Устройство для питания токовых цепей односистемных устройств релейной защиты

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическими республик

957335 (6I ) jl,îâîëíèòåëüíîå к авт. свил-ву— (22)3 "8 «o 05.01.81 (21) 3231186/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07. 09. 82. Бюллетень № 33 (5 l ) M. Кл, Н 02 Н 3/08 Ъоударстееиивй комитет

СССР оо делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621. 316. .925(088.8) Дата опубликования описания 09. 09. 82 (72) Авторы изобретения

P.Ф. Стасенко, Ж. П. Гейдерм

Украинское отделение Всесою проектно-изыскательского и института "Сельэнер (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ТОКОВЫХ ЦЕПЕЙ

ОДНОСИСТЕМНЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

Изобретение относится к устройствам релейной защиты сетей 6-10 кВ с незаземленной нейтралью.

Известны устройства релейной защиты, измерительная схема которых а выполнена с использованием трехфазного выпрямительногомоста,что позволяет выполнить их односистемными, т. е.с одним измерительным органом (1) и 521. о

Выходное напряжение измерительной схемы таких устройств зависит не только от места, но и от вида короткого замыкания (КЗ). Поэтому чувствительность такой защиты по то. ку проверяется при двухфазном К3.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, в котором помимо основного трехфазного выпрямительного моста, к которому подключается нагрузка, имеется дополнительный трехфазный выпрямительный мост, к выходным зажимам котор со подключены последовательно дроссель и резистор.

Разность фазных токов при двух- и трехфазном КЗ в одной и той же точке в сети 6-10 кВ одинакова. Поэтому амплитудные значения напряжения, подводимого к нагрузке, в режиме трехи двухфазного КЗ в одной точке равны. Так как в режиме двухфазного

КЗ указанный трехфазный выпрямительный мост работает в режиме однофазного двухполупериодного выпрямления, то при отсутствии дополнительного выпрямительного моста постоянная составляющая, на которую реагирует измерительный орган защиты, в режиме трехфазного КЗ примерно в 1,5 раза больше, чем в режиме двухфазного К3.

Для того, чтобы обеспечить одинаковое значение выходного напряжения схемы при различных видах корот- . ких замыканий, к вторичным обмоткам трансформаторов параллельно основному выпрямительному мосту подключен дополнительный трехфазный выпря957335

3 мительный мост, к выходным зажимам которого подключены соединенные последовательно дроссель и регулируемое активное сопротивление.

При таком выполнении результирующее сопротивление нагрузки дополнительного выпрямительного моста в трехфазном режиме, когда выходное напряжение моста практически постоянно, меньше, чем в двухфазном, когда 10 в выходном напряжении моста содержится переменная составляющая напряжения с частотой 100 Гц. Применение такой измерительной схемы в токовой защите позволяет увеличить чувствительность 15 защиты сети 6-10 кВ íà 151 при достаточном уровне ее быстродействия (3).

Недостатком данного устройства является его громоздкость.

Цель изобретения — упрощение схемы щ

ui повышение ее надежности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для питания токовых цепей односистемных устройств релейной защиты, содержащее измерительные трансформаторы тока, установленные в фазах защищаемой электроустановки, вторичные обмотки которых присоединены к соединенным в звезду первичным обмоткам прс межуточных трансформаторов тока, а вторичные, соединенные в треугольник, подключены к трехфазному выпрямительному мосту, к выходу которого

Р 35 подключены нагрузочный резистор промежуточных трансформаторов тока, сглаживающий конденсатор и нагрузка, дополнительно введены два конденсатора, два диода и регулируемый резистор, к положительному выводу выпрямительного моста подключен вывод первого дополнительного конденсатора, второй вывод которого соединен с обьединенными анодом и катодом

45 двух дополнительных диодов, катод первого дополнительного диода непосредственно, а анод второго дополнительного диода через параллельно соединенные резистор и второй дополнительный конденсатор соединен с отS0 рицательным выводом выпрямительного моста, нагрузка подключена параллельно сглаживающему конденсатору, к положительному выводу выпрямительного моста и к точке соединения регули55 руемого резистора, анода второго дополнительного диода и второго дополнительного конденсатора.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит измерительные трансформаторы 1 тока, промежуточные трансформаторы Z тока, трехфазный двухполупериодный выпрямительный мост 3; нагрузочный резистор

4 трансформаторов тока, первый дополнительный конденсатор 5, диоды

6 и 7, второй дополнительный конденсатор 8, регулируемый резистор 9, нагрузачный резистор 10 и сглаживающий конденсатор 11.

Принципиально возможна замена промежуточных трансформаторов 2 тока на трансреакторы, при этом отпадает необходимость в резисторе 4.

Замена промежуточных трансформаторов тока на трансреакторы приводит к некоторому упрощению схемы, т.е. из устройства исключается резистор

4, но влечет существенное усложнение регулировки. Последнее вызывается сложностью настройки трансреакторов, выполняемой регулированием воздушного зазора. Для обеспечения большего выходного напряжения устройства при использовании промежуточных трансформаторов тока их вторичные обмотки соединяются в треугольник, а при использовании трансреакторов их вторичные обмотки соединяются в звезду.

Устройство работает следующим образом.

В режиме трехфазного КЗ напряжение на выходных зажимах выпрямительного моста практически постоянно (переменные составляющие составляют около

5i). При этом по конденсатору 5 практически не протекает ток и напряжение на нагрузочном резисторе 10 равно постоянной составляющей выходного напряжения моста.

В режиме двухфазного КЗ выходное напряжение выпрямительного моста по форме представляет собой двухполупериодное выпрямленное однофаэное напряжение. Амплитудное значение этого напряжения равно амплитудному значению выходного напряжения выпрямительного моста в режиме трехфазного КЗ.

Однако постоянная составляющая этого напряжения снижается на 36 . За счет переменной составляющей выходного напряжения моста появляется ток в конденсаторе 5, который при совпадении знака переменной составляющей с полярностью выходного напряжения вы957335 прямительного моста протекает по диоду 6, а при несовпадении - по диоду

7 и резистору 9. На резисторе 9 выделяется выпрямленное напряжение, про порциональное уровню тока в конденса- 5 торе 5. Это напряжение сглаживается конденсатором 8, прибавляется к постоянной составляющей выходного напряжения моста. Суммарное напряжение подводится к зажимам нагрузки 10. о

Настройка схемы осуществляется изменением сопротивления регулировочного резистора. 9 таким образом, чтобы в режиме двух- и трехфазного

К3 в одной точке сети постоянная составляющая напряжения на нагрузке

10 оставалась неизменной.

Предлагаемое устройство выполняет те же функции, что и известное, но существенно проще его, так как позволяет сократить число используемых диодов и, что особенно важно, отказаться от использования дросселя. Последнее существенно сокращает трудо- р затраты на изготовление устройства.

Таким образом, обеспечивается упрощение устройства и повышение его надежности.

ЗО

Формула изобретения

Устройство для питания токовых цепей односистемных устройств релей35 ной зашиты, содержащее измерительные трансформаторы тока, устайовленные в фазах защищаемой электроустановкы.. вторичные обмотки которых присоединены к соединенным в звезду первичным обмоткам промежуточных трансформаторов тока, а вторичные, соединенные в треугольник, подключены к трехфазному выпрямительному мосту, к выходу которого подключены нагрузочный резистор промежуточных трансформаторов тока, сглаживающий конденсатор и нагрузка, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежно"ти устроиства, s него дополнительно введены два конденсатора, два диода и регулируемый резистор, к положительному выводу выпрямительного моста подклю/ чен вывод первого дополнительного конденсатора, второй вывод которого соединен с обьединенными анодом и катодом двух дополнительных диодов, катод первого дополнительного диода непосредственно, а анод второго дополнительного диода через параллельно соединенные регулируемый резистор и второй дополнительный конденсатор соединен с отрицательным выводом выпрямительного моста, нагрузка под.ключена параллельно сглаживающему конденсатору, к положительному выводу выпрямительного моста и к точке соединения регулируемого резистора, анода второго дополнительного диода и второго дополнительного конденсатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 729716, кл. Н 02 Н 3/08, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

N 636735 кл. Н 02 Н 3/08, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

N 535645, кл. Н 02 Н 3/08, 1971.

957335

Составитель В. Зимаков

Редактор Ю. Ковач Техред М. Тепер Корректор А. Дзятко

Заказ 1 / Тирвж 669 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изо5ретений и открытий

1 13035, Москва Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

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

Ч

l!

) I

I е