Устройство для централизованной защиты от замыкания на землю в сети с изолированной или компенсированной нейтралью

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Солон Советскнн

Социалистические

Республик (»I 736249 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.09.74 (21) 2064118/24-07 (51)М. Кл.

Н 02 Н 3/16 с присоединением заявки М (23) Приоритет .

Государственный комитет до делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 25 05 80. Бюллетень Рй 19

Дата опубликования описания 28.05. 80 (53) УДК 621.316.

925(088 8) В. Ф. Бухтояров (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ЗАШИТЫ

ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ 8 СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ

ИЛИ КОМПЕНСИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЪЮ

Изобретение относится к устройствам цля сигнализации замыканий и защиты от замыканий на землю в сетях с "компенсированной или изолированной нейтралью.

Из известных устройств, осуществляющих централизованную защиту сетей (1 ц Я, наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство 23, содержащее генератор импульсов (шаговый механический распределитель), ком мутатор, пусковой орган, сигнальные элементы (исполнительные органы), запоминающие элементы (конденсаторы) и орган сравнения (конденсатор).

Однако указанное устройство имеет малое быстродействие (необходимо время на зарядку конденсаторов и на переключение органа сравнения с помощью ме щ ханического распределителя), требуется применение запоминающих, элементов (памяти) конденсаторного типа, имеющих значительные погрешности йри запоминании и хранении информации. Кроме того, устройство недостаточно надежно, (в нем применен механический контактный переключатель) и не может быть использовано для целей защиты.

Цель изобретения - повышение быстро» действия устройства.

Это достигается тем, что в устройство во для централизованной защиты от замыкания на землю в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, содержащее на каждом присоединении трансформаторы тока нулевой последовательности, ко вторичным обмоткам которых присоединены соединенные последовательно ebmрямители, и сглаживающие фильтры, орган сравнения, пусковой орган, вход которого подключен к выходу трансформатора напряжения нулевой последовательности, а выход - ко входу генератора импульсов, коммутатор и исполнительные органы, введены орган выделения наибольшего сигнала, основной ключ и по числу присоединений дополнительные ключи и з 73 элементы Й, выходы которых подключены к соответствуюшему исполнительному органу., я первые входы соединены с соответствуюшими BMKGABMB коммутя тора, подключенными к управляющим входам соответствующих дополнительных ключей, я вторые входы элементов И соединены с выходом органа сравнения, подключенного к упрявляюшему входу основного ключа, вход которого соединен с выхоцом генератора импульсов, я выход — со входом коммутатора. При этом первый вход органа сравнения связан с выходами дополнительных ключей, входы которых подключены к соответствующим входам органа выделения наибольшего сигнала, соединенным с выходами c)-лаживающих фильтров, причем выход органа выделения наибольшего сигнала связан со вторым вхоцом органа сравнения, Кроме того в него введены два усилителя, адин из которых включен между выходами дополнительных к.ночей и первым входом элемента сравнения, а другой - между выходом органа выделения наибольшего сигнала и вторым входом органа сравнения„

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит орган выделения наибольшего сигнала (максиселектор MC)

1 на диодах с общим резистором, входы которого через сглаживающие фильтры 2 и 3, я также выпрямители 4 и 5 подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов тока нулевой последовательности (ТТНН) 6 и 7, установленным на зашишеемых присоединениях 8 и 9, и генератор импульсов (ГИ) 10. Коммутатор

11 подключен своим входом через основной ключ 12 к выходу генератора импульсов 10. Первый вход органа сравнения

13 подключен через усилитель 14 и дополнительные ключи 15 и 16 с общей точкой на выходе к входу MC 1, а второй вход через другой усилитель 17к выходу МС 1. Выход органа сравнения подключен к управляющему входу основного ключа 12. Вход пускового органа (ПО) 18 подключен к трансформатору напряжения нулевой последовательнссти. (ТННП) 19, я выход к ГИ 10. Входы элементов И 20 и 21 подключены к выходам коммутатора 11 и органе сравнения 13, е выходы к исполнительным органам 22 и 23, Устройство работает следующим обре9 Д

В нормальном режиме работы сети на выходах ТТНП 6 и 7 и выходе

ТННП 19 сигналы отсутствуют. Пусковой 18 и исполнительные органы 22 и

23 находятся в исходном состоянии, Генератор импульсов 10 не работает. Основной ключ "2 открыт.

При возникновении однофязного замыкания на землю, например ня присоединении 8, через присоединения 8 и 9 потекут емкостные полные токи замыкания на .".- млю, причем на поврежденном присоединении 8 величина тока всегда наибольшая. В результате на выхоцах ТТНП

6, 7 и, соответственно, на входах максиселектора 1 появляются напряжения, пропорциональные этим токам.

1="аибольшая величина напряжения на выходе ТТНП 6 и на верхнем входе максигелектора 1, которь1й с т.очностью до потери напряжения ня провацяшем диоде мгновенно выделяет (указывает) наиболь.шее напряжение и выдает его на свой выход и вход усилителя 17, с которого (после усиления сигнал поступает не один иэ входов органе сравнения 13. На другой вход последнего сигнал подается через усилитель 14 с выходя дополнительных ключей 15 и 16, управляемых (коммутируемых) коммутатором 1 1, работающим от импульсов генераторе 10, который запускается при срабатывании ПО 18 в момент однофазного замыкания на землю.

В исходном состоянии один из ключей, например клепач 15, открыт, а другие закрыты.

Если напряжения не входах органа сравнения 13 равные между собой, ro на его выходе появляется сигнал, под действием которого ключ 12 размыкается и коммутатор 11 фиксирует канал, в котором отмечено максимальное напряжение. При этом на выходе элемента

И 20 появляется сигнал, управляющий работой исполнительного органа 22. Последний срабатывает и дает импульс на отключение выключателя присоединения 8.

Если входное напряжение меньше максимального (r. е. напряжения на выходе

МС 1), коммутатор переходит в другое состояние, ключ 15 размыкается, а ключ 16 замыкается. Если следующее входное напряжение опять меньше максимального, коммутатор переходит в третье состояние и тяк далее, пока не найдется канал, в котором максимель736249 ное напряжение равно входному напряжению макснселектора 1;

Использование предлагаемого устройства для централизованной зашиты замыканий на землю в сети с компенсированной или изслироваHFIîé нейтралью обес» печивает повышение его быстродействия.

<Рормула изобретения

1. Устройство для централизованной зашиты от замыкания на землю в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, содержащее на каждом присоединении трансформаторы тока нулевой последовательности, ко вторичным обмоткам которых присоединены соеди-, ненные последовательно выпрямители и сглаживающие фильтры, орган сравнения, пусковой орган, вход которого подключен к выходу трансформатора наприжения нулевой последовательности, а выход — ко входу генератора импульсов, коммутатор и исполнительные органы, о т л и ч à ro m е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены органа выделения наибольшего сигнала, основной ключ и по числу присоединений дополнительные ключи и элементы И, выходы которых подключены к соответствуюшему исполнительному органу, ci первые входы соединены с соответствуюшими выходаMè коммутатора, подключенными к управляющим в..одам соответствуюших дополнительных клю юй, а вторые входы элементов И соединены с выходом органа сравнения, подключенного к управляю|дему входу основного ключа, вход которого соединс:и с выходом генератора импульсов, а выход - со вхо 0 дом коммутатора, при этом первый вход органа сравнения связан с выходамн дополнительных ключей, входы которых подключены к соответствуюшим входам орга= на выделения наибольшего сигнала, соединенным с выходами сглаживающих фильтров, причем выход органа выделения наибольшего сигнала связан со вторым входом органа сравнения.

2а, Устройство vo . 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что введены два усилителя, один иэ которых включен между выходами дополнительных ключей и первым входом элемента сравнения, а друной - между выходоМ органа выделения наибольшего сигнала и вторым входом органа сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

30 М 319990 кл Н 02 Н 3/28 1966

2, Авторское свидетельство СССР

%162208, кл. Н 02 Н 3/16, 1961.

736249

Составитель Л. Васькова

Редактор H. Воликова Техред H. Бабурка Корректор М. Шероши

Заказ 2442/44 .. ираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фи. иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4