Устройство для дифференциальной защиты сборных шин

 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

СВ0РНМХ ШИН

Изобретение относится .к дифференциальной защите сборных шин электроэнергетических систем переменного тока.

Известны устройства дифференциальной защиты сборных шин с трансформаторами тока (1.1.

Использование этих устройств в автономных электроэнергетических системах транспортных средств затруднено в связи с жесткими ограничениями по

30 габаритам. Установка трансформаторов тока обычного исполнения в укаэанных энергосистемах требует переделки конструкций существующих распределительных щитов, что сопряжено с затратами.

IS

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее преобразователи ток-напряжение питающих и питаемых фндеров, многофазный выПрямительный иост, разделительный трансформатор ,с двумя одинаксвыми вторичными обмотками, к которым подключены двухполу периодные выпрямители, резисторы, f

4 ..включенные на выход выпрямителеи, реагирующий орган защиты, к выходу которого подключен элемент ЗАПРЕТ, к запрещающему входу котогого подклю. чен пороговый элемент (2).

При технической реализации схемы известного устройства возникает трудность связанная с необходимостью устрайения влияния входных цепей реагирующего органа и порогового элемента. При внутреннем замыкании с большим током ко входной цепи порогового элемента прикладывается напряжение (ложный сигнал), совпадающее по полярности с его напряжением срабатывания, что может приводить к отказу защиты. Для исключения возможности срабатывания порогового элемента при замыкании в зоне необходимо так подбирать соотношения сопротивлений во входных цепях реагирутащего органа и порогового элемента, чтобы уставка последнего была больше напряжения лож3 868909 4 но резисторам 10 и 35 реагирующий орган 23 защиты, элемент ЗАПРЕТ 22, к запрещающему вкоду которого подключен выход порогового элемента 20, а к осковному - выход реагирующего органа 21 защиты. Сокротквлекия резисторов 10, 15, )7 равны. Параметры печения равенства мгновенных значений тормозного и рабочего сигналов прн эаМаквнки в зоне защиты с максимальной кратностью тока. Величина солротивлекия баппвстиогО резистора 19 выбирается такой, чтобы tlpH зама«анин в зоне диод 18 был закрыт. Этим достигается независимость входных цепей реаги

pyse3его органа 21 и порогового элекента 20. Обмотки ll и )2 раэделитель, ного сигнала, что ухудшает чувствк- тельноиу полюсу многофаэного выпрямительность защиты. тельного моста, параллельно балластДругии недостатком схема устройст-. ному резистору и второму рабочему ва приводящего к потери чувствитель- резистору подключен реагирующий орган кости, является неидентичкость цепей g зазрюты, причем один иэ выводов дросфоринрования рабочего и тормозного селя подсоединен к общей точке соеди.сигналов. В результате этого при ко- пения первого рабочего резистора к ротком зювиании в зоне происходит одного из входов порогового элемента, увеличение мгновенного значения тор- второй вывод дросселя подсоединен к мозного напряжения в моменты спада- 1б отрицательному. полюсу первого BblltpHMH ння рабочего напряжения до нуля. По- тельного моста, в обе вторичные облучащееся в эти моменты напряженке Мотки разделительного трансформатора разности тормозного к рабочего сйг- выполнены повышающими. палов прикладывается ко входу порого На чертеже приведена схема устройsot о элемента. Пля предотвращения 1з ства для дифференциальной защиты. ,возможности срабвчмвания ttopqro)toro Устройство содержит датчики 1 то/ элемента, необходимо загрублять его ка питающих фидеров, датчики 2 тока уставку срабатцввния, а это s csoto питаемых фидеров, входные клемж дифочередь приводит к необходимости.за-, ференциального реле 3-8 мкогофаэяьа . грубления реагирующего органа защиты. выпряинтельный иост 9 с тормозкыи ре

Такии образом, схема известного

36 зксторои !О кв выходе, разделительустройства не позволяет обеспечить ный трансформатор с первой вторкчной . работу защиты в граничных режимах с обмоткой 13 и второй вторичной обмотвысокой чувствительностью к внутрен- кой 12, выполненной повышающей, двухним замыканиям. палупериодный выпряинтелъный мост )3, Цель изобретения — повышение чувст- нагруженный ка лоследовательно соеди 33 . вительности устройства лнфферекцквль пенные дроссель 34 и первый рабочий ной защиты. резистор 5 дкухполуперкодный выпря

Указанная цель. достигается тем иительный мост 36 со вторыи рабочим что устройство для дифференциальной резистором )У ка выходе, раэделитель эащиты сборных шин, содержащее двтчи- ный диод 38, вкод которого подключен кк тока, полключениые нв вход много- к общей точке соединения тормозного фазкого выпряинтелького моста с тор" резистора 30 и первого рабочего резксиозным резистором на выходе, раздели- тора )5, а катод подключен к общей телькьа» трансформатор, включенный s точке соедикенкык коследователъно втодифферекцивльную цепь датчиков токаю ЗВ рого рабочего резистора )7 и баллвстдве вторичные обмотки которого под- . нога резистора 39, другой вывод котоключеж ко входам первого к второго рого подсоединен к отрицательному кодвухполуперкодных выпрямительнык t»oc" mecy иногофвэкого выпрямктелъного мостов с первым к вторым рабочими ре- та 9. Устройство waxae содержит порозисторами нв .выходе, соответственно, 433 говый элемент 20, включенный параплельпороговый,элемент, включений на выходе блока сравнения, образованный соединенными последовательно тормоэ.квв» к первым рабочим резистораик, реагирующий орган, выхол которого под4З соединен к осковноиу входу элемента

ЗАПРЕТ., к запрещающему входу «оторого подсоеиинен выход soporosoro эле- .. дросселя 14 выбираются из условия обес мента, дополнительно снабжено полупроводниковым диодом. балластным ре- 31в зистором и дросселем, причем анод у«в. ванного диода подключен к оба)вй точке совшкения тормозного к первого, рабочего резисторов, а «атод подключен к общей точке соединенных поспедоввтелъно второго рабочего резисто-, ра и балластного резистора, другой

)вывод которого подсоединен к отркцаИсточники ин4юрмации, принятые во внимание при экспертизе

l. Федосеев A.И. Релейная защита.

И., "Знергия". ° 1976, с. 472-480.

2. Авторское свидетельство СССР йо заявке В 268)487/24"07, SФ «л. Я 02 Н 3/28, 1978.

5 В689 ного трансФорматора выполнены повы= шающимн, соответственно. первая для компенсации падения рабочего напряже,ния на балластном резисторе 19, а вторая для компенсации падения рабо- . чего напряжения в. обмотке дросселя.

Устройство работает следующим образом.

При коротком замыкании на сборных винах напряжения на резисторах 10 н

)5 практически равны в каждый момент времени. Поэтому пороговый элемент 20 не срабатывает и, следователъно, разрешает .работу реагирующему органу 21 защиты. Последний. благодаря тому, что обмотка 11 разделительного трансформатора выполнена повышающей, находится нод полным рабочим напряжением, что обеспечивает защите максимальную чувствительность. Защита действует, в. результате происходит отключение защищаемого участка от источников . энергии.

Прн коротком замыкании вне зоны апряжение на резисторе 10 превышает ,напряжение нв резисторе 15. Поэтому срабатывает пороговый элемент 20 и запрещает работу защиты независимо от состояния. реагирующего органа 2).

В нормальных эксплуатационных режи° 36 мах диод 18 открыт тормозным напрящением, которое прикладывается ко входу реагирующего органа 21. Поэтому последний находится под обратным ñìåщением к напряжению срабатывания, что обеспечивает защите высокую помехоустойчивость. Таким образом, защита правильно .действует в аварийных и нормальных эксплуатационных режимах энергоснстемыъ

46

Предлагаемое устройство защиты может найти широкое применение в энергосистемах подвйжных объектов благодаря малым весогабаритным параметрам и хорошим рабочим характеристикам (чувствительности, селективности, быстродействию, помехоустойчивости).

Формула изобретения

Устройство для дифференциалъной защиты сборных шин, содержащее двтчи-.

С9 6 ки тока, подключенные на вход многофазного выпрямительного моста с тор" мозным резистором на выходе, разделительный .трансформатор, включенный в дифференциальную цепь датчиков тоха, две вторичные обмотки которого нодключема ко входам первого и второго двухполупериодных выпрямительных мостов с первым и вторым рабочими ре" зисторами на выходе, соответственно, пороговый элемент, включенный на вы" ходе блока сравнения, образованный соединенными последовательно тормоз" ным н первым рабочим pesacropaaa, реагирующий орган, выход которого подсоединен.к основному входу элемента

ЗАПРЕТ, к запрещающему входу которого подсоединен выход порогового элемента, о т л и ч а ю щ е .е с я тем, что, с целью повышения чувствительности,.ойо дополнительно снабжено полупроводниковым диодом,.балластным резистором .н дросселем, причем анод указанного диода подключен к общей точке соединения тормозного и первого рабочего резисторов, а катод подключен к общей точке соединенных последовательно -второго рабочего резистора и балластного резистора, другой вывод которого подсоединен к отрицвтепъйому полюсу многофазного напрямительно1 о моста, параллельно балластному резистору и второму рабоче»

;му резистору подкпючен реагирукщий

ioprea защиты, причем один из выводов .,цросселя подсоединен к общей точке соединения первого рабочего.резисто". ра и одного as входов порогового элемента, второй вывод дросселя подсоединен к отрицательному полюсу перво го выпрямительного моста. а обе вторичные обмотки разделительного транс" форматора выполнены повышающими, 868909

Составитель А. Бондаренко

Редактор Н. Кешеля Техред А- Ач Корректор В. Бутяга

Заказ 8347/78 Тирам 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)l3035 Москва Ж-35 Раущская наб. д. 4/5

1!

Л, а

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