Устройство для защиты трехфазной электроустановки

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 750638 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03 10.77 (21) 2533660/24-07 (51) М.К . с присоединением заявки №вЂ”

Н 02 Н 7/08

Госудеротеенный комитет

СССР (23) Приоритет— (53) УДК 621.316..925 (088.8) Опубликовано 23.07.80. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 28.07.80 по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

В. Д. Галкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

Изобретение относится к устройствам трехфазных установок, в частности электродвигателей, от перегрузок и коротких замы. каний.

Известны устройства защиты сетей пе. ременного тока, использующие короткие импульсы напряжения, получаемые при переходе токов каждой фазы через нуль п. 1.2.

В качестве первичных датчиков таких устройств, применяются трансформаторы тока с быстронасыщаюшимся магнитопроводом. Отсутствие требования линейной зависимости выходного напряжения от входного тока позволяет выполнять трансформаторы малых габаритов; не требуется настройка их в зависимости от мощности защищаемой нагрузки. Размеры и стоимость их значительно ниже, чем у обычных ли.нейных трансформаторов тока.

Общим недостатком названных выше устройств является то, что они реагируют только на несимметричные режимы трехфазных потребителей.

Так, устройство осуществляет защиту трехфазной нагрузки только от обрыва одной фазы. В нем моменты возникновения импульсов фиксируют и по одновременному возникновению импульсов в двух фазах судят об обрыве третьей фазы (1).

Ближайшим аналогом является устройство, которое имеет более расширенные функции и реагирует на все виды несимметричных режимов (2). В основу время-импульсной защиты положен принцип измерения интервала между двумя соседними импульсами. При аварийном режиме интервал между импульсами увеличивается, что приво в дит к срабатыванию выходного органа. Однако и этот принцип не позволяет осуществить защиту потребителей от симметричных аварийных режимов: перегрузок, трехфазных коротких замыканий. Поэтому для осуществления защиты от симметричных аварийных режимов применяются максимальные токовые защиты, обычно использующие линейные трансформаторы тока. Это усложняет конструктивное выполнение зашиты, не позволяет широко применять однотипные элементы. .Цель изобретения — расширение функциональных возможностей зашиты.

С этой целью устройство для защиты трехфазной электроустановки, содержащее

3) эз

40 быстронасыщающиеся трансформаторы нй магнитопроводе с прямоугольной петлей гистерезиса, вторичные обмотки которых присоединены через элемент ИЛИ к чувствительному элементу, выход которого подключен к исполнительному органу, трансформаторы тока снабжены включенными встречно к основным обмоткам обмотками, которые присоединены к дополнительному источнику питания. Принципиальное отлиwe устройства от используемых в настоящее время импульсных устройств, реагирующих на несимметричные режимы в трехфазной системе, заключается. в том, что оно выполняет признаки токовой защиты, приходящей в действие при увеличении тока в фазах сверх определенного значения. В то же время применение насыщающихся трансформаторов тока позволяет выполнять защиту трехфазных потребителей с широким диапазоном мощностей без перенастройки их на номинальные токи.

Ha фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — кривые входных токов и форма импульсов напряжения на выходе отдельных элементов защиты.

Схема защиты содержит насыщающиеся трансформаторы тока 1., включенные на токи фаз, элемент ИЛИ 2, реагирующий орган 3, элемент задержки 4, выходной орган 5.

При отсутствии трехфазных симметричных перегрузок в защищаемой сети сердечники трансформаторов тока намагничены током компенсации 1„и напряжение на выходе отсутствует. При возникновении перегрузки ток 1> в проводах трехфазной нагрузки возрастает и при достижении установки срабатывания, определяемой величиной тока компенсации, произойдет перемагничивание сердечников. На выходе трансформаторов появляются управляющие импульсы напряжения, приводящие к сраба. тыванию реагирующего органа. При многократном повторении импульсов на выходе реагирующего органа на накопительном конденсаторе узла задержки будет формироваться кривая линейно нарастающего напряжения Ve . Срабатывание узла определяется напряжением порога V выходного органа. Если серия импульсов непродолжи-;!

19

15 ле

И тельна, т, е. перегрузка кратковременная, ro напряжение на конденсаторе не достигает величины напряжения порога и выходной,. орган остается в отключенном состоянии.

Разряд конденсатора осуществляется по разрядной цепи.

Таким образом, настройка защиты на разные номинальные токи и уставка порога срабатывания обеспечиваются регулировкой величины тока компенсации, а полное время срабатывания защиты определяется выдерж. кой узла задержки.

Устройство обеспечивает защиту трехфазных потребителей с широким диапазоном мощностей без настройки первичных датчиков на нх номинальные токи. Оно имеет простую конструкцию первичных датчиков, малые габариты и вес, невысокую стоимость. Это выгодно отличает их от устройств, использующих линейные трансформаторы тока, и позволяет ставить вопрос о встраивании их в корпуса магнитных пуска« телей и автоматических выключателей.

Применение быстронасыщающихся транс. форматоров тока в устройствах защиты трех фазных потребителей от трехфазных симметричных перегрузок наряду с устройствами защиты от несимметричных режимов; позволит комплексно и в полной мере решить вопросы из защиты от любых аварий- ных режимов.

Формула изобретения

Устройство для защиты трехфазной электроустановки, содержащее быстронасыщаю-щиеся трансформаторы на магнитопроводе с прямоугольной петлей гистерезиса, вторич-. ные обмотки которых присоединены через элемент ИЛИ к чувствительному элементу, выход которого подключен к исполнительному органу, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и уменьшения габаритов, трансформаторы тока снабжены обмотками, которые присоединены к дополнительному источнику питания.

Источникй информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 570034, кл, Н 02 Н 3/24, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 488280, кл. Н 02 Н 7/08, 1973.

„1

6) 20

Составитель В. Орлов

Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутя

Тираж 783 Подписное

Редактор rl. Лашкова

Закаэ 4666/42

ЦНИИПИ i осударствениого комитета СССР по делам иэобретений и открытий

1! 3035. Москва. Ж вЂ” -35. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4