстройки от токов небаланса применяется торможение

ИО арифметической суммой токов присоединений. Все устройства, основанные на указанном принципе, имеют недостаточную чувствительность, так как торможение имеется при внешних и внутренних повреждениях.

Кроме того, наличие торможения усложняет выбор уставок защиты.

Целью изобретения является повышение чувствительности дифференциальной защи5 ты сборных шин электрических станций и подстанций и упрощение выбора ее уставок.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве для дифференциальной защиты с торможением сборных шин, содержащем трансформаторы тока, установленные на присоединениях шин, вторичные обмотки которых подключены к первичным обмоткам промежуточных трансформаторов, а вторичные обмотки этих трансформаторов через выпрямительные полумосты и резисторы соединены с исполнительным органом направленного действия, выполненном на электромагнитном реле, исполнительный орган направленного действия снабжен дополнительной обмоткой, и промежуточные трансформаторы тока снабжены дополнительными вторичными обмотками, одноименные выводы которых объединены и через вновь введенный выпрямительный мост и резисторы присоединены к дополнительной обмотке исполнитель2s ного органа направленного действия.

6!5561

Сущность изобретения заключается в том, что при внешних повреждениях ИО находится под воздействием примерно удвоенного тока небаланса, действующего на срабатывание, и арифметической суммы токов плеч, действующей в сторону торможения.

При повреждениях же внутри зоны, охватываемой дифференциальной защитой, модуль геометрической суммы токов также, как и арифметическая их сумма, равен модулю тока повреждения, поэтому торможение полностью снимается.

Таким образом, предлагаемое устройство может обеспечить надежное торможение ИО при внешних повреждениях и исключить его при повреждениях внутри зоны, охватываемой дифференциальной защитой, поэтому она может быть названа дифференциальной

15 защитой с селективным торможением.

На чертеже показан вариант выполнения схемы описываемой дифференциальной защиты шин с селективным торможением на выпрямительных токах.

По концам защищаемого объекта устанавливают трансформаторы тока 1, к вторичным обмоткам которых подключают промежуточные трансформаторы тока (ПТТ) с двумя вторичными обмотками 2. Одна группа вторичных обмоток ПТТ соединена со средними точками выпрямительных полумостов 3, включенных согласно. Другие выводы 30 этих же обмоток объединены со средней точкой полумоста 4. Другая группа вторичных обмоток ПТТ соединена по дифференциальной схеме с циркулирующими токами и соединена с выпрямительным мостом 5.

Полумосты 3 и 4 включены так, чтобы токи от них были направлены в ИО направленного действия, выполненного на основной 6 и дополнительной 7 обмотках, в разные стороны: от полумоста 4 — в сторону срабаты4О вания, а от 3 — в сторону торможения.

Мост 5 включают таким образом, чтобы ток, создаваемый им в дополнительной обмотке

ИО, был направлен в сторону срабатывания.

Для регулировки коэффициента трансформации (Кт) используют резисторы 8, 9, 4>

10. При помощи резистора 11 устанавливают необходимый ток срабатывания ИО, в качестве которого используется направленное реле, например магнитоэлектрическое или поляризованное. Для сглаживания пуль- SO саций тока в ИО служат конденсаторы 12 и 13. Резисторы 14, 15, 16 являются рабочими сопротивлениями. Таким образом, в схеме используются две схемы сравнения — с электрическим и магнитным вычи55 танием. При помощи резисторов 8 — 10 и 17 подбирают требуемую величину Кт, а также выравнивают токи, обусловливаемые выпрямителями 3 и 5 при внутреннем повреждении в наиболее неблагоприятном (с точки зрения обеспечения достаточной чувствитель- Оо

Формула изобретения

Устройство для дифференциальной защиты с торможением сборных шин, содержащее трансформаторы тока, установленные на присоединениях шин, вторичные обмотки ксторых подключены к первичным обмоткам промежуточных трансформаторов, а вторичные обмотки этих трансформаторов через выпрямительные полумосты и резисторы соединены с исполнительным органом направленного действия, выполненном на электромагнитном реле, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, исполнительный орган направленного действия снабжен дополнительной обмоткой, и промежуточные трансформаторы тока снабжены дополнительными вторичными обмотками, одноименные выво,,ы которых об ьеди иены и через вновь введенный выпрямительный мост и резисторы присоединены к дополнительной обмотке исполнительного органа направленного действия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 464040, кл. Н 02 Н 3/28, 1973.

2. Авторское свидетельство

М 237240, кл. Н 02 Н 3/28, 1965.

СССР

1 ности) режиме (например, для зашиты шин — в режиме автоматического повторногс включения шин (АПВШ), когда от АПВ включается лишь одно питающее присоединение) .

При внешних повреждениях ИО оказывается под воздействием токов небаланса на выходе выпрямителей 4 и 5. Несрабатывание ИО обеспечивается арифметической суммой токов присоединений от полумостов 3, протекающей по обмотке ИО в сторону, противоположную срабатыванию, Если же точка повреждения находится на защищаемом объекте (шинах), арифметическая сумма токов присоединений и модуль геометрической их суммы компенсируют друг друга, так что

ИО оказывается под воздействием лишь модуля дифференциального тока, подведенного к мосту 5. Числа витков обмоток ИО должны быть одинаковыми.

Соответствующим выбором коэффициента торможения (Кт) можно добиться надежной отстройки защиты от внешних повреждений. В отличие от существующей защиты, Кт в данном случае может выбираться с большим запасом без ущерба для чувствительности защиты.

Чувствительность защиты может оцениваться по начальному току ее срабатывания.

615561

Составитель Л. Корнеева

Редактор С. Хейфиц Техред О. Луговая Корректор А. Лакнда

Заказ 3920/43 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ 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