Устройство для блокировки дифференциальной защиты трансформатора при периодическом броске намагничивающего тока

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii> 738037

l ! " "(4 - " т1А1 1 у% j

- 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21,09.77 (21) 2526254/24-.07 с присоединением заявки М (51)M. Кл.

Н 02 Н 3/28 твеударставнный квинтет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано30.05.80. Бюллетень М 20

Ао делам нзееретеннй н вткрмтнй (53) УДК621 316.925 (088.8 }

Дата опубликования описания 02.06.80

Г. В. Бердов, М. М. Середин и А. В. Лебедев (72) Авторы изобретения

Южное отделение ордена Октябрьской Революции всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научноисследовательского института энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКИРОВКИ

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАШИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА

ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКОМ БРОСКЕ НАМАГНИЧИВАЮШЕГО

ТОКА

Изобретение относится к алектротехнике и может быть применено для блокировки дифференциальной защиты. трансформатора при периодическом броске намагничиваюшего тока.

Известно устройство для блокировки дифференциальной зашиты при периодическом броске. намагничивающего тока, в котором вторичные обмотки реле дифференциальной

10 защиты соединены в треугольник. При таком вьптолнении устройства в исполнительные органы дифференциальной защиты не попадают высшие гармонические составляющие тока, кратные "трем", и чувствитель» ность зашиты к периодическому броску намагничиваюшего тока снижается (1$. Од нако при коротком замыкании в защищаемом трансформаторе возможно насьпцение трансформаторов тока и, следовательно, появление высших гармонических составляю ших дифферейциального тока, что может приводить к замедлению срабатывания дифференпиальной защиты.

Известно устройство для блокировки дифференциальной зашиты трансформатора . при периодическом броске намагничивающего тока, содержащее трансреактор, первичная обмотка которого" включена в дифференциальную цепь защиты, и цепь из последовательно соединенных формирователя прямоугольных импульсов и органа сравнения длительности импульсов с заданной f 2 J.

Выявление режима периодического броска намагничиваюшего тока с помощью этого устройства возможно благодаря наличию в етом броске бестоковых пауз и соответ ственно уменьшению длительности нмпуль сов тока. Если длительность бестоковых пауз в токе становится больше заданной, а длительность импульсов тока соответст венно меньше заданной, то сигнал на выходе устройства отсутствует.

При коротких замыканиях в зоне дейст, вия защиты во вторичном токе трансформатора тока вследствие насыщения его магнитопровода возможно появление бестокс вых пауз (уменьшение длительности им.3 738.0 пульсов тока). Для предотвращения значительного замедления дифференциальной защиты в переходном режиме короткого замыкания уставку по паузе приходится выбирать не меньше 5-6 мс. Однако при пе5 риодических бросках намагничивающего то

Йа оеотоковая пауза может составлять

3,3 ма, .при этом режим периодического броска известным устройством не может быть правильно выявлен. В этом случае режим включения трансформатора на холостой ход будет ошибочно фиксироваться как режим короткого замыкания.

- .Белью изобретения является повышение надежности устройства. Указанная цель äoстигается тем, что в известное устройство, содержащее трансформатор, первичная обмотка которого включена в дифференциальную цепь, и цепь из последовательно соединенных формирователя прямоугольных го импулЬсов и органа сравнения длительности импульсов с заданной, дополнительно введены вторая цепь из последовательно . соединенных формирователя прямоугольных импульсов и органа сравнения длительности импульсов с заданной, два диода и элемент И, причем вторичная обмотка выполнена с выведенной средней точкой, которая соединена с общей точкой устройства, входы первой и второй указанных цепей подключены через однополярно включенные диоду к концам вторичной обмотки трансреактора, -а выходы этих цепей соединены с выходом устройства через элемент И. (:ущность изобретения пояснаетса чертежом, на котором изображена функциональ ная схема предложенного устройства.

На чертеже обозначены трансреактор 1, первичная обмотка которого включейа в дифференциальную цепь защиты, а вторичная 4О обмотка выполнена с выведенной средней точкой, соединенной с общей точкой устройства, диоды 2 и 3, формирователи 4 и 5 прямоугольных импульсов, орлеаны 6 и 7 сравнения длительности импульсов с 45 заданной и элемент 8 И.

Устройство работает следующим образом.

Прй протекании по первичной обмоткв трансреактора 1 дифференциального тока на его вторичной обмотке возникает на

50 .фяжение, пропорциональное производной этого тока. Каждая из полуволн указанно го напряжения через диоды 2 и 3 поступает на соответствующий формирователь 4 илй 5 прямоугольных импульсов. Длитель55 ность полученных импульсои сравнивается с заданной при помощи органов 6 и 7 сравнения. На выходе каждого из органов 5

37 4 или 7 сравнения появляется сигнал, если длительность импульсов на его входе пре,вышает 5 мс.

При коротком замыкании в защищаемом трансформаторе и ненасыщенных трансформаторах тока, на которые включена дифференциальная зашита, длительность полуволн напряжения на вторичной обмотке трансреактора 1 составляет 180 . Органы 6 7 сравнения срабатывают и через элемент 8 И на выход устроййтва йоступает сигнал, разрешающий срабатывание ,дифференциальной защиты.

При включении защищаемого трансформатора под напряжение в одной из его фаз возможно протекание периодического броска намагничивающего тока, который, как известно, имеет разрывы между отри- . цательными и положительными полуволн ми длительностью более 90 . форма укао занных полуволн такова, что импульсы производной периодического броска намагничивающего тока хотя бы одной полярности имеют длительность 60 . Поэтому хотя бы один из органов 6 или 7 срабатывать не будет и на выходе устройства не будет разрешающего срабатывание защиты сигнала, Если короткое замыкание в защищаемом трансформаторе сопровождается насыщением трансформаторов тока, на которые включена дифференциальная защита, то длитель ность импульсов производной дифференциального тока сокращается, достигая только при 50% погрешности трансформаторов тока 90

Таким образом данное устройство mдежно блокирует дифференциальную защи-, ту трансформатора при периодическом брооке намагничивающего тока и не препятствует ее срабатыванию при коротком замы кании в защищаемом трансформаторе даже при сравнительно глубоком насыщении трансформаторов тока.

Формула изобретения

Устройство для блокировки дифференпиальной защиты трансформатора при периодическом броске намагничиваюшего тока, содержащее трансреактор, первичная обмотка которого включена в дифференциальную цепь защиты, и цепь из последовательно соединенных формирователя прямоугольных импульсов и органа сравнения длительности импульсов с задапкой, отличающееся тем,что,с

Составитель Ю. Силаев ехред О. Легеза Корректор М. Коста

Редактор Б. Левятов

Заказ 2676/32 тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патейт ", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 738037 6 целью повышения надежности, в него до- выходы этих цепей соединены с выходом полнительно введены вторая цепь из по- устройства через элемент И. следовательно соединенных формирователя прямоугольных импульсов и органа срав- Источники информации. пения длительности импульсов с заданной, g принятые во внимание при экспертизе два диода и элемент И, причем вторичная 1. Дроздов А. Д. Электрические цепи обмотка трансреактора выполнена с вы- с ферромагнитными сердечниками в рвиа веденной средней точкой, которая соедине- ной защите, М., Энергия, 1965, с.442на с общей точкой устройства, входы пер- 442. вой и второй указанных цепей подключены ro 2. Федосеев А. М. Основы релейной через однополярно жлюченные диоды к кон- защиты, M., Энергия, 1976, с. 435цам вторичной обмотки трансреактора, а 436, рис. 9-21.