Устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик >970557 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200481 (21) 3279943/24-07 (И) М. Кп.

Н 02 Н 9/08 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 301082. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 3(11082 (53) УДК 621. 316. .723. 4 (088 ° 8) О.A. Петров, A,Ì. Ершов и. A.Н. Хабаров (72) Авторы изобретения

Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ

ДУГОГАСЯЩЕГО РЕАКТОРА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в .электрических сетях для компенсации тока однофаэного замыкания на землю.

Известно устройство для автоматической компенсации емкостных токов однофаэного замыкания на землю, содержащее дугогасящий реактор, блок управления дугогасящим реактором, блок выбора поврежденной фазы, фазочувствительный блок, интегрирующий усилитель, блок задания, орган блокировки, фазосдвигающий блок, фильтры и преобразователи (lj.

Недостатком указанного устройства является пониженное быстро действие из-за отсутствия синхронизации между фазочувствительным блоком и блоком управления.

Известно устройство для автоматического регулирования тока компенсации, содержащее дугогасящий реактор, блок выбора поврежденной фазы, фазочувствительный блок, интегратор, блок памяти, исполнительный и блокирующие элементы. Устройство выпол.нено с грименением реле f2j, Недостатки данного устройства заключаются в низком быстродействии и неточной работе при металлических и дуговых замыканиях на землю.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора, содержащее блок управления дугогасящим реактором, последовательно соединенные счетчик импульсов и регистр памяти, установочный вход которого подключен к вЫходу блока формирования записи, а установочный вход счетчика импульсов - к выходу блока установки нуля, преобразователь код-аналог, сумматор, генератор импульсов, два усилителя-формирователя и трансформатор напряжения (3).

Недостатком данного устройства является неспособность регулирования настройки компенсации при устойчивых однофазных замыканиях на землю.

Цель изобретения - повышение„точности настройки компенсации при однофазных замыканиях на землю.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автомати.ческой настройки дугогасящего реактора снабжено блоком выбора напряже-. ний, фазосдвигающим блоком, фильтрам

ЗО основной частоты, фазочувствитель970557 ным блоком, логическим элементом И, двумя преобразователями переменного напряжения в логический сигнал с заданной установкой по напряжению, блоком выдержки времени, логическим элементом ИЛИ и блоком задания,при- 5 чем два входа блока выбора напряжений подключены к трансформатору напряжения, первый выход блока выбора .напряжений через фазосдвигающий блок и первый усилитель-формирователь Q соединен с первым входом фазочувствительного блока, второй выход блока выбора напряжений через фи.пьтр основной частоты и второй усилительформирователь связан с вторым входом фазочувствительного блока, выход которого соединен с входом блока установки нуля, первым входом блока формирования записи и первым входом логического элемента И, второй вход логического элемента И соединен с генератором импульсов, выход - со счетным входом счетчика импульсов, выход регистра памяти через преобразователь код-аналог и сумматор соединен с входом блока управления реактором, второй вход сумматора подключен к выходу блока задания, вход первого преобразователя переменного напряжения в логический сигнал подключен к выходу фильтра основной частоты, а выход соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, вход второго преобразователя переменного напряжения в логический сигнал подключен к вторичной обмот- 35 ке трансформатора напряжения, а выход через блок выдержки времени соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу блока форми- 49 рования записи.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, устройство содеРжит трансформатор 45

1, подключенный к электрической сети„ дугогасящий реактор 2, подключенный к нейтрали трансформатора 1, трансформатор 3 напряжения, блок 4 выбора напряжений, фазосдвигающий блок 5, фильтр б основной частоты, усилители-формирователи 7 и 8, фазочувствительный блок 9, логический элемент 10, счетчик 11 импульсов, регистр 12 памяти, преобразователь

13 код-аналог, сумматор 14, блок 15 управления реакторогл, блок lб установки нуля, блок 17 формирования

sаписи, rенератоР 18 импульсов, блок 19 задания, преобразователи

20 и 21 переменного напряжения в 60 логический сигнал с заданной установкой по напряжению, блок 22 выдержки времени и логический элемент ИЛИ 23.

При возникновении однофаэногo замыкания на землю блок 4 выбора 65 напряжений выделяет на первом выходе линейное напряжение U отстающее на 90 > от напряжения поврежденной фазы, а на втором выходе — напряжение поврежденной фазы относительно земли U9. Фазосдвигающий блок 5 корректирует фазу напряжения П„ с учетом сдвига напряжения U при прохождении им фильтра б основной частоты. Выходной сигнал фазосдвигающего блока 5 первым усилителем-формирователем преобразуется в прямоугольные импульсы и подается на первый вход фазочувствительного блока 9.

Фильтр б основной частоты из напряжения U> выделяет первую гармонику, которую второй усилитель-формирователь 8 преобразует в прямоугольные импульсы и подает на второй вход фазочувствительного блока 9.

На выходе блока 9 формируются прямоугольные импульсы, длительность

7 которых пропорциональна сдвигу фаз между основными гармониками напряжений U u U>. Ча первый вход логического элемента И 10 поступает сигнал с выхода фазочувствительного блока 9, а на второй вход — с генератора 18 импульсов. Передним фронтом импульса т через блок 1б установки нуля обеспечивается установка в нулевое состояние счетчика

11 импульсов. Затем импульс на выходе логического элемента 10 заполняется импульсами генератора 18, частота которых значительно выше про-. мышленной частоты и которые просчи- " тываются счетчиком 11. По заднему фронту импульса 7 с помощью блока

l7 формирования записи на регистр

12 памяти поступает сигнал записи.

В результате информация, хранящаяся в счетчике 11 импульсов, передается в регистр 12 памяти и остается в нем до окончания следующего импуль— са . С выхода регистра 12 памяти через преобразователь 13 код-аналог информация поступает на первый вход сумматора 14, на второй вход которого поступает сигнал задания настройки компенсации от блока 19 задания, Разность указанных сигналов с выхода сумматора 14 подается на блок 15 управления реактором 2. При резонансной настройке, когда угол между напряжениями U> и U3 равен 90О, выходной сигнал сумматора 14 равен нулю и индуктивность дугогасящего реактора 2 не изменяется. При появлении расстройки компенсации, когда угол между напряжениями U и U отличается от 90О, выходной сигнал сумматора 14 не ранен нулю. Поэтому блок 15 управления реактором изменяет индуктивность дугогасящего реактора

2 до тех пор, пока настройка компенсации не станет резонансной, а угол между напряжениями Uq u Пз — 90

970557

40

Если на выходе фильтра 6 сигнал окажется меньше уставки по напряжению первого преобразователя 20 (например, при металлическом замыкании на землю), то на выходе последнего появляется сигнал запрета, который через логический элемент ИЛИ 23 заблокирует прохождение сигналов через блок 17 формирования записи и настройка реактора не изменяется. Аналогично при снижении напряжения нейтрали U< меньше 0,1-0,3 U

22 выдержки времени, который с выдержкой времени через логический элемент ИЛИ 23 блокирует прохождение сигнала через блок 17 °

Предлагаемое устройство обеспечивает регулирование настройки компенсации как при устойчивых, так и при перемещающихся дугах, Учитывая высокое быстродействие, применение его позволяет существенно увеличить точность настройки компенсации,т.е. повысить эффективность компенсации.

Формула изобретения

Устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора, содержащее блок управления реактором, последовательно соединенные счетчик импульсов и регистр памяти, установочный вход которого подключен к выходу блока формирования записи, а установочный вход счетчика импульсов - к выходу блока установки нуля, преобразователь код-аналог, сумматор, генератор импульсов, два усилителя-формирователя и трансформатор напряжения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности настройки компенсации, оно снабжено блоком выбора напряжений, фазосдвигающим блоком, фильтром ocHoBHoé частоты, фа"очувствительиым блоком, логическим элементом И,двумя

25 преобразователями переменного напряжения в логический сигнал, блоком выдержки времени, логическим элементом ИЛИ н блоком задания, причем два входа блока выбора напряжений подключены к трансформатору напряжения, первый выход этого блока через фазосдвигающий блок и первый усилитель-формирователь соединен с первым входом фазочувствительного блока, второй выход этого блока через фильтр основной частоты и второй усилитель-формирователь соединен с вторым входом фазочувствительного блока, выход которого соединен с входом блока установки нуля, первым входом блока формирования записи и первым входом логического элемента

И, второй вход логического элемента И соединен с генератором импульсов, а выход — со счетным входом счетчика импульсов, выход регистра памяти через преобразователь коданалог и сумматор подключен к входу блока управления реактором, второй вход сумматора подключен к выходу блока задания, вход первого преобразователя переменного напряжения в логический сигнал подключен к выходу фильтра основной частоты, а вы-. ход соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, вход второго преобразователя переменного напряжения в логический сигнал подключен к вторичной обмотке трансформатора напряжения, а выход через блок выдержки времени соединен с вторью входом логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу блока формирования записи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 866633р кл. Н 02 Х 3/18, 1980 °

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 330509, кл. H 02 Н 9/08, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2911787/24-07, кл. Н 02 J 3/18, 1980.

970557

Составитель О. Наказная

Техред 6,Мигунова, Корректор A. Гриценко

Редактор Ю. Ковач

ВЮМ ВЮ бю Ф °

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

Заказ 8413/69 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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