Устройство для контроля токовых цепей дифференциальной защиты -обмоточного трансформатора

 

!

ОПИСДНЫИИЗОБРЕТЕНИЯ

".ила. с ь клтт

1 «та к,,те г

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2469584/24-07 (51) M. Кл.

Н 02 Н 3/28

Н 01 Н 69/01 с присоединением заявки;%

Государственный комитет (23) Приоритет ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 25 05 80 Бюллетень ¹ 19 (5З) УДК 621.816. . 925(088. 8) Дата опубликования описания 28.05.80

Л. B. Багинский, Г. М. Глазырина, Б. С. Мартвих и И. А. Мелюхов (72) Авторы изобретения

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОКОВЫХ

UEIlEA ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАШИТЫ

П -ОБМОТОЧНОГО ТРА НСФОРМАТОРА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля токовых цепей дифференциальной защиты многообмоточного трансформатора с током срабатывания от 0,2 номинального и выше. 5

Известно устройство для защиты двухобмоточного трансформатора, содержащее два трансформатора тока, два промежуточных трансформатора, снабженных дополнительной вторичной обмоткой, орган сравнения фаз, два трансформатора тока, два промежуточных трансформатора, снабженных дополнительной вторичной обмоткой, орган сравнения фаз, орган

15 блокировки от апериодической составляю,щей и источник оперативного напряже— ния (1").Дополнительные обмотки и ИЛИ включены перекрестно HB два входа органа сравнения фаз. Это устройство исключает ложную работу при обрыве токовых цепей. Однако оно не позволяет выявить другие возможные неисправности токовых цепей, неправильное подключение

2 фаз, перепутывание полярностей при подключении защит к трансформаторам тока, возникновений коротких замыканий в токовых цепях, неправильные операции с испытательными блоками) .

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее три ферромагнитных утроителя частоты, выполненных по схеме "обратный зигзаг", входы двух из которых включены в плечи защиты, а вход третьего — в дифференциальную цепь, при этом выходы утроителей частоты, соединенные по схеме циркуляции токов, являются выходами устройства 121. Это устройство исключает ложную работу при обрыве токовых цепей и других возможных неисправностей на двухобмоточных трансформаторах (неправильное подключение фаз, перепутывание полярностей при подключении защит к трансформаторам тока, возникновение коротких замыканий), Недостатками этого устройства являются недостаточная селективность при не3 73 которых режимах нагрузки защищаемого трансформатора, а также то, что онс не реагирует на ошибочное снятие крышки испытательного блока.

Цель изобретения — повышение селективности путем уменьшения влияния режима нагрузки защищаемого трасформатора и расширение функциональных возможностей путем выявления ошибочного снятия крышки испытательного блока.

Повышение селективности достигается тем, что известное устройство для контроля токовых цепей дифференциальной защиты h -обмоточного трансформатора, содержашее три ферромагнитных утроителя частоты, два из которых включены во входные токовые цепи контролируемой зашиты, один включен в дифференциальную цепь защиты, и реагирующий орган, допопнительно снабжено 11 - 2 ферромагнитными утроителями частоты, вклк>ченными во входные токовые цепи защиты, мпогоплечевым выпрямительным мосгом, однофазным выпрямительным мостом, реле блокировки, обмотка которого соединена с выходом постоянного тока многоплечевого моста, Р +1 плеч последнего соединены с одними выводами всех ферромагнитных утроителей, другие выводы утроителей соединены в одной точке, к которой через фильтр нижних частот с однофазным выпрямительным мостом на выходе подключено оставшееся плечо многоплечевого выпрямительного моста, к выходу однофазного выпрямительноvo моста через размыкающий контакт реле блокировки подключен реагирующий орган.

Расширение функциональных возможностей достигается тем, что устройство дополнительно снабжено первым и вторым реле, при этом обмотка первого реле через параллель но с ое дине нные размыкающне контакты контролируемой защиты и замыкающий контакт реле блокировки подключена к шинам питания, обмотка второго реле последовательно с замыкающим контактом первого реле и с параллельно соединенными замыкающими контакта.ми контролируемой защиты подключена к: шинам питания, замыкающий контакт второ» го реле присоединен к цепям отключения защищаемого трансформатора.

На фиг. 1 и 2 приведена схема уст, ройства.

Устройство содержит Р+ 1 ферромагнитных утроителей частоты, обозначенных позициями 1, 2, 3 и 4. Входы г1 ферромагнитных утроителей частоты 1, 2 и 3

6255

Q0 ф включены во входные токовые цепи контролируемой защиты, вход утроителя 4

П+ 1-го утроителя — в дифференциальную цепь защиты. Одни выводы всех утроителей подключены к плечам многоплечевого выпрямителя 5, к выходу постоянного гока которого подключено реле 6 блокировки.

Реагирующий орган 7 через размыкающий контакт реле 6 подключен к выходу однофаЗного выпрямительного моста

8, который подключен к выходу фильтра 9 низших частот. Первое реле 10 через параллельно соединенные размыкающие контакты 11 контролируемой зашиты и замыкающий контакт 12 реле 6 блокировки присоединены к шинам питания. Второе реле 13 через замыкающий контакт 14 и параллельно соединенные замыкающие контакты 15 контролируемой защиты присоединены к шинам питания.

Устройство работает следующим образом. В нормальном режиме, когда токовые цепи подключены правильно и исправны, утроители 1, 2 и 3, включенные во входные токовые цепи защиты, формируют сигналы утроенной частоты, которые при неравенстве токов цепей между собой неуравновешивают друг друга. В дифференциальной цепи зашиты протекае; ток, равный разности токов входных цепей защиты, и выходной сигнал утроителя 4, включенного в эту цепь, уравновешивает разность сигналов утроителей 1, 2, 3.

На входе выпрямительного моста 5 имеется лишь небаланс третьей гармоники, который не пропускает фильтр низших частот 9. На входе реагирующего органа 7 уровень сигнала недостаточен для срабатывания.

При обрыве одной фазы какой-либо цепи дифференциальной защиты трансформатора утроители, включенные в поврежденную фазу и в дифференциальную цепь, будут иметь на выходе сигналы, состоящие в основном из первой гармоники..

Сигналы этих ферромагнитных утроителей существенно сдвинуты Но фазе, так как первичные обмотки обтекаются несимметричными и различающимися по фазе токами. На входе выпрямительного моста появится сигнал, состоящий в основном из первой гармоники, фильтр низших частот

9 пропускает этот сигнал на реагирующий орган 7. Последний срабатывает и подает сигнал, предотвращающий лож5 7362 ное срабатывание защиты при выше названных неисправностях токовых цепей.

При возникновении двухфазных коротких замыканий во вторичных цепях устройство работает аналогично.

При входных токах защиты от 1,4 номинального и выше, когда ток небаланса ферромальной части устройства может превысить порог срабатывания реагирующего органа 7 устройства, последнее вы- о водится из действия. В этом случае на вход реле 6 блокировки поступает сигнал, достаточный для его срабатывания, и цепь реагируюшего органа 7 разрывается кон-тактами реле 6. 15

Введение фильтра 9 низших частот вызывается необходимостью подавления высших гармоник на входе выпрямительного моста 8, поскольку при некоторых режимах защищаемого трансформатора сдвиг N по фазе сигналов на выходах ферромагнитных утроителей вызывает появление небаланса высших гармоник, могущего вызвать срабатывание реагирующего органа 7 и ложную блокировку контролируемой зашиты.

При ошибочном снятии крышки испытательного блока зашиты (это равносильно обрыву трех фаз в токовых цепях) срабатывают реле контролируемой защиты 50 трансформатора, и замыкают свои контакты 15, ." повременно размыкаются контакты 1 1 и теряет питание первое реле 10. При этом контакты 14 размыкаются, в результате чего второе реле 35

13 не выдает сигнала на ложное отключение защищаемого объекта.

Предлагаемое устройство позволяет повысить эксплуатационную надежность дифференциальных защит многообмоточ- 40 ных трансформаторов путем предотвращения неправильных действий зашиты при неисправностях токовых цепей. цепи контролируемой зашиты, одиH клю-. чен в дифференции:вную цепь зашиты, и реа ируюший Opt ан„о т л I . ч d io ш p.. е с я тем, что, " цель а повышения селективности путем уменьшения влияния режима нагрузки заши.цаемого трзнсфор матора, оно цопслнительно снабжено Vlw ферромагнитными 5òpoèråëÿìê частоты, включенными во входные токовые цепи зашиты, многопле евым выпрямительным мостом, оцнофазнь;м выпрямительным мостом, реле бпокпровки, обмотка которого соединена с выходом постоянного тока многоплечевого моста, И + 1 плеч последнего соединены с одними выводами всех ферромагнитных утроителей, другие выводы утроителей соединены в одной точке, к которой через фильтр нижних частот с однофазным выпрямительным мостом на выходе подключено оставшееся плечо многоплечего выпрямительного моста, к выходу однофазного выпрямительного моста через размыкающий контакт реле блокировки подключен реагирующий орган.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч a— ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем выявления ошибоччого снятия крышки ис= пытательного блока, оно дополнительно снабжено первым и вторым реле, при этом обмотка первого реле через парал-.= лельно соединенные размыкаюшие контак= ты контролируемой зашиты и замыкаю-. ший контакт реле блокировки подключена к шинам питания, обмотка второго реле последовательно с замыкаюшим контактом первого реле и с параллельно соединен= ными эамыкаюцпми контактами кгнтро:== лир гемон зашиты подкГ(юччена к }липам vJ, тания, замыкаюший контакт второг:- реле присоединен к цепям отключения:=:-=t.èùåe= мого трансформатора.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля токовых цепей дифференциальной защиты П-обмоточного трансформатора, содержащее три 5О ферромагнитных утроителя частоты, два из которых включены Во входные токовые

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

М 393793, кл. Н 02 Н 3/28, Н 02 Н 7/04, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2321382/2 -07, кл. Н 02 Н 3/28, 1974.