Устройство для дифференциальнофазной защиты электроустановки с регулятором напряжения (его варианты) Советский патент 1983 года по МПК H02H3/28 

Изобретение относится к релейной защите, а именно к устройствам дифференциально-фазной защиты электроустановок и может быть использовано при защите трансформаторов и авто- . трансформаторов, блоков генератортрансформатор и генератор-автотрансформатор и т.д.

ПО основному авт.св. 744832 известно устройство для диффеЕ енциально-фазкоп защиты электроустановки с регулятором напряжения, которое содержит трансформаторы тока, установленные по концам защищаемого объекта с присоединенным блоком преобразования входных величин, подключенный к нему блок торможения в установившемся режиме, к которому по цепи дифференциального тока присоединены преобразователь дифференциального тока, блок торможения в переходном режиме, гармонический фильтр, а к выходу блока торможения в установившемся режиме присоединен через дифференцирующий блок первый блок временной памяти и первый ключ, блок сравнения с реагирующим органом, выход преобразователя дифференциального тока .через дифференцирующий блок, второй блок временной памяти, второй ключ, временной блок присоединен к блоку сравнения и непосредственно к второму ключу, выход блока торможения в переходном режиме присо.единен к первому блоку временной памяти, к второму блоку временной памяти и к блоку сравнения, выход гармонического фильтра присоединен к первому блоку временной Пё1мяти и к первому ключу, который присоединен по цепи управления к третьему ключу и к блоку торможения в установившемся режиме, а выход третьего ключа присоединен к блоку сравнения, при этом временной блок выполнен в виде блока памяти величины предшествуквдего режима, а выход преобразователя дифференциального тока соединен с входом блока сравнения

Указанное устройство представляет собой достаточно сложную схему, содержащую большое количество различных-полупроводниковых блоков, при отказе которых защита также отказывает.

Все это может привести к снижению надежности згициты.

Мерой ненсшежности может служить математическое ожидание ущерба от ненадежности защиты , выражен ное, например, 1 руб/год на одну защиту. Величина математического ожи/1ания ущерба М(УН) в свою очере зависит от коэффициента неготовнос ти защиты в различных режимах qi. Величину коэффициента негот,овности в 1-м qi режиме можно представить себе как вероятность невыполнения защитой своих функций,если возникнет i-й режим, например,, внешнее короткое замыкание с определенной величиной токов плеч защиты. При рост;е коэффициента неготовности возрастает величина математическог ожидания ущерба. Q. - в свою очередь интенсивность отказов защиты в i-M режиме, 1 год интенсивность восстановления защиты после возник новения J-и-неисправност 1 год; время восстановления исправного состояния защиты после возникновения j -и неисправности, год; время между моментом возникновения j-и неисправности и ее обнаружением (время обнаружения неисправности) , год. время, необходимое на ремонт j -и неисправности, год. Из изложенного яснЬ,что надежность згициты может быть увеличена за-счет снижения величины q:, которое, в свою очередь, может Сыть достигнуто либо снижением интенсивности отказов защиты , либо повышением интенсивности восстановлений р (т.е. снижением времени Tgj Предлагаемое устройство, в отличие от известного, предназначено для одновременного решения обеих этих задач. Цель изобретения - повышение надежности за счет уменьшения интенсивности отказов в функционировании защиты и времени .восстановления защиты.. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве дифференциаль но-фазной защиты с регулятором напряжения (первый вариант), в каждую фазу дополнительно введены блок защиты, элемент И, два элемента фиксации и сигнализации, а также два элемента ИЛИ, элемент выдержки времени, элемент ручного съема сигнала и элемент проверки, при этом выход каждого блока защиты соединен с первым входом соответствующего элемента фиксации и сигнализации, и с входом элемента И своей фазы, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ и вторыми входами элементов фиксации и сигнализации своей фазы, выход элемента ручного съема сигнала соединен с третьим входом каждого элемента фиксации и сигнализации, выход элемента проверки соединен с четвертым входом каждого элемента фиксации и сигнсшизации, выходы всех элементов фиксации и сигнализации соединены с входами второго элемента ИЛИ, а выход последнего - с входом элемента выдержки времени. В устройство дифференциальнофазнбй защиты с регулятором напряжения (второй вариант) введены пороговый элемент Два из трех, три элемента фиксации и сигнализации, элемент ИЛИ, элемент выдержки времени, элемент ручного съема сигнала и элемент проверки, при этом выходы блоков защиты каждой фазы соединены с входами порогового элемента из трех и с первыми входами соответствующих элементов фиксации и сигнализации, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого,соединен с входом элемента выдержки времени, выход порогового элемента Два из трех соединен с вторым входом каждого элемента фиксации и сигнализации, к третьим входам которых присоединен выход элементаручного съема сигнала,.а к четвертым - .выход элемента проверки. Первый вариант устройства дифференциально-фазной защиты электроустановок предназначен для применения в тех случаях, когда трансформаторы тока на защищаемом объекте соединены по схеме звезда - звезда. Второй вариант устройства дифференциально-фазной защиты электроустановок предназначен для защиты трансформаторов, блоков генератор трансформатор, автотрансформаторов и блоков генератор - автотрансформатор, когда трансформаторы тока защиты соединяются по схеме звезда треугольник, наиболее распространенной в отечественной практике. В этом случае любое повреждение на защища мом объекте приводит к протеканию ToRa не менее, чем по двум фазам (а значит, и блокам защиты), что обеспечивает выполнение защиты с использованием предлагаемого устройства. Следует отметить, что предлагаемое устройство по стоимости почти не отличается от устройства-прототипа (в трехфазном исполнении) и почт не требует переделок уже смонтированных цепей защиты, т.е. весьма удобно к применению на уже эксплуатируемых объектах. Однако применени этого устройства невозможно на тех объектсос, гдетрансформаторы .тока защиты соединяются по схеме звезда звезда, что иногда бывает, особенно на мощных трансформаторах и блоках. При использовании второго устрой ства дифференциально-фазной защиты могут возникнуть некоторые трудност связанные с тем, что его быстродействие несколько снижается по сравнению с устройством-прототипом. Увеличение времени действия связано с тем, что защищаемый объект отключается теперь уже не первым сработавшим блоком защиты, а только после срабатывания второго из блоков. Это увеличение времени срабатывания окажется совершенно несущественным для очень большого количества защищаемых объектов, короткое замыкание некоторых, длящееся в течение времени срабатывания предлагаемого уст ройства, не представляет опасности для устойчивости системы. Если все же есть необходимость повысить быстродействие защиты до уровня быстродействия прототипа/ чт может оказаться необходимым при заоците особо ответственных объектов, следует применять более дорогое пер вое устройство дифференциально-фазной защиты/ это может оказаться также необходимым/ если дифферен.циально-фазная защита должна дейст вовать на аштоматическое пожаротуше ние поврежденной фазы трансформатор На фиг. 1 и 2 изображены структурные схемы предлагаемых устройств дифференциально-фазной защиты элект роустановки . Устройство (фиг.1) содержит элемент 1 преобразования входных величин (ЗПВВ) , присоединенный к транс форматорам тока плеч защиты и предназначенный для преобразования вторичных токов трансформаторов тока Ввеличины/ удобные для работы защи ты. Выходы элемента 1 преобразования входныхвеличии соединены с входами элемента 2 торможения, в установившемся режиме. Элемент 2 торможения предназначен для обеспечения необходимой тормозной характеристики ре ле и имеет сигнал на выходе/ пропор циональный разности суммы модулей токов плеч защиты и дифференциально го тока. Такой гшгоритм действия элемента 2 торможения обеспечивает максимальный тормозной сигнал на ег выходе при внешнем коротком замыкании со 180® сдвигом токов и отсутст вие тормозного сигнала при внутреннем коротком замыкании и отсутствии сдвига между токами. При необходимости вместо описанного элемента может быть применен любой другой, дающий aнaJfIoгичный эффект. По цепи дифференциального тока элемент 2 торможения связан с преоб- разователем 3 дифференциального тока (ПДТ), элементом 4 торможения в переходных режимах (ЭТП) и гармоническим фильтром 5 (ГФ). Преобразователь 3 дифференциального тока с.одержит устройство, расщепляющее поступгиощий на него сигнал/ пропорциональный дифференциёшь ному току, в трехфазную систему с последующим выпрямлением и сглаживанием и предназначен для преобразования переменного сигнала, пропорг ционгшьного дифференциальному току, в соответствукнций сигнал постоянного тока. Элемент торможения в переходных режимах 4 предназначен для торможения защиты в переходных режимах броска тока намагничивания и внешнего короткого замыкания. Он может быть выполнен на основе схемы/ сравнивающнй амплитуды волн полупериодов дифференцигшьного тока, выделяющей четные гармоники из дифференциального тока, и других известных принципах. Гармонический фильтр 5 предназначен для торможения защиты в режиме работы защищаемого трансформатора с перевозбуждением/ например, если он включен на отключенную с обратной стороны линию электропере7 дачи высокого напряжения. К выходу преобразователя 3 дифференциального тока .подключен дифференцирующий элемент 6 (ДЭ), который предназначен для выявления рез-кого изменения сигнала на выходе преобразователя 3 дифференциального Ьока. К выходу дифференцирующего элемента 6 подключен элемент 7 времен- ной памяти (ВП), предназначенный для запоминания наличия сигнаша на его входе на время/ равное, например, 5-6 периодам промышленной частоты.. К выходу элемента 7 временной памяти подключен ключ 8, предназначенный для коммутации сигнала, снимаемого с преобразователя 3 дифференциального тока/ на элемент 9 памяти (ЭП) . Элемент 9 памяти предназначен для запоминания величины сигнала на его входе на время/ равное, например, 2 с. Этот элемент может состоять из емкости/ шунтированной высокоомным резистором, и заряжающейся с малой постоянной времени до величины напряжения, поступающего на элемент памяти 9 с ключа 8, истокового повторителя, вход которого сое динен с указанной емкостью, а выход является выходом элемента 9 памяти. Изменением величины резистора,шунтирующего емкость, можно менять время, на которое запоминается поступивший на элемент 9 памяти сигнал в необходимых пределах. Истоковый повторитель, обладающий большим ВХОДНЫМ сопротивлением, (порядка 10 МОм и более для серийных микросхем) обеспечивает необходимую величину выходного сигнала элемента 9 памяти, не уменьшая практически время разряда упомянутой выше емкости. .

При необходимости элемент 9 памяти может быть выполнен на любом другом принципе, к его выходу подключен вход 10 схемы 11 сравнения ,(СС).

вход 12 схемы 11 сравнения подключен к выходу преобразователя 3 дифференциального тока.

схема 11 сравнения имеет пять входов и один выход и может быть выполнена, например, на серийном операционном усилителе в микросхемном исполнении или любом другом аналогичном устройстве.

вход 10 схемы 11 сравнения предназначен для того, чтобы с вьщержкой времени, определяемой элементом 7 временной памяти,компенсировать положительный сигнал, поступающий на вход 12 схемы 11 сравнения. Сигнал, поступающий на вход 10 является тормозящим.

Вход 12 схемы 11 сравнения предназначен для действия на срабатывание, а вход 13 - для загрубления реле до уровня тока срабатывания, равного, например, 0,4 номинального . и выше в зависимости от величины .поступающего на него сигнала.

вход 14 схемы 11 сравнения предназначен для интенсивного торможения реле при внешних коротких замыкания) а вход 15 - для торможения защиты. в переходных режимах.

К выходу схемы 11 сравнения присоединен ключ 16, предназначенный для формирования фазного отключающего сигнала.

Ключ 17 по цепям управления присоединен к элементу 2 торможения и предназначен для коммутации сигнала, также поступающего с элемента 2 торможения на вход 14 схемы 11 сравнения.

Дифференцирующий элемент 18 (ДЭ), подключенный к выходу элемента 2 торможения, предназначен для выполнения функции, аналогичных функциям дифференцирующего.элемента б.

Элемент 19 временной памяти (ВП) также выполняет функции, аналогичны функциям элемента 7 временной памяти, но запоминает сигнал на время, равное например 7-9 периодам промышленной частоты.

Ключ 20 предназначен для коммутации целого ряда загрубляющих сигна,лов на вход 13 схемы 11 сравнения. iK таким сигналам относятся: сигнал о работе устройства, регулирование напряжения под нагрузкой, сигналы от гармонического фильтра 5 и элемента 2 торможения. Кроме того,ключ 20 дает возможность регулирования начального загрубляющего сигнала, обеспечивающего ток срабатывания защиты при открытом положении ключа 20 на уровне, например, равном 0,30,5 номинального тока защищаемого трансформатора.

входы элементов временной памяти ВП 7 И ВП 19 соединены с выходом элемента 4 торможения в переходных режимах, для того, чтобы обеспечить с помощью этих элементов открытое состояние ключа 20 и закрытое сое- тояние ключа 8 в течение всего времени переходного процесса.

Вход 15 схемы 11 сравнения (СС) соединен с выходом элемента 4 торможения в переходных режимах для обеспечения торможения защиты при переходных процессах бросков тока намагничивания и внешних коротких замыканий.

Перечисленные выше элементы и связи принадлежат прототипу и входя в предлагаемое устройство без изменения. Вся описанная схема условно названа блоком зашиты.

В предлагаемом устройстве дифференциально-Фазной защиты электроустановки по схеме фиг. 1 в каждой фазе защиты установлено по два таких блока защиты (фаза А1, фаза А2 в фазе А; фаза В1, фаза В2 - в фазе В; фаза С1, фаза С2 - в фазе С).

Выходы обоих блоков (выход элементов 16) каждой фазы соединены с первыми входами соответствующих элементов 21 фиксации и сигнализации.

Элементы 21 фиксации и сигнализации (по два в каждой фазе, всего на схеме Фиг. 1 шесть штук) предназначены для фиксации факта хотя бы кратковременного появления сигнала на их входе и сигнализации неисправности соединенных с ними фазных устройств защиты. Они выполнены на основе триггеров с сигнализацией одного из состояний такого триггера посредством светодиода.

Выходы всех элементов 21 фиксаци и сигнализации соединены со входами элемента ИЛИ 22, сигнал на выходе

которого появляется при наличии хотя бы одного из сигналов на любом входе.

Выход элемента ИЛИ 22 соединены с входом первого элемента 23 вьщержки времени, предназначенного для создания вьвдержки времени порядка 0,5 с. Сигнал на выходе элемента 23 выдержки временя предназначен для высвечивания на щите управления табло Неисправность целей защиты.

Вход элемента ручного съема сигнала 24 соединен с входом каждого элемента 21 фиксации и сигнализацииг предназначенным для возврата триггера в элементе 21 в исходное состояние. В простейшем виде элемент 24 может представлять собой обычную электрическую кнопку.

Выход элемента 25 проверки соединен с входом каждого элемента 21, предназначенным для перевода входящего в него триггера в сработавшее состояние. В простейшем виде элемент 24 может представлять собой обычную электрическую кнопку.

Выходы обоих блоков згидиты (вы- ходы элементов 16) каждой фазы соединены с входами элементов И 26, своих фаз.

Выход элемента 26 каждой фазы соединен с входами обоих элементов 21 соответствующей фазы, предназначенными для возврата входящих в состав элементов 21 триггеров в исходное состояние.

Кроме того,, выходы всех трех элемечтов 26 соединены с входами второго элемента ИЛИ 27, сигнал на выходе которого предназначен для.отключения защищаемого объекта.

Предлагаемое устройство (фиг.2) содержит элемент 1 преобразования входных величин,присоединенный к трансформаторам тока защиты.и предназначенный для преобразования вторичных токов трансформаторов тока в величины,- удобные для работы защиты. Выходы элемента 1 соединены с элементом 2 торможения в установившемся режиме. Элемент 2 торможения предназначен для обеспечения необходимой тормозной характеристики. реле и имеет сигнал на выходе, пропорциональный разности суммы модулей токов плеч защиты и дифференциального тока. По цепи дифф.еренциального тока элемент 2 связан с преобразователем 3 дифференциального тока, элементом 4 торможения в переходных режимах и гармоническим фильтрам 5.

К выходу элемента 3 подключен дифференцирующий элемент 6, который предназначен для выявления резкого изменения сигнала на выходе преобразователя 3 дифференциального тока.

К выходу дифференцирующего элемента. 6 подключен элемент 7 временной памяти, предназначенный для запоминания наличия сигнала на его входе на время, равное, например, 5-6 периодам промышленной частоты.

К выходу элемента 7 подключен ключ 8, предназначенный для коьмута ции сигнала, снимаемого с преобразователя 3/ на элемент 9 памяти.

Элемент 9 памяти предназначен для запоминания величины сигнсша на его входе на время, рашное например 2 с.

К выходу элемента 9 подключен вход 10 схемы 11 сравнения Вход 12 схемы 11 сравнения подключен к выходу преобразователя 3 дифференциального тока, схема 11 сравнения имеет пять входов и один выход.

Вход 10 схемы 11 сравнения предназначен для того, чтобы с вьадержкой времени, определяемой элементом 7 временной памяти, компенсировать положительный сигнал, поступающий на вход 12 схемы 11 сравнения. Сигнал, поступающий на вход 10, является тормозящим.

вход 12 схемы 11 предназначен для действия на срабатывание, а вход 13 - для загрубления реле до уровня тока срабатывания, рав.ного, например 0,4 номинального и выше, в зависимости от величины поступающез о на него сигнала.

Вход 14 схемы 11 сравнения предназначен для интенсивн.ого торможения реле при внешних коротких замыканиях.

Вход 15 схемы 11 сравнения предназначен для торможения защиты в переходных режимах.

К выходу схемы 11 сравнения присоединен ключ 16, предназначенный для формирования фазного отключающего сигнала.

Ключ 17 по цепям управления присоединен к элементу 2 торможения и предназначен для коммутации сигнала, также поступающего с элемента 2 на вход 14 11 сравнения.

Дифференцирующий элемент 18, подключенный к выходу элемента 2 торможения, предназначен для выполнения функции, аналогичных функциям диф,Ференцирующего элемента 6.

Элемент 19 временной памяти также выполняет функции, аналогичные функ циям элемента 7 временной памяти, но запоминает сигнал на время, равное 7-9 периодам промышленной частоты.

Ключ 20 предназначен для коьмутации целого ряда загрублякмцих сигналов на вход 13 схемы 11 сравнения. к таким сигналам относится сигнал о работе устройства регулирования напряжения под нагрузкой, сигналы от гармонического фильтра 5 и элемента 2 торможения. Кроме того,ключ

20 дает возможность регулированияначального эагрублякнцего сигнала, обеспечивающего ток срабатывания защиты при открытом положении ключа 22 на уровне, равным 0,3-0,5 номинального тока защищаемого трансформатора .

Входы элементов 7 и 19 временной памяти соединены с выходом элемента 4 торможения в переходных режимах для того, чтобы обеспечить с помощью этих элементов открытое состояние ключа 20 и закрытое состояние ключа 8 в течение всего переходного процесса.

Вход 15 схемы 11 сравнения соединен с выходом элемента 4 для обеспечения торможения защиты при переходных процессах бросков тока намагничивания и внешних коротких замыканий.

Поскольку предлагаемое устройство дифференциально-фазной защиты электроустановки относится ко всем трем фазам, то на фиг,2 изображено три описанных выше блока защиты (фаза А, фаза В и фаза С).

Выходы элементов 16 всех трех блоков защиты соединены со входеили порогового элемента из трех 28, предназначенного для выявления количества поступающих на его входы сигналов и выдачи сигнала на выходе, если количество сигналов на выходе не меньше двух.

Элемент 28 может быть, например, выполнен на базе схемы, использующей операционный усилитель в интегральIHOM исполнении и включенного последовательно с ним ключа. При этом каждый вход элемента 28 соединен с входом входящего в его состав усилителя соответствующим резистором. В исходном состоянии этот усилитель смещен в отрицательную область характеристики с ПОМОЩЬЮ резистора, соединяющего его вход с источ: иком питания. Еще один резистор, подключенный к выходу усилителя, и включенный между вторым концом этого резистора к общим проводс1М диод шунтирует выход усилителя по цепи отрицательного сигнала. Таким образом, в исходном состоянии (при отсутствии

сигналов на входе элемента 28) на входе ключа потенциал близок к нулю и ключ находится в закрытом состоянии. Величина резистора, обеспечивающего смещение усилителя в отрицательную область характеристики, подобрана таким образом, что усилитель может быть переведен в положительную область характеристики только одновременным наличием сигналов не менее, чем на двух входах элемента 28. Ключ, входящий в состав элемента 28, при этом находится в открытом состоянии и сигнал на его выходе является выходным сигналом порогового элемента Два из трех 28.

Сигнал с -выхода элемента .28 предназначен для отключения защищаемого объекта.

Кроме входов элемента 28 .выходы блоков защиты (элементов 16) соединены с первыми входами соответствующих элементов фиксации и сигнализации 21.

Элемент 21 фиксации и сигнализации предназначен для фиксации факта хотя бы кратковременного появления сигнала на его входе и может быть выполнен, например, на базе триггера в интегральном или другом исполнении. Триггер имеет, два стабильных состояния. В исходном состоянии он находится, если на его первый вход не поступает сигнал с выхода фазных устройств защиты (с элементов 16). В этом случае отсутствует и сигнализация, которая может быть, наприкюр, выполнена посредством светодиода, расположенного на лицевой панели реле. Если на первый вход элемента 21 хотя бы кратковременно поступает сигнал, то триггер перебрасывается в сработавшее состояние и остается в нем до тех пор, пока лицо обслуживгиощего персонала не вернет его в первоначальное состояние. В сработавшем состоянии триггера горит светодиод, подключенный к одному из его плеч.

Выходы элементов 21 фиксации и сигнализации соединены с входами элемента ИЛИ 22, сигнал на выходе которого появляется при наличии хотя бы одного из сигналов на входе.

В1лход элемента ИЛИ 22 соединен с входом элемента 23 задержки времени, предназначенного для создания вьщержки времени порядка 0,5 с. Сигнал с выхода элемента 23 предназначен для высвечивания на щите управления табло Неисправность цепей защиты.

Выход порогового элемента Два из трех28 соединён с вторым входом каждого элемента 21 фиксации и сигнёшизадии, предназначенным для возврата трлггера, входящего в соста элемента 21, в исходное состояние и гашение соответствукадей сигнализации.

Выход элемента ручного объема сигисша 24 соединен с третьим входом каждого элемента 21 фиксации и сигнализации, также предназначенным для возврата триггера в элементе 21 в исходное состояние. В простейшем виде элемент 24 может представлять собой, обычную электрическую кнопку.

Выход элемента 25 проверки соединен с четвертым входом каждого элемента 21 фиксации .и сигнализации, предназначенным для перевода входящего в него триггера в сработавшее состояние. В простейшем виде элемен 25 также может представлять собой электрическую кнопку.

Устройство дифференциально фазно защиты электроустановки по Фиг. 1. работает следующим образом.

В нормальном режиме работы защищаемого объекта дифференциальный ток очень мал мал сигнал на выходе элемента 3, нет сигналов на выходах элементов 4-7. Сигналы на выходах 3, 8 и 9 равны между собой. Следовательно, равны между собой сигналы на входах 10 и 12 схемы 11 сравнени эти сигналы уравновешивают друг друга. Сигналы на остальныхвходах не могут привести к срабатыванию схемы сравнения, так как они препятствуют срабатыванию cxeNSJ 11 сравнения. Следовательно, на выходе схемы 11 сигнала нет, нет сигнала и на выход ключа 16. Точно так же работаиот в этом режиме и другие фазные устройства защиты, т.е. нет сигнала на выходе обоих устройств в каждой фазе. Следовательно, сигналы не поступают на входы логически} элементов И 26 фаз, на выходе этих элементов сигналов нет, нет сигналов на входах .элементов ИЛИ 22 и 27. Следовательно, защита не срабатывает, нет сигналов ни на отключение защищаемого объекта, ни на автоматическое пожартушение поврежденной фазы. Нет также сигнализации о неисправности защиты.. При появлении в цепях защиты неисправностей, которые приводят к ложному срабатыванию одного из блоков защиты (появлению сигнала на вы ходе одного из ключей 16), сигнал поступает только на один из двух входов соответствующего логического элемента И 26 и этот элемент не срабатывает. Однако появление сигнала на в.ыходеодного из ключей 16 сразу же фиксируется подключенным к выход этого ключа элементом 21 фиксации и сигнализации. Сигнал с выхода этого элемента поступает на вход элемента ИЛИ 22, с выхода этого элемента на вход элемента 23 выдержки времени. Сигнал с выхода элемента 23 высвечивает табло Неисправность цепей защиты на щите управления. Представитель обслуживающего персонала после загорания табло подходит к панели защиты и по сигнализации (Например горящему световоду), на элементе 21 выявляет поврежденное фазное устройство защиты. При первой же возможности это устройство заменяется исправным.

Призащите особо ответственных объектов целесообразно запитать каждое из фазных устройств от отдельны) комплектов трансформаторов тока, по отдельным контрольным кабелям, а сигнал на отключение защищаемого объекта выдать по двум независимым цепям (два промежуточных реле, отдельные цепи питания оперативным током, отдельные обмотки соленоида отключения). Эти мероприятия хотя и будут связаны с существенными до0полнительными затратами, могут быть вполне экономически оправдены при защите особо ответственных объектов, например, трансформаторов арез которые осуществляется связь двух сис5тем или других подобных объектов.

Если каждый из блоков защиты будет питаться от своего трансформатора тока по своему кабелю и выходные цепи защиты будет резервированы так, как описывалось выше, то надеж0ность устройства дифференциальноФазной защиты по фиг.1 будет чрезвычайно повышена по сравнению с надежностью устройства-прототипа, а сигнализация о появлении неисправности

5 будет охватывать также и токовые цепи защиты, повреждение в одной из которых не может привести к ее излишнему или ложному срабатыванию защиты.

0

Следует отметить, что пр лагаемое устройство позволяет фиксировать не только устойчивые повреждения в блоках защиты (блоки 1-20), и токовых цепях, но и кратковремен5ные самоустраняющиеся повреждения (сбои), возникающие из-за старения элементов и по другим причинам. Это позволяет зафиксировать и своевременно устранить большое количество

0 повреждений элементов. После устранения соответствующего повреждения сигнализация неисправности снимается .нажатием кнопки на элементе ручного съема сигнала 24.

5

Если по экономическим или другим причинам принято решение запитать оба блока защиты (фаза А1 и А2, фаза В1 и В2, фаза С1 и С2) от общих трансформаторов тока, то для контроля исправности токовых цепей защиты

0 могут быть применены специальные устройства контроля исправности токовых цепей, известные в настоящее время .

При коротком замыкании в зоне за5щиты сигнал на выходе преобразователя 3 дифференциального тока резко увеличивается, и на выходе дифферен цирующего элемента 6 появляется положительный сигнал, под воздействием

0 которого срабатывает элемент 7 временной . памяти запоминая факт появления положительного сигнала на своем входе на время, равное, например, 5-6 периодам промышленной час5тоты. Под воздействием сигнала/ поступающего с элемента 7, временной памя ти ключ 8 закрывается на то же само время, не пропуская на элементе 9 памяти сигнала, пропорционального новому, увеличившемуся значению диф ференциального тока, элемент 9 памя ти запоми.нает значение сигнала, про порционального величине дифференциального тока до его увеличения. Это сигнал и выдается на вход 10 схемы 11 сравнения. На вход 12 схемы 11 сравнения поступает сигнгш, пропорционгитьный новому, увеличившемуся значению диф ференцисшьного тока,В результате этого на выходы схемы 11 сравнения на время, равное 5-6 периодам промышленной частоты, появляется сигна пропорциональный разности увеличившегося значения дифференциального тока и его предьадущего значения. Под воздействием этого сигнала срабатывает ключ 16 и на его выходе появляется фазный отключающий сигнал. Дальнейшее поведение устройства защиты по фиг.1 зависит от вида короткого замыкания. Если возникло однофазное коротко замыкание на земгао, то при соединении трансформаторов тока защиты по схеме звезда или неполная звезда (на стороне с изолированной нейтралью) ток короткого замыкания прот кает по одной фазе защиты и обтекает оба фазные устройства, принадлежащие этой фазе. В результате появляются сигналы на выходах элементов 16 обоих блоков защиты, например фазы А. Эти сигналы запитывают оба входа элемента И 26 своей фазы и на выходе элемента 26 появляется сигнал. Этот сигнал действует напожаротушение поврежденной фазы (в том случае,, если предусмотрено авто матическое пожаротушение от дифференциально-фазной защиты). Кро ме того, сигнал с выхода элемента 26 поступает на соответствующий вхо элемента ИЛИ 27 и сигнгш с выхода элемента 27 действует на отключение защищаемого объекта.. Элементы 21, сработавшие после появления сигнало на выходах соответствующих ключей 16, возвращаются в исходное состояние при появлении сигнала на выходе элемента ИЛИ 27 и, таким образом, сигнализация о неисправности цепей защиты не выдается. Действие предлагаемого устройства дифференциально-фазной защиты электроустановки по фиг.1 при двухтрехфазных коротких замыканиях на згицищаемом объекте будет таким же, как только что описанное, за исключением того, что срабатывает теперь не один элемент 26, а два (при двухфазном коротком замыкании) или три (при трехфазном) таких элемента. Соответственно сигнал на автоматическое пожаротушение выдается fio всех поврежденных фазах. Если внутреннее короткое замыка;ние сопровождается появлением значительной апериодической составляющей в первичном токе и переходными процессами в трансформаторах тока, то в течение всего времени переходного процесса на выходе элемента 4 имеется сигнал, поддерживающий элемент 7 временной памяти в открытом состоянии, а ключ 8 в закрытом состоянии, обеспечивая воздействие на схему 11 сравнения разности сигналов поступающих на входы 12 и 10 схемы 11 сравнения, и равной изменению сигнала, пропорционального дифференциальному току. На вход 15 схемы 11 сравнения в этом режиме поступает сигнаип от элемента 4 торможения, который оказывает на реле тормозное действие. Кроме того, в этом режиме сигнал от элемента 4 торможения открывает также элемент 19 и ключ 20. С ключа 20 на вход 13 схемы 11 сравнения также выдается дополнительный тормоэной сигнал, загрубляющий ток срабатывания защиты примерно до уровня 0,4 номинального тока защищаемого трансформатора. Срабатывание защиты происходит в тот момент, когда действие сигнала, пропорционального дифференциальному току, и поступающего на вход 12 схемы 11 сравнения, преодолеет тормозное действие сигналов, поступающих на входы 10/ 13 и 15 схемы 11 сравнения. Быстродействие предлагаемого устройства, как и быстродействие известных в настоящее время защит, обеспечивается за счет правильного выбора типа элемента 4 торможения и величины сигнала, подаваемого с него на схему 11 сравнения. Остальные элементы устройства в этом режиме работают точно так же, как и в предьщущем. Защищаемый объект отключается. При витковом замыкании на защищаемом трансформаторе изменение дифференциального тока весьма мало (ориентировочно +15-20% номинального тока). При этом заметного переходного процесса в трансформаторах тока, очевидно, нет на выходе элемента 4 торможения также практически нет сигнала и блок защиты срабатывает со своим минимальным током срабатывания, равным ориентировочно 10% номинального тока по цепи: элемент 1, преобразователь 3, схема 11 сравнения, ключ 16. Чувствительность згидиты в этом режиме определяется конструкцией элемента 3. Остальные эле менты при этом работают так же, как в предьщущих двух случаях. При действии устройства регулирования защищаемого трансформатора под нагрузкой (РПН) ток в дифференцис1льной цепи также может возрасти, в результате чего ключ 8 закрывается и на входы 12 и 10 схемы 11 срав нения опять поступают различные по (величине сигналы, что могло бы привести к ложному действию защиты. Для предотвращения ложного действия в этом режиме сигнал от РПН заводит ся на элемент 19 временной памяти, который открывает ключ 20 и загрубляет защиту на все время действия РПН до уровня примерно 0,4 номиналь ного тока зёшшщаемого трансформатора (или выше, если на ключ 20 посту пают дополнительные тормозные сигна лы от элементов 2 торможения или фильтра 5. Величина тока срабатывания защиты в этом режиме может быть увеличена, если токи небаланса в нормальном режиме окажутся соизмери мыют с ней (например, при большом диапазоне регулирования напряжения) Элементы 21 - 27 в этом режиме не срабатывают - они находятся в исходном состоянии. При включении защищаемого трансформатора на холостой ход может возникнуть большой по величине бросок трка намагничивания. В этом слу чае защита запускается по рабочей цепи, как было описано выше, и на вход 12 схемы 11 сравнения поступае сигнал б.ольший, чем на вход 10 схем 11 сравнения. Недействие же защиты обеспечивается за счет тормозного сигнала, поступающего на вход 15 схемы 11 сравнения с элемента 4 тор можения. Если при включении защищаемого трансформатора броска тока намагничивания не возникает, а дифференциальный ток увеличивается иа велич ну установившегося значения тока намагничивания, то недействие защит обеспечивается выбором ее минимального тока срабатывания большим установившегося тока намагничивания т.е. регулировкой чувствительности схемы 11 сравнения и ключа 16. При увеличении тока намагничивания защищаемого трансформатора за счет перевозбуждения, например при отключении с обратного конца линии электропередачи высокого напряжения второй конец которой осташся подклю ченным к защищаемому трансформатору недействйе защиты обеспечивается за счет гармонического фильтра 5, сигнал с выхода KOTopo.ro приводит к срабатыванию элемента 19 и открытию ключа 20, через который этот сигнал поступает на вход 13 схемы 11 сравнения и тормозит защитудо необходимого уровня в течение всего времег ни работы защищаемого трансформатора с перевозбуждением. При подключении к згидищаемому трансформатору дополнительной нагрузки дифференциальный ток также может скачкообразно возрасти. При этом недействие защиты обеспечивается за счет элемента 2 торможения ЭТ. Как отмечсшось выше, сигнал на выходе элемента 2 пропорционален разностицсуммы модулей токов плеч -защиты и модуля дифференциального .тока. Этот сигнал максимален при 180 сдвига токов в плечах защиты и равен нулю при сдвиге тока, равном О. При работе защищаемого трансформатора под нагрузкой сигнал на выходе элемента 2 увеличивается с ростом нагрузки. Таким образом, при. скачкообразном росте нагрузки на выходе дифференцирующего элемента 18 появляется положительный сигнгш, который запускает элемент 19 временной памятИ| в результате чего открьшается ключ 20 и сигнал с элемента 2 поступает на вход 13 схемы 11 сравнения, обеспечивая загрубление защиты в функции от тока нагрузки защищаемого трансформатора. Ток срабаты ния защиты при этом всегда остается выше тока небаланса. При коротком замыкании вне зоны защиты сигнал на выходе элемента 2 торможения резко возр.астает. Если он превышает величину соответствующую вытекающему из зоны защиты току примерно равному 200% номинального, открывается ключ 17 и с элемента 2 торможения поступает на вход 14 схемы 11 сравнения, обеспечивая интенсивное торможение и недействие защиты в этом режиме Если внешнее короткое эакыкание сопровождается переходным процессом, то недействие защиты -обеспечивается дополнительно элементом 4 торможения. При внешнем коротком замыкании . и наличии в цепях защиты такой неисправности, которая не была выявлена в нормальном режиме работы, но приводит.в описываемом режиме к срабатыванию одного блока защиты, появляется сигнал на выходе одного из блоков защиты (одного элемента 16), срабатывает соответствующий элемент 21 и запоминает наличие неисправности в цепях своего блока защиты. Защита в целом не действует ни на пожаротушение, ни на отключения из-за несрабатывания элементов И 26 . С выдержкой времени по цепям элементов 22 и 23 высвечивается табло

Неисправность цепей защиты . После устранения неисправности сигнализация гасится кнопкой на элементе 24 ,

для проверки исправности элементов 21 - 23 следует нажать кнопку на элементе 25, в результате чего сигнал с элемента 25 заставляет сработать триггеры во всех элемента 21. Это в свою очередь приводит к загоранию светодиодов во всех элементах 21, срабатыванию элементов 22 и 23, и высвечиванию табло Неисправность цепей защиты. После ого, как станет ясно, что проверяемые элементы исправны, вся сигнализация снимается кнопкой -на элементе 24,

Устройство дифференциально-фазно защиты электроустановки по фиг.2 работает следующим образом.

В нормальном режиме работы защищаемого объекта дифференциальный ток очень мал, мал сигнал на выходе элемента 3, нет сигналов на выходе элементов 4-7. Сигналы на выходе элементов 3,8 и 9 равны между собой Следовательно, равны между собой сигналы на входах 10 и 12 схемы 11 сравнения, эти сигналы уравновешивают друг друга. Сигналы на остальных входах не могут привести к срабатыванию схемы сравнения, так как они препятствуют срабатыванию схемы 11 сравнения. Следовательно, на выходе схемы 11 сигнала нет, нет сигнала и на выходе ключа 16. Точно так же работают в этом режиме и блоки защиты в других фазах, т.е. нет сигнала на выходе всех трех бло ков защиты. В таком случае сигналы не поступают и на входы порогового элемента Два из трех 28, он не срабатывает и не выдает сигнала на отключение защищаемого объекта.

Нет сигналов на входах и выходах элементов 21 - 25, следовательно, нет и сигнализации с неисправности защиты.

При появлении в цепях защиты неисправностей которые приводят к ложному срабатыванию элемента 16 в одной из фаз защиты (например, яовреждении некоторых элементов, входящих в состав элементов 1 - 20 или токовой цепи одной фазы), на выходе элемента 16 одной фазы защиты появляется сигнал, но отключение защищаемого объекта не происходит, так как для того, чтобы на выходе элемента 28 появился сигнал, необходимо иметь не менее двух сигналов на его входе, а присутствует в рассматриваемом режиме только один сигнал. Зато элемент 21 соответствующей фаз срабатывает, на выходе блока 22 появляется сигнал и с выдержкой эле

мента 23 сигнал, появившийся на его выходе, высвечивает табло Неисправность цепей защиты на щите управления. Представитель обслуживающего персонала после загорания табло подходит к панели защиты и по сигнализации (например, горящему светодиоду) на элементе 21 выявляет повреждённый блок защиты. При первой же возможности это устройство заменяется исправным.

Следует отметить, что предлагаемое устройство позволяет фиксировать не только устойчивые повреждения, возникшие в блоках защиты (элементы 1 - 20), но и кратковременные самоустраняющиеся повреждения (сбои возникающие из-за старения элементо и по другим причинам.

Это позволяет зафиксировать и своевременно устранить большое количество повреждений элементов.После устранения соответствующего повреждения сигнализация неисправности снимается нажатием кнопки на элементе ручного съема сигнала 24.

При коротком замы.кании в зоне защиты сигнал на выход ПДТ 3 увеличивается -и на выходе дифференцирующего элемента ДЭ6 появляется положительный сигнал, под воздействием которого срабатывает элемент 7 временной памяти, запоминая, факт появления положительного сигнала на своем входе на время, равное, например, 5-6 периодам про№Л1шенной частоты. Под воздействием сигнала, поступающего с элемента 7 временной памяти, ключ 8 закрывается на то же самое время, не пропуская на элемент 9 памяти сигнала, пропорционалного новому, увеличившемуся значени дифференцисшьного тока. Элемент 9 памяти запоминает значение и сигнал пропорционального величине дифференциального тока до его увеличения. Этот сигнал и выдается на вход 10 схемы 11 сравнения.

На вход.12 схемы 11 сравнения поступает сигнал, пропорциональный новому, увеличившемуся значению дифференциального тока.

В результате этого на выходе схемы 11 сравнения на время, равное 5-6 периодам промышленной частоты, появляется сигнал, пропорциональный разности увеличившегося значения дифференциального тока и его предыдущего значения. Под воздействием этого сигнала срабатывает ключ 16 и на его выходе появляется фазный отключающий сигнал.

Ранее уже отмечалось, что предлагаемое устройство дифференциальнофазной защиты электроустановки предназначено для защиты, например силовых трансформаторов, автотрансформаторов и блоков генератор-трансформатор и генератор-автотрансформатор когда трансформаторы тока защиты соединены по схеме звезда - треуголник. При этом любое короткое замыкание в защищаемой зоне приводит к протеканию токов не менее чем по двум фазам (т.е. по двум блокам защиты) и, .следовательно, фазные отключающие сигналы появляются на выходах не менее, чем двух блоков защиты (элементов 16). При появлении двух фазных отключающих сигналов на входах логического порогового элемента 28, он срабатывает, и на его выходе появляется сигнал, который действует-на отключение защищаемого объекта.

Срабатывают такзке элементы 21 фиксации сигнализации, присоединенные к сработавшим блокам защиты. Появившиеся на их выходах сигналы поступают на вход элемента ИЛИ 22 и приводят к появлению сигнгша на его выходе. Однако элемент 23 вьвдержки времени не успевает сработать, так как имеет задержку времени на срабатьгаание, а сигнал, поступающий с выхода элемента 28 на входы элементов 21, возвращает их в исходное состояние. После этого возвращаются в исходное состояние также элементы 22 и 23. Табло Неисправность цепе защиты в этом случае не высвечивается.

Если внутреннее короткое замыкание сопровождается появлением значительной аппериодической составляюще в первичном токе и переходными процессами в трансформаторах тока, то в течение всего времени переходного процесса на выходе элемента 4 торможения имеется сигнал, поддерживающий элемент 7 памяти в открытом срстоянии, а ключ 8 - в закрытом г обеспечивая воздействие на схему 11 сравнения разности сигналов, поступающих на входы 12 и 10 схемы 11 сравнения и равно изменению сигнала пропорционального дифференциальному току. На вход 15 схемы 11 сравнения в этом режиме поступает сигнал от элемента 4 торможения, который оказывает на реле тормозное действие. Кроме того, в этом режиме сигнал с элемента 4 торможения открывает также элемент 12 памяти и ключ 20. С ключа 20 на вход 13 схемы 11 сравнения также выдается дополнительный тормозной сигнал, загрубляющий ток срабатывания защиты примерно до уровня 0,4 номинального тока защищаемого трансформатрра.

Срабатывание защиты происходит в тот момент, когда действие сигнал пропорционального дифференциальному току, и поступающего на вход 12

схемы 11 сравнения, преодолеет тормозное действие снгнгшов, поступающих на входы 10, 13 и 15 схемы 11 сравнения.

Быстродействие предлагаемого устройства, как и быстродействие известных в настоящее время защит, обеспечивается за счет правильного выбора типа элемента 4 торможения и величины сигнала, подаваемого с него на схему 11 сравнения.

Остальные элементы предлагаемого устройства в этом режиме работают точно так же, как и в предыдущем. Защищаемый объект отключается.

При витковом замыкании на защи щаемом трансформаторе изменение дифференциального тока может быть весь ма мало (ориентировочно -15-20% номинального тока). При этом заметного переходного процесса в трансформаторе тока, очевидно, не будет. На выходе элемента 4 торможения также практически не будет сигнала, и фазное устройство защиты сработает cq своим минимальным током срабатывания равным ориентировочно 10% номинального тока по цепи: элемент 1, преобразователь 3, схема 11 сравнения, ключ 16. Чувствительность защиты в этом режиме определяется конструкцией блока ПТД 3.

Остальные элементы реле при этом работают так же, как в предьщущих двух случаях.

Ери действии устройства регулирования напряжения защищаемого трансформатора под нагрузкой (РПН; ток в дифференциальной цепи также может возрасти, в результате чего ключ 8 закрывается и на входы 12 и 10 схемы 11 сравнения опять поступают различные по величине сигналы, что может привести к ложному действию защиты. Для предотвращения ложного действия в этом режиме сигнал от РПН заводится на элемент 19 памяти, который открывает ключ 20 и загрубляет защиту на все время действия РПН до уровня примерно 0,4 номинального тока защищаемого трансформатора (или выше, если на ключ 20 поступают дополнительные тормозные сигналы от элементов торможения ЭТ 2 или фильтра 5). Величина тока срабатывания защиты в этом режиме может быть увеличена, если токи небаланса в нормальном режиме окажутся соизмеримыми с ней (например, при большом диапазоне регулирования напряжения).

Элементы 21, 24 и 28 в этом режиме не срабатывают - они находятся в исходном состоянии.

При включении защищаемого трансформатора на холостой ход может возникнуть большой ПС величине бросок

тока намагничивания. В этом случае защита запускается по рабочей цепи, как было описано выше, и на вход 12 cxef.iba 11 сравнения поступает сигнеш, больший, чем на вход 10 схемы 11 сравнения. Недействие же защиты обеспечивается за счет тормозного сигнала, поступающего на вход 15 схемы 11 с элемента 4 торможения.

Если при включении защищаемого трансформатора броска тока намагничивания не возникает, а дифференциальный ток увеличивается на величину установившегося значения тока чамагничивания, то недействие защиты обеспечивается выбором ее минимального тока срабатывания большим установившегося тока намагничивания, т.е. регулировкой схемы 11 сравнения и ключа 16.

При увеличении тока намагничивания защищаемого трансформатора за счет его перевозбуждения, например, при отключении с обратного конца линии электропередачи высокого напряжения, второй конец которой остался подключенным к зшаищаемому трансФорматору, недействие защиты обеспечивается за счет гармонического фильтра 5, сигнал с выхода которого приводит к срабатыванию элемента 19 и открытию ключа 20, через который этот сигнал поступает на вход 13 схемы 11 сравнения и тормозит защиту до необходимого уровня в течение всего времени работы защищаемого трансформатора с перевозбузкдением.

При подключении к защищаемому трансформатору дополнительной нагрузки дифференциальный ток также моясет скачкообразно возрасти.

При этом недействие защиты обеспечивается за счет элемента торможения ЭТ2. Как отмечалось выше, сигнгш на выходе элемента 2 торможения пропорционален разности суммы модулей токов плеч защиты и модуля дифференциального тока. Этот сигнсш максимален при 180®сдвиге токов в плечах защиты и равен нулю при сдвиге, равном 0°. При работе защищаемого трансформатора под нагрузкой сигнал на выходе элемента 2 торможения увеличивается с ростом нагрузки. Таким образом, при скачкообразном росте нагрузки сигнал на выходе элемента 2 торможения также скачкообразно возрастает и на выходе дифференцирующего элемента 18 появляется дополнительный положительный сигнал, который запускает элемент 19 памяти в результате чего открывается ключ 20 и сигнал с элемента 2 поступает на вход 13 схемы 11 сравнения, обеспечивая загрубление защиты в функции от тока нагрузки защищаемого трансформатора. Ток срабатывания защиты

при этом всегда остается выше тока небаланса.

При коротком замыкании вне зоны защиты сигнал на выходе элемента торможения ЭТ2 резко возрастает. Если он превышает величину, соответствующую вытекгиощему из зоны защиты току, примерно равному 200% номинального, открывается ключ 17 и сигнал с элемента 2 торможения поступает на вход 14 схемы 11 сравнения, обеспечивая интенсивное торможение и недействие защиты в этом режиме.

Если внешнее короткое замыкание сопровождается переходным процессом, то недействие защиты обеспечивается дополнительно элементом 4 торможения

При внешнем коротком замыкании и наличии в цепях защиты такой неисправности, которая не была выявлена в нормальном режиме работы, но приводит в описываемом режиме к срабатыванию одного блока защиты, появляется сигнал на выходе одного из блоков (одного элемента 16), срабатывает соответствующий элемент 21 и запоминает наличие неисправности в цепях своего блока защиты. Згидита в целом не действует из-за не срабатывания порогового элемента Два

28.

из трех

С вьщержкой времени по цепям элементов 22 и 23 высвечивается табло Неисправность цепей защиты. После устранения неисправности сигнгшизация гасится кнопкой на элементе 24

Для проверки исправности элементов 21 - 23 следует нажать кнопку на элементе 25, в результате чего сигнал с блока 25 заставит сработать триггеры во всех элементах 21. Это, в свою очередь., приводит к загоранию светодиодов на всех элементах 21, срабатыванию элементов 22 м 23 и высвечиванию табло Неисп авность цепей защиты. После того, как станет ясно, что проверяемые элементы исправны, вся сигнализация снимается кнопкой на элементе 24.

Таким образом, при сохранении основных технических характеристик прототипа предлагаемые устройства защиты электроустановки дают возможность существенно повысить надежност защиты.

Это объясняется тем, что появившаяся в токовых цепях или блоке защиты неисправность не может привести непосредственно, к излишнему или ложному отключению защищаемого объекта, так как для отключения объекта требуется одновременное срабатывание не менее чем двух блоков, а одновременное повреждение двух блоков защиты .(особенно при отдельных токовых цепях, питающих эти устройства) практически можно считать невероятным.

Любое, даже кратковременное, срабатывание одного из блоков защиты в нормальном режиме работы или при внешнем коротком замыкании фиксируется и расценивается как признак неисправности этого блока. Таким образом фиксируется не только устойчивые повреждения, возникшие в цепях защиты (и токовых цепях, если есть регулирование по этим цепям), но и кратковременные сбои, за счет наведенных помех или постепенного ухудшения параметров каких-либо элементов схемы.

Элементы фиксации и сигнализации обеспечивают запоминание, неправильного срабатьшания связанных с ними блоков защиты и тут же вьщают сигнализацию о появлении в цепях защиты неисправности. Таким образом, обслуживающий персонал может сразу же приступить к замене поврежденного элемента (или ремонту, если замена |по какой-либо причине невозможна). Вследствие этого основная составляющая времени восстановления - время .обнаружения неисправности резко снижается, а следовательно, резко возрастает интенсивность восстановления защиты и снижается коэффициент неготовности защиты к выполнению своих функций.

Важно также отметить, что проверка исправности защиты по предлагаемому способу ведется без вмешательства обслуживающего персонала, следовательно ошибки персонала, которые часто возникают при такого рода проверках и могут отрицательно повлиять на надежность защиты, исключены.

Проверка исправности цепей защиты в предлагаемых устройствах ведется не только в нормальном режиме работы, но. и в режиме внешнего короткого замыкания, что позволяет выявить гораздо большее количество повреждений и своевременно их устранить.

Частота проверок токами внешнего короткого замыкания равна частоте .внешних коротких замыканий и примерно на порядок-два вьлше частоты полных профилактических проверок защиты Причем такие проверки могут вестись даже на подстанциях без обслуживающего персонала, так как участие персонала при проверках не требуется. Сигнал о неисправности защиты в случае йеобходимости может быть вьщан на диспетчерский пункт по цепям телесигнализации.

Таким образом, предлагаемое устройство и его варианты существенно повышают Нсщежность защиты при сохранении основных технических характеристик прототипа, и снижая ущерб

от ненадежности защиты, повышают ее эффективность.

Формула изобретения

1. Устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки с регулятором напряжения по авт. св. № 744832, отличающе ес я тем, что, с целью повышения

надежности, в кг1ждую фазу дополнительно введены блок замиты, элемент И, два элемента фиксации R сигнгшизации, а также два элемента ИЛИ,элемент выдержки времени, элемент руч5 ного съема сигнала и элемент провар-, ки, при этом выход каждого блока защиты соединен с первым входом соответствующего элемента фиксации и Сигнализации и с входом элемента

0 И своей фазы, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ и вторыми входами элементов фиксации и сигнализации своей фазы, .выход элемента ручного съема сигнала соеди- , j

5 нен с третьим входом каждого элемента фиксации и сигнализации, выход элемента проверки соединен с четвертым входом каждого элемента фиксации и сигнализации, выходы всех элемен0 тов фиксации и сигнализации соединены с входами второго элемента ИЛИ, а выход последнего - с входом эле. мента выдержки времени.

2. Устройство для дифференциальг но-фазной защиты электроустановки с регулятором напряжения по авт. св. № 744832, о т л и ч ающе ес я тем, что, с целью повышения надежности комплекта защиты с соединением трансформаторов, тока по крайней

0 мере одного из плеч защиты в Треугольник , в него введены пороговый элемент Два из трех, три элемента фиксации и сигнализации, элемент ИЛИ, элемент вьщержки времени, эле5 мент ручного съема сигнала и элемент проверки, при этом выходы блоков защиты каждой фазы соединены с входами порогового элемента Два из трех и с первыми входами соответ0 ствующих элементов фиксации и сигнализации, выходы которых соединены :С входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента ВЫ7 держки времени, выход порогового

5 элемента Два из трех соединен с вторым входом каждого элемента фиксации и сигнализации, к третьим входам которых присоединен выход элемента ручного съема сигнала/ а к

л четвертым - выход элемента проверки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 744832, кл. Н 02 Н 3/28, 1981. . M

Фиб. 1 . |шдт| MET тинаротушетк фазы т nmtapomyweHue фааы Л С