Устройство для дифференциальной защиты электроустановки переменного тока

 

— — . Ю МФ ХО П И С А Н И Е («691982

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свиЛ ву = (22) Заявлено 08.06.77 (21.) 2494677/24-07 (51) М. Кл.

Н 02 Н 3/28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гасударственный кюиктет

СССР по делам нзюбретенкй м еткрытнй (53) УДК 621.316..925 (088.8) Опубликовано 15,10.79. Бюллетень №38

Дата опубликования описания 25.10.79 (72) Авторы изобретения

В. В. Голов. Э. В. Подгорный и Г. Н. Чмыхалов р; т -:. " : "

1

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический

I институт им. Серго Орджон кидзе (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, Изобретение относится к области релейной защиты и может использоваться для защиты от коротких замыканий на сборных шинах, в генераторах, трансформаторах, синхронных компенсаторах и электродвигателях.

Известны устройства для дифференциальной защиты электроустановок (1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для дифференциальной защиты электроустановок, содержащее трансформаторы тока, включенные по схеме на циркуляцию токов, в котором повышение чувствительности дифференциальной защиты осуществляется за счет включения в дифференциальную цепь последовательно с обмоткой реле тиристоров, управляемых приложенным к ним напряжением, при этом уставка напряжения отпирания больше напряжения в дифференциальной цепи при внешнем коротком замыкании (2) .

Однако указанные устройства не могут применяться для дифференциальной защиты трансформаторов с различными коэффициентами трансформации, так как требуется раздельное регулирование уставок по различным полуволнам напряжения дифференциальной цепи, что может привести к протеканию однополярного тока через исполнительный орган при повреждении с малым током. Недостатками устройств являются также йскажение формы тока и возможность вибрации контактов исполнительного реле при к. з. в зоне. действия с малым током и отсутствие защиты от импульсных помех.

Целью изобретения является обеспечение отстройки от тока небаланса при внешнем коротком замыкании и повышение устойчивости функционирования дифференциальной защиты, выполненной на перегру15 женных трансформаторах тока с различными коэффициентами трансформации. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве токовое реле и тиристорный ключ включены в дифференциальную цепь через основную вторичную обмотку дополнительно введенного промежуточного трансформатора, первичные автотрансформаторные обмотки которого подключены к соответствующим группам трансформаторов тока с раз691982 формула изобретения

so

3 личными коэффициентами трансформации, а дополнительная вторичная обмотка промежуточного трансформатора через дополнительно введенные последовательно соединенные выпрямитель, резистор и динистор подключена к цепи управления тиристорным ключом.

Для обеспечения четкой работы токового реле при повреждениях с малой кратностью тока внутреннего короткого замыкания к току срабатывания последовательно с токовым реле и тиристорным ключом в цепь основной вторичной обмотки промежуточного трансформатора включена первичная обмотка трансреактора, вторичная обмотка которого через дополнительно введенные выпрямитель, конденсатор и резистор подключена к цепи управления тиристорным ключом.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2— осциллограммы, поясняющие его работу.

Трансформаторы 1 тока с различными коэффициентами .трансформации присоединений 2 защищаемого объекта 3 соединены в дифференциальную схему с циркуляцией токов, а выравнивающие первичные обмотки промежуточного трансформатора 4 присоединены к дифференциальной цепи так, что группа трансформаторов тока с большим коэффициентом трансформации включена на большее число витков Wi первичной обмотки промежуточного трансформатора. а группа трансформаторов тока с меньшим коэффициентом трансформации — на общую часть Wp его первичной обмотки. К основной вторичной обмотке Wa промежуточного трансформатора 4 подключены последовательно реле 5 максимального тока, тиристорный ключ (тиристор 6 в диагонали выпрямительного моста 7) и первичная обмотка трансреактора 8, напряжение вторичной обмотки которого после выпрямления выпрямителем 9 и сглаживания конденсатором 10 подается через резистор 11 к схеме управления тиристорным ключом.

Дополнительная вторичная обмотка W> промежуточного трансформатора используется для управления включением тиристорного ключа, напряжение к управляющему электроду которого подается после выпрямления в выпрямителе 12 через резистор 13 и динистор 14. Регулирование уставки срабатывания осуществляется изменением числа витков обмотки WS и подбором порога отпирания динистора. Стабилитрон

15 служит для защиты управляющего перехода тиристора от перенапряжений.

Напряжение от трансреакторной вторичной обмотки обеспечивает «подхват» сработавшего тиристорного ключа при переходе тока через нуль, Это иЛлюстрируется на фиг. 2 осциллограммами действия реле при коротких замыканиях внутри заS

1О

2о

25 зо зз

40 щищаемой зоны в случае отсутствия(а) и наличия (б) указанной тиристорной схемы

«подхвата».

Промежуточный трансформатор 4, кроме выравнивания намагничивающих сил от трансформаторов тока с различными коэффициентами трансформации, позволяет снизить величины вторичных токов и применить менее мощные диоды и тиристоры.

Изобретение расширяет возможную область применениУ дифференциальных защит с управляемым нелинейным сопротивлением в цепи дифференциального реле и повышает четкость работы этого реле при коротких замыканиях внутри защищаемой зоны.

1. Устройство для дифференциальной защиты электроустановки переменного тока, содержащее трансформаторы тока, соединенные по схеме на циркуляцию токов, и токовое реле включенное последовательно с тиристорным ключом, отличающееся тем, что, с целью обеспечения отстройки от тока небаланса при внешних коротких замыканиях и повышения устойчивости функционирования дифференциальной защиты, выполненной на перегруженных трансформаторах тока с различными коэффициентами трансформации, токовое реле и тиристорный ключ включены в дифференциальную цепь через основную вторичную обмотку дополнительно введенного промежуточного трансфо) матора, первичные автотрансформаторные обмотки которого подключены к соответствующим группам трансформаторов тока с различными коэффициентами трансформации, а дополнительная вторичная обмотка промежуточного трансформатора через дополнительно введенные последовательно соединенные выпрямитель, резистор и динистор подключена к цепи управления тиристорным ключом.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения четкой работы токового реле при повреждениях с малой кратностью тока внутреннего короткого замыкания к току срабатывания, последовательно с токовым реле и тиристорным ключом в цепь основной вторичной обмотки промежуточного трансформатора включена первичная обмотка трансреактора, вторичная обмотка которого через дополнительно введенные выпрямитель, конденсатор и резистор подключена к цепи управления тиристорным ключом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Федосеев A. М. Релейная защита электрических систем. М., «Энергия», 1976, с. 437.

2. Авторское свидетельство СССР № 402113, кл. Н 02 Н 3/28, 1971.,691982

luz.1 унт

Р г. 2

Составитель В. Молчанов

Техред О:. Луговая Корректор В. Синицкая

=::: -;Тираж 857 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 6232 46