Устройство для защиты трехфазной электроустановки от токов короткого замыкания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рц 764033 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 610228 (22) Заявлено 1008.78 (21) 2655986/24-07 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.80Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 150980 (51)М. Кл.

Н 02 Н 7/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) 4Ê 621. 316. .925(088.8) (72) Автор изобретения

И.И. Скачков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ ТОКОВ KOPOTKOI О

ЗАМЫКАНИЯ

Изобретение относится к устройствам защиты электроустановок от токов короткого замыкания и недопустимых перегрузок, а именно к устройствам защиты генераторов, преобразователей, электродвигателей и других потребителей электроэнергии повышенной частоты, в которых токи прямого запуска короткозамкнутых асинхронных электродвигателй равны токам короткого замыкания источников питания или превосходят их.

По основному авт.св. М 610228 известно устройство для защиты трехфазной электроустановки от токов короткого заьыкания, содержащее датчики тока, включенные последовательно в разрыв фаз защищаемой электроустановки, и датчик напряжения,. подключенный к трем фазам, два элемента ИЛИ, входы которых подключены к выходам датчиков тока и напряжения соответственно, а выходы соединены между собой последовательно, и исполнительный элемент, снабженное двумя элементами НЕ, входы которых подключены к выходам элементов ИЛИ соответственно, а выходы подключены к исполнительному эле2 менту, причем каждый элемент НЕ содержит времязадаииаую цепочку (1) .

Это устройство обеспечивает продольно-последовательное селективное действие как по каналу тока короткого замыкания, так и по каналу перегрузки, но не обеспечиваЕт поперечно-параллельное селективное действие. В электроустановках повьваенной частоты при коротком замыкании напряжение на шинах генератора снижается до 0,1 номинального, в результате этого датчики напряжения всех фидеров приходят в действие

15 одновременно с фидером, в котором произошло короткое замыкание и, если на одном из фидеров в этот момент осуществлялся пуск асинхронного электродвигателя, (а ток пуска

20 электродвигателя больше тока двухфазного короткого замыкания генератора), то происходит одновременное отключение сразу двух фидеров - фидера, в котором короткое замыкание, 25 и ложное отключение фидера, в котором запускался асинхронный электродвигатель. Это является существенным недостатком устройства.

Цель изобретения — расширение

30 функциональных возможностей устрой?64033 стна путем обеспечения поперечнопараллельного селективного действия, Это достигается тем, что устройство для защиты трехфазной электроустановки от токов короткого замыкания дополнительно снабжено повторителем, времязадающей цепочкой и элементом HE, при этом вход повторителя подключен к выходу элемента ИЛИ канала контроля напряжения, а ныход повторителя включен последовательно с выходом элемента ИЛИ канала контроля токов и йодключен к времязадающей цепочке и входу элемента НЕ, выход которого шунти-. рует конденсатор времязадающей цепочки элемента НЕ канала контроля токов короткого замыкания.

На чертеже приведена схема устройства для защиты трехфазной электроустановки от токов короткого замыкания.Устройство содержит датчики 1 и 2 тока, включенные н разрыв фаз защищаемой электроустановки 3, датчик 4 напряжения, подключенный к трем фазам, два элемента 5 и 6 ИЛИ, входы которых подключены к выходам датчиков 1 и 2 тока и к датчику 4 напряжения соответственно .- Выходы элементов 5 и 6 1,,ИЛИ включены между собой последовательно и при этом выход элемента 5 ИЛИ подключен к элементу 7 НЕ, а выход элемента

6 ИЛИ подключен к элементу 8 HE . Выходы элементов 7 и 8 HE

55 подключены к исполнительному элементу 9. Вход времязадающей цепочки 10 подключен к выходу элемента 6 ИЛИ канала .контроля напряжения, а выход повторителя 11 включен последовательно с выходом элемента 5 ИЛИ канала контроля токов и подключен к времязадающей цепочке 10 и ко входу элемента 12 HE, выход которого шунтирует конденсатор времяэадающей цепочки элемента 8 HE канала контроля тока короткого замыкания.

Устройство работает следующим образом, При номинальной нагрузке на входах элементон 5 и 6 ИЛИ сигнал отсутствует, а на входах элементов

7 и 8 HE сигнал имеется, поэтому на их выходах сигнал отсутствует.

На входе повторителя 11 сигнал отсутствует, отсутствует сигнал и на его выходе. Hh входе элемента 12 HE сигнал имеется и отсутствует сигнал на его выходе. Конденсатор времязадающей цепочки 10 заряжен.

При появлении перегрузки, например, при запуске асинхронного электродвигателя, на входах элемента

5 ИЛИ появляется сигнал, а на входе элемента 7 НЕ . сигнал исчезает и одновременно появляется сигнал на входе повторителя 11 и он своим выходом шунтирует конденса. тор нремязадающей цепочки 10. На входе элемента 12 сигнал отсутствует, а своим выходом элемент 12 НЕ шунтирует конденсатор времязадающей цепочки элемента 8 HE канала контроля тока короткого замыкания, который шунтиронан также своим входным элементом (входным транзистором) . При этом элемент 7 1Б канала контроля тока перегрузки начинает отсчет времени. По окончании пуска асинхронного электродвигателя схема нознращается н исходное состояние. Если перегрузка сохраняется н течении нремени, превышающего устанку времени канала перегрузки, происходит отключение по каналу перегрузки. Если н момент действия перегрузки (пуск асинхронного электродвигателя) происходит короткое замыкание на соседнем параллельно включенном фидере, а ток двухфазного к.з. меньше пускового тока электроднигателя,то появляется сигнал на входе элемента 6 ИЛИ канала контроля напря-. жения, исчезает сигнал со входов ,элемента 8 НЕ и повторителя 11.

Входной элемент (транзистор) элемента 8 HE и повторитель 11 запираются. Времязадающая цепочка 10 начицает отсчет времени, а нремязадающая цепочка элемента 8 HE не .производит отсчета времени, так как его вход зашунтиронан выходом элемента 12 НЕ . При времени действия короткого замыкания, превышающем время устанки нремязадающей цепочки

10, на входе элемента 12 НЕ появляется сигнал, а с его выхода сигнал снимается, т.е. снимается блокиронка с конденсатора времязадающей цепочки элемента 8 НЕ и начинается отсчет времени канала короткого замыкания. Уставки нремени элемента 8 НЕ и времязадающей цепочки 10 выбираются одинаковыми, поэтоМу должно произойти отключение фидера, в котором произошло короткое замыкание, так как при коротком замыкании действует элемент 8 НЕ,,а элемент 12 НЕ действует только при появлении-перегрузки.

Таким образом, на фидере, в котором производился пуск асинхронного электродвигателя, имеет место выдержка времени вдвое большая, чем на фидере, в котором произошло короткое замыкание. Такое построение схемы обеспечивает поперечно-параллельное селективное действие за щит, что исключает возможность ложных отключений фидеров, включенных параллельно и запитанных от общих шин.

764033

Формула изобретения

Составитель T . .Щеголь кова

Техред, A. Ач

Корректор! Г. Решетник

Редактор Е. Яковчик

Заказ 6298/47 тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ,по делам изобретений и открытий

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

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

Устройство для защиты трехфазной электроустановки от токов короткого замыкания по авт. св.Р 610228, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения поперечно-параллельного селективного действия, оно дополнительно снабжено повторителем, времязадаю щей цепочкой и элементом НЕ, при этом вход повторителя подключен к выходу элемента ИЛИ каЕ нала контроля напряжения, а выход повторителя включен последовательно с выходом элемента ИЛИ канала контроля токов и подключен к времязадающей цепочке и входу элемента НЕ, выход которого шунтирует конденсатор времязадающей цепочки элемента HE канала контроля токов короткого замыкания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 610228, кл. Н 02 Н 7/06, 1972.