Указанный способ не позволяет вы nonHMVb проверку исправности защиты при малых токах нагрузки защищаемого объекта, так как имеющиеся в этом случае сигналы слишком малы по величине. Крбме того, применение указанно го способа затруднительно на защите обьекта с количеством плеч больше двух, на дифференциальных и дифферен циально-фазных защитах автотрансформаторов, блоков генератор-трансформатор и т.До (так как в этом случае иногда невозможно однозначно определить сигналы какого именно плеча необходимо инвертировать для проверки) Известно устройство дифференциаль но-фазной защиты, содержащее комплек ты трансформаторов тока, установленные на выводах силового трансформато ра, пусковой орган и орган блокировки от бросков тока намагничивания в дифференциальной цепи, подключенные к логическим элементам И и ЗАПРЕТ, включенные в плечи защиты пик-трансфор маторы, входы которых через выпрямители подключены к блоку измерения интервалов времени между импульсами,а его выход подключен к логическому эл менту И СЗ 3« Наиболее близким к предлагаемому является устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки с регулятором напряжения, содержащее по два блока защиты на каждую фазу, каждый из которых содержит трансформаторы тока, установленные по концам защищаемого объекта с подключенным элементом преобразования входных величин, подключенным к нему элементом торможения в установившемся режиме, к которому по цепи дифференциального тока присоединены преобразователь дифференциального тока, элемент торможения в переходном режиме, гармонический фильтр, а к выходу элемента торможения в установившемся режиме присоединен через дифференцирующий элемент первый элемент временной па мяти и первый ключ, элемент сравнения с реагирующим органом, выход пре образователя дифференциального тока через дифференцирующий элемент, второй элемент временной памяти, второй ключ, временной элемент присоединен к элементу сравнения и непосредствен но к второму ключу, выход элемента торможения в переходном режиме присоеди нен к первому элементу временной памяти и к элементу сравнения, выход гармонического фильтра присоединен , к первому элементу временной памяти к первому ключу, который присоединен по цепи управления к третьему ключу и к элементу торможения а установившемся режиме, а выход третьего ключа присоединен к элементу сравнения, временной элемент выполнен в виде элемента памяти величины предшествующего режима, а выход преобразователя дифференциального тока дополнительно соединен с входом элемента сравнения, 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 сигнализации, выходы всех элементов фиксации и сигнализации соединены с входами второго элемента ИЛИ, а выход последнего - с входом элемента вы-держки времениВ указанном устройстве после монтажа реле или работ в токовых цепях трудно проверить правильность сборки токовых цепей Это объясняется тем, что сразу же после включения защищаемого объекта под напряжение часто бывает невозможно обеспечить такую его загрузку, чтобы по плечам защиты протекал ток, необходимый по величине для ее нормального функционирования В таких условиях часто приходится вводить защиту в работу, не имея полной уверенности в том, что она исправна и все цепи собраны правильно Известны случаи, когда после последующего набора нагрузки {иногда через месяц и более после введения защиты в работу), защита срабатывала ложно из-за того, что токовые цепи были собраны неправильно или был не замечен какой-либо дефект, возникш 1 во время монтажа в схеме самого реле. Контроль же токовых цепей в прототипе возможен лишь при полной нагрузке защищаемого объекта и при условии дублирования токовых цепей каждой фазы, что требует значительных дополнительных затрат „ Контроль исправности устройства защиты в прототипе достигается также дублированием блоков защиты каждой фазы, что, кроме дополнительных затрат, приводи при повышении надежности несрабатывания в режиме дежурства к снижению надежности срабатывания при внутренних коротких замыканияхо Известно устройство-для контроля исправности блока релейной защиты электроустановок, содержащее блок уп равления, включенный на входе блока релейной защиты, выходной блок И, блок памяти и блок НЕ, причем блок памяти и блок НЕ включены параллельно между контролируемым блоком релейной защиты и выходным блоком И, а дополнительный выход блока подсоединен к блоку управления С 5. Недостатком данного устройства дл контроля является то, что оно не пре назначено для контроля токовых цепей защиты, а контролирует только блоки самого реле защиты. Кроме того,использование этого устройства для контроля исправности может привести к некоторому увеличению времени действия защиты, что весьма нежелательно в.дифференциальных и дифференциально фазных защитах таких ответственных элементов энергетической системы, ка трансформаторы, генераторы, блоки генератор-трансформатор и т. д. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для тестовой про верки релейной токовой защиты, содер жащее двустабильный триггерный элемент, его реле-повторитель, блок фор мирования тестовых сигналов, блок ре гистрации сигналов, блок сравнения сигналов и блок задержки. Блок форми рования тестовых сигналов питается переменным током и воздействует на блок проверяемой защиты. При запуске устройства пусковой триггерный элемент и его повторитель запускают бло формирования тестовых сигналов, воздействуют на. изменение тормозной характеристики блока защиты, блокируют его выходные органы и запускают блёк задержки, который воздействует на. пе вый вход блока сравнения сигналов. На второй вход этого блока поступа-; ет от проверяемого блока защиты сигнал через блок регистрации сигналов. В случае несовпадения сигналов от блока задержки и от канала контроля П|эоверяемой защиты или от канала отключения ее (неисправность блока защиты) на выходе блока сравнения сигналов с выдержкой времени срабатыва ет двустабильный триггерный элемент, который возвращает пусковой элемент и блокирует проверяемую защиту. В случае исправности проверяемого блока осуществляется только возврат пускового элемента Гб1. . Недостатком известного устройства является то, что оно позволяет проверить исправность узлов и блоков заии ты, но не обеспечивает проверки исправности токовых цепей. Кроме того, большая часть отказов в функционировании релейной защиты происходит из-за неправильной сборки или повреждения токовых цепей в процессе эксплуатации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем использования в дифференциальных защитах и защитах с тремя и более плечами на объектах с двумя и более питающими сторонами и повышение надежности защиты путем обеспечения возможности самопроверки исправности цепей и элементов защиты в процессе эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу проверки исправности дифференциально-фазной защиты, основанному на воздействии на защиту сигнала снимаемого с защищаемого объекта, и сравнении ожидаемой и реальной реакции защиты, а также блокировки на время проверки цепи выходного отключающего сигнала защиты, при и «1тации внутреннего повреждения увеличивают подаваемый на защиту сигнал, пропорциональный дифференциальному току, до уровня тока срабатывания исправной и правильно настроенной защиты, при имитации внешних коротких заьнйканий увеличивают подава1емый на защиту дифференциальный ток в соответствии с током срабатывания каждого участка тормозной характеристики исправной и правильно настроенной защиты, формируют сигнал ожидаемой реакции защиты, равный единице при имитации внутреннего повреждения и равный нулю при имитации внешнего повреждения, в случае совпадения сигналов ожидаемой и реальной реакции защиты фиксируют исправность защиты. Поставленная цель вустройстве достигается тем,что вустройство для дифференциально-фазной защиты э/1ектроустановки с регулятором напряжения,содерацее трансформаторы тока, установленные ПО концам защищаемого объекта, с при соединенным элементом преобразования входных величин, элемент торможения в установившемся режиме, к которому по цепи дифференциального тока присоединены преобразователь дифференциального тока, элемент торможения в переходном режиме, гармонический фильтр, а к выходу элемента торможения в установившемся режиме присоединен через дифференцирующий элемент первый, элемент временной памяти, пер вый ключ и элемент сравнения, выход преобразователя дифференциального то ка через дифференцирующий элемент, второй элемент временной памяти, вто рой ключ, временной элемент присоединен к элементу сравнения и непосре ственно к второму ключу, выход элемента торможения в переходном режиме присоединен к первому элементу вр менной памяти и к элементу сравнения первый ключ по цепи управления присоединен к выходу элемента торможения в установившемся режиме, временной элемент выполнен в виде элемента памяти величины предшествующего реткима, а выход преобразователя дифференциального тока соединен с входом элемента сравнения, элемент И, введены узел проверки исправности дифференциальной и дифференциальнофазной защиты, два компаратора, элемент ЗАПРЕТ и выходной орган, причем вход первого компаратора присоединен к выходу гармонического фильтра, а выход - к входу элемента сравнения, вход второго компаратора присоединен к выходу элемента сравнения, а выход к основному входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого присоединен к входу выходного органа, основные входы узл проверки присоединены к выходам элемента преобразования входных величин основные выходы узла проверки присое динены к входам элемента торможения в установившемся режиме, к выходу ко торого присоединен первый вспомогательный вход узла проверки, второй вспомогательный вход которого присое динен к выходу второго компаратора, а оба вспомогательных выхода узла проверки присоединены к запрещающим входам элемента ЗАПРЕТ Поставленная цель в первом варианте узла проверки исправности диффе ренциальной и дифференциально-фазной защиты достигается тем, что в устройство, .одержащее блок сравнения сигналов и двустабильный триггерный элемент, введены компаратор, элемент запуска проверки, элемент И, элемент коммутации и элемент изменения коэффициента преобразования, причем основные входы и выходы элемента изменения коэффициента преобразования являются соответственно основными входами и выходами узла контроля исправности защиты, вход компаратора является первым вспомогательным входом узла проверки исправности защиты, выход компаратора присоединен к выходу элемента И, к второму входу которого присоединен выход элемента запуска проверки, основные выходы элемента коммутации соединены с одним входом элемента сравнения сигналов, второй вход которого является вторым вспомогательным входом узла проверки исправности, первый выход двустабильного триггерного элемента соединен с вспомогательным входом элемента коммутации Поставленная цель во втором варианте, узла проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты достигается тем, что в первый вариант узла проверки введен функциональный элемент, входы которого присоединены к входам узла проверки исправности, а выход соединен с входом компаратора о Область применения предлагаемых вариантов узлов проверки исправности дифференциальной и дифференциальнофазной защиты различна о Первый из вариантов узлов проверки используется д.пя проверки исправности защит, которые содержат элемент, формирующий сигнал, пропорциональный арифметической сумме токов плеч защиты, вытекающему току или комбинации этих токов„ В этом случае к входу компаратора подводится сигнал, отличный от нуля, если защищаемый объект обтекается током нагрузки, и равный нулю, если по защищаемому объекту ток нагрузки не протекает о Второй вариант узла проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты используется применительно к таким защитам, которые не содержат перечисленных выше элементов, формирующих отличный от нуля сигнал, если защищаемому объекту обтекается током нагрузки, и равный нулю, если по защищаемому объекту ток нагрузки не протекает В этом случае необходимый сигнал формирутеся в функци нальном блоке, входящем в состав сам го устройства проверки На фигс 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема элемента преобразования входных величин и элемента изменения коэффициента преобразования} на фиг. 3 - принципиальная схема элемента коммутации; на фиг, k - структурная схема первого варианта узла проверки исправности дифференциальной и диффере циально- фазной защиты на фиг 5 структурная схема второго варианта узла проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защитыо Устройство (фиг. 1) содержит элемент 1 преобразования входных величин, присоединенный к трансформаторам тока защиты и предназначенной для преобразования вторичийх токов трансформаторов тока в величины, удо ные для работы защиты. Элемент 1 пре образования входных величин имеет четыре входа 2, которые предназначены для присоединения к трансформаторам тока и четыре выхода 3 предназначенные для присоединения к основным входам элемента 5 изменения ко эффициентов преобразования (ЭИКП). ЭИПК 5 предназначен для ступенчатого изменения коэффициентов преобразования сигналов при самопроверке реле в условиях эксплуатации„ ЭИКП 5 имеет также вспомогательные входы 6-8, которые предназначены для приема сигналов, ступенчато изменяющих коэффициенты преобразования сигналов элементом 5 ЭИПК, присоединения к це пям защиты, К выходам 9-12 элемента 5 ЭИКП присоединены входы элемента 13 торможения в установившемся режиме, (БТУ) элемент 13 БТУ предназначен для обеспечения необходимой тормозной характеристики реле и имеет сигнал на выходе, пропорциональный разности суммы модулей токов плеч защиты и дифференциального тока. Такой алгоритм действия элемента 13 БТ обеспечивает максимальный тормоаной сигнал на выходе при внешнем коротком замыкании со 180° сдвигом токов и отстутствие тормозного сигнала при внутреннем коротком замыкании и отсутствии сдвига между токами. По цепи дифференциального тока элемент 13 ВТУ связан с преобразователем Т дифференциального тока (ПДТ) элементом 15 торможения в переходных режимах ЭТП и гармоническим фильтром 16 (. ГФ). Преобразователы Н дифференциального тока содержит устройство, расщепляющее поступающий на него сигнал, пропорциональный дифференциальному току, -на несколько составляющих с последующим выпрямлением и сглаживанием, и предназначен для преобразования пе- . ременного сигнала, пропорционального дифференциальному току, в соответствующий сигнал постоянного тока. Элемент 15 торможс:ния в переходных режимах ЭТП предназначен для торможения защиты в переходных режимах броска тока намагничивания и внешнего короткого замыкания. Он может быть вы.полнен на любом из известных в настоящее время принципов. Гармонический фильтр 16 выполнен f виде фильтра пятой гармоники и предназначен для торможения защиты в режиме работы защищаемого трансформатора с перевозбуждением, например, если он включен на отключенную- с обратной стороны линию электропередачи высокого напряжения В состав гармонического фильтра 16 входит выпрямительный мосТр предназначенный для выпрямления и сглаживания выходного сигнала. К выходу преобразователя И подключен дифференцирующий элемент 17, который предназначен для выявления резкого изменения сигнала на выходе преобразователя И дифференциального тока, К выходу дифференцирующего элемента 17 подключен элемент 18 временной памяти, предназначенный для запоминания напи«« я сигнала на его входе на время, равное, например 5-6 периодам промышленной частоты. К выходу элемента 18 подключен ключ 15J предназначенный для коммутации сигнала, снимаемого с преобразователя 1 на .элемент 20 памяти. Элемент 20 памяти предназначен для запоминания величины сигнала на его входе на время, равное, например, 2:с и может быть выполнен по любой известной схеме. К выходу элемента 20 памяти подключен .вход 21 элемента 22 сравнения. Элемент 22 сравнения имеет шесть входов и один выход и может быть выполнен на серийном операционном усилителе в микросхемном исполнении или любом другом аналогичном устройстве. Вход 21 элемента 22 сравнения предназначен для того, чтобы с выдер кой времени, определяемой элементом 18 временной памяти, скомпенсировать положительный сигнал, поступающий на вход 23 элемента сравнения Сигнал, поступающий на вход 21, является тор мозящим, Вход 23 элемента 22 предназначен -для действия на срабатывание. Вход 2 элемента 22 предназначен для загрубления реле до уровня тока срабатывания, равного,например 0,4 номинального и выше в зависимости от величины поступающего на него сигнала о Вход 25 элемента 22 предназначен для интенсивного торможения реле при внешних коротких замыканиях. Вход 2б элемента 22 предназначен для торможения защиты в переходных режимах. Вход 27 элемента 22 предназначен для торможения защиты в режиме работы защищаемого трансформатора с перевозбуждением, например, при работе на находящуюся на холостом ходу линию электропередачи высокого напряжения, если эта линия связи отклю чена с противоположного конца К выходу элемента 22 сравнения присоединен компаратор 28, предназначенный для формирования сигнала на выходе в том случйе, если входной сигнал превышает порог его срабатывания Компаратор 28 может быть выполнен по типовой схеме, К выходу компаратора 28 присоединен основной вход элемента ЗАПРЕТ 29 Два другие входа элемента 29 - входы 30 и 31 являются запрещающими„ Элемент ЗАПРЕТ 29 предназначен для формирования единичного сигнала на выхо де в том случае, если имеется едини ный сигнал на основном его входе и отсутствуют сигналы на запрещающих входах 30 и 31 о Элемент ЗАПРЕТ 29 может быть выполнен как на основе стандартных логических ячеек, так и на основе компаратора в микросхемном исполнении, К выходу элемента ЗАПРЕТ 29 присоединены входы выходного органа 32, предназначенного для формирования сигнала на отключение защищаемого объекта при появлении на его входе единичного сигнала. Выходной 10 612 орган 32 может быть выполнен по любой из известных схем, например, с применением промежуточного реле, тиристора и То До Компаратор 33 присоединен к выходу гармонического фильтра 16 и предназначен для формирования на выходе единичного сигнала при превышении величиной входного сигнала порога его срабатывания к выходу компаратора 33 присоединен вход 27 элемента 22 сравнения„ Компаратор З присоединен к выходу элемента 13 ЭТУ и выполняет функции, аналогичные описанным для компаратора 33, его выход присоединен к входу 25 элемента 22 сравнения. Дифференцирующий элемент 35, подключенный к выходу элемента 13 торможения, предназначен для выполнения функций, аналогичных функциям дифференцирующего элемента 17. Элемент Зб временной памяти, подключенный к выходу элемента 35, также выполняет функции, аналогичные функциям элемента 18 временной памяти, но запоминает сигнал на время, равное 7-9 периодам промышленной частоты, , Ключ 37,подключенный к элементу 36, предназначен для коммутации загрублящих сигналов на вход 2 элемента 22 сравнения (К загрублящим сигналам относятся сигнал о работе устройства регулирования напряжения под нагрузкой и сигнал от элемента 13 ЭТУ). Кроме того, ключ 37 дает возможность регулировать величину начального загрубляющего сигнала, обеспечивающего ток срабатывания защиты при открытом положении ключа 37 на уровне, равном 0,3-0,5 номинального тока защищаемого трансформатора Входы элементов 18 и Зб временной памяти соединены с выходом элемента 15 торможения в переходных режимах для того, чтобы обеспечить с помощью элементов открытое состояние ключа 37 и закрытое состояние ключа 19 в течение всего времени переходного процесса. Вход 2б элемента 22 сравнения соединен с выхо/ ом элемента 15 для обеспечения торможения защиты при переходных процессах бросков тока намагничивания и внешних коротких замыканий. Вход компаратора 38 присоединен к выходу элемента 13 ЭТУ, Компаратор 38 выполняет функции, аналогичные опи санным ранее для компараторов 33 и 3 К выходу компаратора 38 присоединен вход элемента И 39, предназначенного для формирования еди ничного сигнала на выходе только npj одновременном наличии единичных сигналов на обо их его входах о Второй вход элемента И 39 присоеди нен к выходу элемента kQ запуска проверки , предназначенного для формирова ния сигнала запуска проверки исправности защиты. В состав элемента Q за пуска проверки входит электрическая кнопка и электронные часы, причем выходы этих элементов соединены параллельно и являются выходом элемента 0 К выходу элемента И 39 присоединен вход элемента 2 коммутации, предназначенного для коммутации ряда сигналов, необходимых для проверки исправности защиты. Элемент 42 коммутации имеет основной вход , предназначенный для приема сигнала запуска проверки и дополнительный вход 3 предназначенный для проверки сигнала о неисправности. Выходы t-+S элемента 2 коммутации предназначены для выдачи на входы 6-8 элемента 5 ЭИКП сигналов, изменяющих коэффициенты передачи элемента ЭИКП, а выход 7 элемента 2 коммутации предназначен для выдачи сигнала ожидаемой реакции защиты на первый вход элемента 8 сравнения сигналов,. Второй вход элемента B сравнения сигналов соединен к выходу компаратора 28, а сам элемент 8 предназначен для формирования на выходе единич ного сигнала, если на его входы посту пают различные сигналы (на один вход .единичный сигнал, а на другом входе Ыет сигнала). Элемент сравнения сигналов может быть выполнен либо на базе сумматора (с различными знака ми суммируемых сигналов) с последующим выпрямлением, либо на базе стандартных логических ячеек, К выходу элемента t8 сравнения сиг налов присоединен вход двустабильного триггерного элемента 49, предназначенного для фиксации сигнала, поступающего на него с выхода элемента . Выход 50 двустабильного триггерного элемента ЦЭ соединён с входом 43 элемента 42 коммутации для того, чтобы запретить высвечивание сигнала об успешном окончании проверки в том случае, если на вход элемента 49 поступит сигнал о неисправности защиты с элемента 48, Выход 51 двустабильного триггерного элемента 49, являющийся выходом сигнала о неисправности защиты, соединен с запрещающим входом 30 элемента ЗАПРЕТ 29 для блокирования защиты в случае ее неисправности. Выход элемента 39 И соединен с запрещающим входом 31 элемента ЗАПРЕТ 29 для того, чтобы воспрепятствовать ЛОЖНОМУ действию защиты в процессе ее проверки. На фиг, 2 приведены принципиальные схемы элемента 1 преобразования входных величин и элемента 5 изменения коэффициентов преобразования. Элемент 1 ЭПВВ содержит четыре входа 2, которые предназначены для присоединения к трансформаторам тока плеч защиты и четыре выхода 3 для присоединения к элементу 5. ЭИПК. К входам элемента 1 ЭПВВприсоединены входные трансформаторы 52 с подключенными к их вторичным обмоткам резисторами 53 предназначенными для преобразования на входах 2 токов в пропорциональные напряжения. Резисторы 2 через выходы 3 подключены к входам 4 элемента 3 ЭИПК, к которым через входные резисторы 54 подсоединены инвертирующие входы соответствующих операционных усилителей 55 в микросхемном исполнении. Резисторы 56-58 предназначены для создания цепей обратной связи соответствующих операционных усилителей 55 предназначенных для выработки сигналов, пропорциональных токам плеч защиты. Последовательно с резисторами 5б соединены размыкаЮщие контакты реле 59 обмотка которого одним концом присоединена к входу 6, а другим,- к общему проводу. Реле 59 предназначено для ступенчатого одновременного изменения коэффициентов преобразования всех трех сигналов, поступающих на входы 4 элемента 5 ЭИКП. Контакты реле 60 включены последовательно с параллельно включенными резисторами 56 и 57 в цепь обратной СВЯЗИ. Обмотка реле 60 включена ежду входом 7 и общим проводом. Реле 60 предназначено для ступенчатого одновре1510менного изменения коэффициентов преобразования всех трех сигналов, поступающих на входы k элемента 5 ЭИКП Резисторы 58 предназначены для ограничения максимального коэффициента преобразования сигналов, поступающих на входы k элемента 5 ЭИКП Резисторы б1 предназначены для компенсации дрейфа нулей соответствующих усилителей, а резисторы 62 и 63 также, как и резисторы 61 присоединены к неинвертирующим входам усилителей 55 на нуль. Выходы соответству ющих усилителей 55 соединены с выходами 9-11 элемента 5 ЭИКП. К выходам усилителя 55 через резисторы 64 присоединен инвертирующий вход усилителя 65, предназначенного для выработки сигнала, пропорциональ ного дифференциальному току защиты Резисторы 66-68 предназначены для обеспечения обратной связи усилителя б5, резистор 69 служит для компенсации дрейфа нуля, а резисторы 70 и 71 - для установки нуля усилителя 65 Размыкающие контакты реле 60, включе ные последовательно с резистором 68 предназначены для имитации погрешности трансформаторов тока. Размыкающие контакты реле 72,включенные последовательно с резистором 66 в цепь обратной связи усилителя 65, предназначены для ступенчатого усиления коэффициента преобразования элемента 5 ЭИКП по цепи дифференциального тока. Обмотка реле 72 включе на между входом 8 и общим проводом. Элемент коммутации (фиг„ 3) имее запускающий вход 1, предназначенный для запуска элемента коммутации, дополнительный вход , предназначенный для обеспечения правильной сигнализации результатов проверки, осно ные выходы , предназначенные для выдачи сигналов, ступенчато изме няющих коэффициенты преобразования элемента ЭИКП и дополнительный выход 47, предназначенный для .выдачи сигнала ожидаемой реакции защиты, К запускающему входу 41 присоединен резистор 73 и транзистор 7, включенный по схеме эмиттерного повторителя, в цепь эмиттера которого включена обмотка реле 75. Резистор 73, транзистор 74 и реле 75 предназначены для обеспечения выдачи питания на распределитель 7б в течение всего времени, пока на вход 41 посту пает запускающий сигнал. 6 В качестве распределителя 76 может быть использован, например, шаговый искатель или любая из известных схем на полупроводниковых элементах, выполняющих аналогичные функции. Диоды 77 предназначены для защиты активных полупроводниковых элементов от пробоя вследствие перенапряжений, возникающих при прерывании тока в цепях обмоток реле 59, 60, 72, 75 Резистор 78 и транзистор 79 предназначены для фиксации того факта, что цикл проверки закончен Коллектор транзистора 79 присоединен к дополнительному входу 43, а в цепь его эмиттера включен резистор 80, предназначенный для ограничения тока до величины, допустимой для светодиода 81, светодиод 81, включенный последовательно с резистором 80 в цепь эмиттера транзистора 79, предназначен для фиксации исправного состояния проверяемой защиты, выявленного в результате проверки Первый вариант узла проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты (фиг. 4) содержит вышеописанные элементы и связи о Второй вариант узла проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты (фиг, 5) содержит вышеописанные элементы и связи, но в его состав дополнительно введен функциональный элемент 82, входы которого соединены с выходами элемента 5 изменения коэффициентов преобразования ЭИКП, а выход с входом компаратора 38, Элемент 82 предназначен для формирования сигнала на выходе в том случае, если по защищаемому объекту протекает ток, и может быть выполнен, например, поi любой из известных схем, формирующих выходной сигнал, пропорциональный сумме модулей входных сигналов, Предлагаемое устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки (фиг. 1) работает следующим образом. При нормальной работе защиты (кроме режима проверки) элемент 1 ЭПВВ преобразует токи трансформаторов тока в сигналы, удобные по величине для нормальной работы защиты. Коэффициент преобразования при этом остается постоянным по всем сигналам. При нормальной работе защищаемого объекта и отсутствии повреждения В окружающей части системы сигнал, пропорциональный дифференциальному току, не претерпевает резких изменений, нет резкого изменения сигнала на выходе преобразователя дифференциального тока И, нет существенного по величине сигнала на выходе дифференцирующего элемента 17 не за пускается элемент временной памяти 18о В результате этого единственный сигнал, действующий на срабатывание защиты, и поступающий на вход 23 элемента 22 сравнения, уравновешивается таким же по величине тормозным сигналом, поступающим на вход 21 элемента 22 сравнения. Остальные сигналы, поступающие на входы элемента 22 сравнения являются тормозящими и не могут привести к срабатыванию защиты, В результате положительного сигнала на выходе элемента 22 сравнения не возникает, компаратор 28 не срабатыва ет, не срабатывают и последующие элементы 29 и 32 о Защита в целом на отключение не действует При коротком замыкании в зоне защиты сигнал на выходе преобразователя 1 дифференциального тока резко увеличивается, и на выходе дифференцирующего элемента 17 появляется по ложительный сигнал, под воздействием которого срабатывает элемент 18 временной памяти, запоминая факт появления положительного сигнала на своем входе на время, равное $-6 периодам промышленной частоты. Под воздействием сигнала, поступающего с элемента 18 временной памяти, ключ 19 закрывается на то же самое время, не пропуская на элемент 20 памяти сигнал пропорциональный новому, увеличившему ся значению дифференциального тока, Элемент 20 памяти запоминает значение сигнала, пропорц ионального величине дифференциального тока до его увеличения. Этот сигнал и выдается на вход 21 элемента 22 сравнения. На вход 23 элемента 22 поступает сигнал, пропорциональный новому, увеличившемуся значению дифференциального тока, В результате этого на выходе элемента 22 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 компаратор 28 и выдает сигнал на основной вход элемен 1 2618 та ЗАПРЕТ 29, Поскольку на запрещающих входах 30 и 31 элемента 29 сигналов нет, элемент ЗАПРЕТ выдает единичный сигнал на вход выходного органа 32, который, срабатывая выдает сигнал на отключение защищаемого объекта. Если внутреннее короткое замыкание сопровождается появлением значительной апериодической составляющей в первичном токе и переходными процессами в трансформаторах тока, то в течение всего времени переходного процесса на выходе элемента 15 имеется сигнал, поддерживающий элемент 18 временной памяти в открытом состоянии, а ключ 19 в закрытом состоянии, обеспечивая воздействие на элемент 22 сравнения разности сигналов, поступающих на его входы 21 и 23 равной изменению сигнала, пропорционального дифференциальному току. На вход 26 элемента 22 сравнения в этом режиме поступает сигнал от элемента 15, который оказывает тормозящее действие. Кроме того, в этом режиме сигнал с злемекта 15 открывает также элемент 36 временной памяти и ключ 37, С ключа 37 на вход 2k элемента 22 сравнения также выдается дополнительный тормозной сигнал, эа грубляющий ток срабатывания заи|иты примерно до уровня 0,4 номинального тока защищаемого трансформатора. Срабатывание защиты происходит в тот момент, когда действие сигнала, пропорционального дифференцкальному току, и поступающего на вход 23 элемента 22 сравнения, преодолевает тормозное действие сигналов, поступающих на входы 21, 2k и 2б элемента 22 сравнения, Быстродействие предлагаемого устройства защиты, как и быстродействие известных защит, обеспечивается за счет правильного выбора типа элемента 15 торможения в переходных режимах и величины сигнала, подаваемого с него на элемент 22 сравнения. При витковом замыкании на защищаемом трансформаторе изменение дифференциального тока мало (15-20% номинального тока). При этом замет- , ного переходного процесса в трансформаторах тока не будет, на выходе элемента 15 также практически не будет сигнала и защита сработает со своим минимальным током срабатывания, равным 10% номинального тока по цепи элементов 5, элемента 1, элемента 22, компаратора 28, элемента 29 и 32.
Чувствительность защиты в этом режиме определяется конструкцией элемента Т4, а также порогом срабатывания компаратора 28
При действии устройства регулирования напряжения защищаемого трансформатора под нагрузкой (РПН) ток в дифференциальной цепи тоже.может возрасти, в результате чего ключ 19 закрывается и на входы 23 и 21 элемента 22 опять поступают различные по величине сигналы, чго может привести к ЛОЖНОМУ действию защиты. Для предотвращения ложного действия в этом режиме сигнал от РПН заводится на ключ 37 и загрубляет защиту на все время действия РПН до уров ня примерно 0,4 Номинального тока за щищаемого трансформатора (или выше, если на ключ 37 поступает дополнител ный тормозной сигнал от элемента 13 торможения ). Величина тока срабатывания в этом режиме может быть увеличена, если токи небаланса в номальном режиме окажутся соизмеримыми с ней (напри,мер, при большом диапазоне регулирования напряжения). При включении защищаемого трансформатора на холостой ход может возникнуть большой по величине бросок тока намагничивания. В этом случае защита запускается по рабочей цепи и на вход 23 элемента 22 сравнения поступает сигнал больший, чем на вход 21 о Недействие же защиты обеспечивается за счет тормозного сигнала, поступающего на вход 26 элемента 22 с элемента 15 торможения в переходных режимах. Если при включении защищаемого трансформатора броска тока намагничивания не возникает, а дифференциальный ток увеличивается на величину установившегося значения тока намагничивания, то недействие защиты обеспечивается выбором ее минимального тока срабатывания большим установившегося тока намагничивания, регулировкой порога срабатывания ком паратора 28о При увеличении тока намагничивани защищаемого трансформатора за счет егоперевозбуждения, например, при отключении с обратного конца линии электропередачи высокого напряжения
второй конец которой остается подключенным к защищаемому трансформатору, недействие защиты обеспечивается за счет тормозного действия сигнала, снимаемого с гармонического фильтра 16 (с входящими в его состав выпрямителем), включенного на выход элемента 5 ЭИКПо При этом срабатывает компаратор 33 и выдает тормозной сигнал на вход 27 элемента 22 сравнения, в результате чего защита загрубляется до необходимого уровня в течение всего времени работы защищаемого трансформатора с перевозбуждением
При подключении к защищаемому трансформатору дополнительной нагрузки дифференциальный ток тоже скачкообразно возрасти При этом недействие защиты обеспечивается за счет элемента 13 торможения Сигнал на выходе элемента 13 пропорционален разности суммы модулей токов плеч защиты и модуля дифференциального тока Этот сигнал максимален при 180 сдвиге токов на плечах защиты и равен нулю при сдвиге, равном О градусов При работе защищаемого трансформатора под нагрузкой сигнал на выходе элемента 13 торможения увеличивается с ростом нагрузки. Таким образом при скачкообразном росте нагрузки сигнал на выходе элемента 13 также скачкообразно возрастает и на выходе дифференцирующего элемента 35 появится положительный сигнал, который запускает элемент 36 временной памяти, а результате чего открывается ключ 37 и сигнал с элемента 13 поступает на вход 2k элемента 22, 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 13 торможения резко возрастает Если он превышает величину, соответствующую вытекающему из зоны защиты току, примерно равному 200% от номинального, срабатывает компаратор 3 и выдает на вход 25 элемента 22 сравнения большой тормозной сигнал, который надежно блокирует срабатывание защиты в этом режимеЕсли внешнее короткое замыкание сопровождается переходным процессом, то недействие защиты обеспечивается дополнительно блоком 15 торможения. Проверка исправности защиты в процессе эксплуатации выполняется следующим образом Запуск проверки осуществляется либ вручную кнопкой, входящей в состав эл мента 0 запуска проверки, .либо элек тронными часами, входящими в состав этого же элемента. Поскольку проверка исправности защиты осуществляется воздействием реальных токов нагрузки защищаемого объекта на проверяемую защиту, запуск проверки должен осуществляться лишь в том случае, если по защищаемому объекту протекают токи нагрузки, хотя бы очень небольшие по величине о Наличие токов нагрузки на защищаемом объекте контролируется ком паратором 38, подключенным к выходу элемента 13 торможения. Если защищаемый трансформатор обтекается током нагрузки, на выходе элемента 13 имеется сигнал, компаратор 38 срабатывает и выдает единичный сигнал на один из входов элемента И 39 На второй вход этого элемента поступает сигнал с элемента 0 запуска проверки при этом на выходе элемента 39 появляется единичный сигнал, который поступает на запрещающий вход 31 элемента ЗАПРЕТ 29 и блокирует цепь отключающего сигнала проверяемого устройства защиты на все время проверки„ Кроме того, сигнал с выхода элемента И 39 поступает на запускающий вход 1 элемента коммутации, в результате чего элемент 42 начинает работать. На первом шаге его работы выдается единичный сигнал на выходы Ц и t. При этрм сигнал с выхода элеме та 2 коммутации поступает на вход 6 элемента 5 ЭИКП и увеличивает коэффициент передачи по дифференциальному току. При этом скачком увеличивается сигнал, пропорциональный дифференциальному току на выходе 12 элемента 5 ЭИКП. Устройство защиты ощущает это как возникновение короткого замыкания на защищаемом объекте и срабатывает, как это было описано ранее, по цепи следующих элементов 14, 17, 18, 19, 20, 22 и 28, Элемент ЗАПРЕТ 29 npTf этом не сработает, так как на его запрещающий вход 31 выдан: сигнал, защищаемый объект отключаться не будет. Сигнал с выхода компаратора 28 поступает на вход элемента 48 сравнения сигналов, на второй вход которо го поступает единичный сигнал с выхода 47 элемента 42 коммутации, Посколь ку сигналы на выходах элемента 48 сравнения сигналов равны между собой, на выходе этого элемента сигнал отсутствует, нет сигнала на входе и выходах двустабильного триггерного элемента 49 и проверка продолжается. На втором шаге работы элемента 42 коммутации снимаются сигналы с его выходов 44 и 47 и выдается сигнал на выход 45, соединенный с входом 7 элемента 5 ЭИКПо При этом коэффициенты передачи элемента 5 ЭИКП одновременно по цепям всех входных сигналов увеличиваются скачком до одного и того же значения, имитируя внешнее удаленное короткое замыкание со значительной погрешностью трансформаторов тока. Если защита исправна, то она не срабатывает и проверка продолжается. На третьем шаге работы элемента 42 коммутации снимается сигнал с выхода 45 и выдается сигнал на выход 46, При этом коэффициенты передачи элемента 5 ЭИКП по цепям всех входных сигналов увеличиваются скачком до нового значения, большего предыдущего, имитируя близкое внешнее ко)откбе замыкание с большими токами короткого замыкания и значительной погрешностью трансформаторов тока. Если защита исправна, то она не сработает. В этом случае на следующем шаге работы элемента 42 коммутации снимаются сигналы со всех его выходов и загорается входящий в состав элемента 42 светодиод, сигнализирующий, что проверка закончена и реле исправно. После возврата кнопки, входящей в состав элемента 40 запуска проверки в исходное состояние (если производился ручной запуск проверки) или после того, как электронные часы, входящие в состав элемента 40 снимут сигнал (если проверка запускалась автоматически) элементы 40, 39, , 48, 49 и 29 возвращаются в исходное состояние . Если в процессе проверки из-за возникшей в схеме устрой ства защиты неисправности не произошло срабатывания защиты на первом шаге работы элемента 42 коммутации при имитации внутреннего короткого замыкания, или защита излишне сработала на втором или .третьем шаге работы элемента 42 (при имитации внешнего короткого замыкания), то сигнал ожидаемой реакции защиты, подаваемый с выхода 4 элемента 42 коммутации на одиь вход . 2310 элемента ЦВ сравнения сигналов, и сигнал, подаваемый с выхода компаратора 28 устройства защиты на второй вход элемента 8 сравнения сигналов, окажутся неравными ,на выход Е элемен та 48 с небольшой выдержкой времени появится сигнал, который, поступив на вход двустабильного триггерного элемента Э, изменит с.остояние этого элемента. Сработав, двустабильный триггерныйэлемент Э останется в сработавшем состоянии и на его выход 51 появится единичный сигнал, а сигнал с выхода 50 не поступает больше на вход 3 элемента 42 коммутации, в результате чего после окончания проверки не загорается входящий в со тав элемента 42 светодиод, сигнали31 ую1чий исправное состояние устройства защиты. Сигнал, снимаемый с выхода 5 двустабильного триггернаго элемента 49, блокирует неисправное устройство защиты, воздействуя на элемент ЗАПРЕТ 29 (на его запрещаю- . щий вход 30), а также высвечивает на щите управления табло ЗАЩИТА НЕИСПРАВНА, Кроме того, загорается вхо дящий в состав элемента 40 светодиод ЗАЩИТА НЕИСПРАВНА. После устранения неисправности двустабильный триггерный элемент 49 возвращается в исходное состояние на жатием входящей в его состав кнопки Элемент 1 преобразования входных величин (фиго 2) работает следующим образом. Его входы 2 соединены с трансформаторами тока защиты и к ним подводятся токи плеч защиты. Эти ток трансформируются во вторичные обмотки входных трансформаторов 52 и обте кают балластные резисторы 53, вызывая на последних падения напряжений, пропорциональные соответствующим токамо Элемент 5 изменения коэффици ентов преобразования (фиго 2) работает следующим образом Падения напряжений на резисторах 53 элемента 1 ЭПВВ подводятся к инвертирующим входам операционных усилителей 55, в зывая на выходах этих усилителей про порциональные поступающим на входы 4 токам выходные сигналы, подводящиеся к выходам 9-11, связанным с входными цепями, защиты. Первоначаль ная установка операционных усилителей 55 на нуль осуществляется при помощи потенциометров 63, присоединенных к неинвертирующим входам усилителей через резисторы б2 Резис 6 торы 61 предназначены для компенсации дрейфа нуля. Коэффициент передачи сигналов с входов 4 на выходы 9-11 соответственно зависит, в частности, от величины резисторов 56-58, включенных в цепь обратной связи усилителей 55. Нормально эти резисторы включены параллельно и коэффициент передачи Кррр/иинимален напряжение выходного сигнала на ;i -ом выходе элемента ЭИКП) величина тока на j-ом входе блока БПВВПК, связанном с i-ым выходом. При поступлении сигнала на вход 7 элемента 5 ЭИКП срабатывает реле 59 и размыкает свои контакты, разрывая цепи резисторов 5б в цепях обратных связей всех трех операционных усилителей 55. При этом коэффициент передачи по цепям всех трех сигналов скачком возрастает до значения Kf,gp . Если сигнал с входа 7 элемента ЭИКП снят, а выдан сигнал на вход 8 этого элемента, то срабатывает реле 60, размыкая свои контакты и разрывая цепи резисторов 5б и 57, включенных в цепи обратных связей всех трех операционных усилителей 55 При этом коэффициент передачи по цепям всех трех сигналов скачком возрастает до значения (К „ер ,)iкоторое, в частности, определяется величиной резистора 58 Если снять сигналы с входов 7 и 8, то элемент ЭИКП вернется в исходное состояние. Входы всех трех операционных усилителей 55 связаны через резисторы 64 с входом операционного усилителя б5, сигнал на выходе которого, примерно пропорционален дифференциальному току Первоначальная установка на нуль усилителя б5 осуществляется резистором 71, резистор б9, обеспечивает ком„ . -,1, пенсацию дрейфа нуля,резисторы 64 настраиваются таким образом, что на выходе усилителя 65 в режиме работы защищаемого объекта существует {за счет разбаланса операционных усилителей 55 и резисторов 64 ) небольшой разбаланс, имитирующий наличие дифференциального тока за счет погрешностей измерительных трансформаторов тока и других причин Этот разбаланс выставленный резисторами б, может составлять доли процента нормального сигналаД имеется сигнал на выходе 12 элементаЭИКП при отсутствии тока, вытекающего из зоны защиты ) и определяется в соответствии с тормозной характеристикой (зависимостью тока от сквозного тока или другой аналогичной зависимостью) устройства защиты Таким образом, при наличш тока нагрузки, обтекающего защищаемый объект, на выходе 12 элемента ЭИКП всегда присутствует малый по величине сигнал, не мешающий нормальной работе защиты, но необходимый для проверки ее исправности. Коэффициент передачи по цепи дифференциального тока определяется, в частности, общим сопротивлением трех включенных параллельно резисторов 66,6 и 68.При поступлении сигна л ана вход 6 элемент а ЭИКП срабатываетреле 72 и, размыкая свои контакты разрывает цепь резисторов 66 и 68 в цепи обратной связи операционного ус лителя 65 Это приводит к тому, что коэффициент передачи по цепи дифференциального тока резко увеличивается и, тем самым, осуществляется имитация короткого замыкания в зоне дей ствия защиты. При поступлении сигнал на вход 8 срабатывает реле 60 и своими размыкающими контактами размыкае кроме цепей отмеченных ранее р зисто ров 5б и 57, цепь резистора 68, несколько увеличивая тем самым коэффициент передачи по цепи дифференциаль ного тока, т,е имитируя возросшую погрешность трансформаторов тока защиты при внешнем коротком зa взtкaниИo Таким образом, элемент ЭИКП может работать в следующих основных режимах: сигналы на выходах6-8 отсутствуют, элемент ЭИКП осуществляет преобразование входных сигналов защиты, необходимое для ее нормальной работы-, на вход 6 поступает сигнал, ЭИКП резко увеличивает коэффициент передачи по цепи дифференциального тока, имитируя режим короткого замыкания в зоне действия защиты; на вход 7 поступает сигнал, ЭИКП увеличивает коэффициент передачи по цепям токов плеч защиты, имитируя короткое внешнее удаленное замыкание, сопровождающееся небольшой погрешностью трансформаторов тока; на вход 8 поступает сигнал, ЭИКП резко увеличивает коэффициент передачи по цепям токов плеч защиты и несколько увеличивает дополнительно ко.эффициент передачи по цепи дифференциального тока, имитируя близкое внешнее короткое замыкание с большими токами в плечах защиты, сопровождающееся значительными погрешностями трансформаторов тока. . Элемент 2 коммутации (фиг« З) работает следующим образом. При отсутствии сигнала на запускающем входе 1 основная часть элемента 42 обесточена.Отсутствуют сигналы на выходах kk-kj, При подаче положительного сигнала на запускающий вход k открывается транзистор 7, работающий в режиме эмиттерного повторителя, что приводит к срабатыванию реле 75. (Сработав, реле 75 замыкает свои контакты и выдает питание на распределитель 7б, в качестве которого может быть, например, исп.см1ьзован шаговый искатель с обмоткой, включенной через его собственные служебные контакты. Более перспективно использовать в качестве распределителя 7б полупроводниковые схемы из числа известных и выполняющие функции, аналогичные функциям шагового искателя. При запитывании распределителя 7б через контакты 75 распределитель начинает работать При этом он поочередно на несколько десятых долей секунды выдает сигнал вначале на выходы и затем на выход Л5 и, наконец, на выход 6 элемента коммутации. На последнем шаге сигнал с выхода k6 снимается и выдается сигнал на резистор 78 и базу транзистора 79, после чего распределитель 76 приостанавливает свою работуо Если в процессе проведенной проверки оказалось, что проверяемая защита исправна, то на вход элемента «2 коммутации поступает положительный сигнал. Toi- да после того, как распределитель выполнит последний шаг в своей работе и выдаст положительный сигнал на базу транзистора 79, этот транзистор открывается и пропускает ток по цепи резистора 80 и светодиода 81, который, загораясь, указывает на то, что проверка закончена и защита исправна. Если же в процессе проверки исправности была выявлена неисправность, положительный сигнал с входа 43 элемента коммутации, как указывалось выше, снимается и свётодиод 81 не загорается. Диоды 77. входящие в состав элемента k2 коммутации, предназначены для защиты полупроводниковых приборов, входящих в состав элемента k2 от повреждений, связанных с перенапряжениями, возникающими при обестомивании реле 75, а также реле 59 60 и 72, присоединенных к выходам At, и б элемента 42 коммутации. Первый вариант узла проверки исправности дифференциальной и диффе ренциально-фазной защиты (фиг„ k) работает так, как это описано выше, и предназначен для использования преимущественно совместно с вновь разрабатываемыми защитами, содержащими большое количество полупроводниковых элементов При этом вход компаратора 38 соединен с вспомогательным входом контролируемой защиты, на который выдается сигнал, про порциональный сумме модулей токов плеч заидиты, вытекающему току или другой аналогичный сигнал, отличный от нуля при наличии токов нагрузки защищаемого объекта и равной нулю в режиме холостого хода защищаемого объекта и при отключенном защищаемо объекте. Второй вариант устройства для пр верки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты (фиг работает так, как это было описано выше, но в отличие of предыдущего варианта, содержит функциональный элемент 82, сигнал на выходе которо го отличен от нуля в том случае, если защищаемый объект обтекается т ками нагрузки„ Предназначен второй вариант устройства для проверки исправности (фиг. 5) для использовани совместно с защитами, не содержащим выхода, с которого можно было бы снять сигнал, пропорциональный сумме модулей токов или другой, отличный от нуля при наличии .токов нагру ки защищаемого объекта и равный нул в режиме холостого хода защищаемого объекта и при отключенном защищаемо объекте. Из приведенного выше описания ра ты схемы очевидно, что описанные уз лы проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты успешно реализуют предлагаемый способ проверки исправности диффере циальной защиты для случая защиты с ремя и более плечами. Для защиты меющей два плеча (например, защита генератора, двигателя, двухобмоточного трансформатора и ТоД,) схема элемента изменения коэффициента преобразования может быть упрощена. Внешние короткие замыкания целесообразно и в этом случае имитировать так, как это было описано применительно к защите автотрансформатора. Внутренние же короткие замыкания можно имитировать, например, закорачивая цепь обратной связи усилителя 55 одного из плеч защиты или переключая входные цепи с инвертирующего на неинвертирующий вход контактами реле 72. Структурная схема предлагаемого устройства проверки при этом не меняетсяВ предлагаемом устройстве автоматические, проверки исправности защиты в процессе эксплутаации сильно сокращают время обнаружения многих неисправностей и повышают готовность защиты к выполнению своих функций за счет того, что своевременно выявленные (и в последствии устраненные персоналом) неисправности уже не смогут привести к отказу в функционировании защиты в режимах внутреннего или внешнего короткого замыкания, а также в нормальном режиме работы „ Имеющаяся в схеМе защиты схемная, функциональная, информационная и другая избыточность облегчает процесс выявления неисправностей 5 так как повреждение какого-либо одного элемента (например, повреждение типа обрыв элемента 22 сравнения, повреждения типа короткое замыкание элемента 36, 37, 33, 3 и т.д,) в нормальном режиме работы защищаемого объекта, как правило, не приводят к ложному действию защиты, Введение элемента изменения коэффициента преобразования позволяет обеспечить проверку исправности самого устройства защиты и ее токовых цепей после окончания монтажных или наладочных работ даже при чрезвычайно малых (порядка 5-10 от номинального) токов нагрузки, протекающих по защищаемому объекту. Это позволяет не допустить ввода в эксплуатацию неисправной защиты, что дополнительно повышает ее надежность, так как большое количество отказов в функционировании дифференциальных защит, как известно, обусловлено ошибками обслуживающего персонала во время монтажа и наладки защит. Введение в состав устройства защиты компараторов 33 и 3, а также выделение цепи торможения от гармони ческого фильтра 16 в отдельную цепь, минуя элемент временной памяти Зб и ключ 37, обеспечивает более высокую селективность (поскольку интенсивност тормозного сигнала, например, от ком паратора 3 может быть принята весьма большой и не зависит от режима ра боты защищаемого объекта) и надежность несрабатывания защиты (поскольку появляются параллельные цепи, каждая и которых может заблокировать действие защиты в случае необходимости). Теперь повреждение, например, элементо Зб и 37 не может привести к ложному действию защиты на трансформаторе, ра ботающем с перевозбуждением, так как защита в этом режиме блокируется по цепи элементов 16 и 33-В свою очередь повреждение элементов 1б и 33 не приведет к отказу защиты, например, в переходном режиме внешнего короткого замыкания, поскольку в этом режиме сигнал будет проходить по цепи элементов Зб и 37 о Снижается количество входов элементов Зб временной памяти что несколько повышает его надежность Введение предлагаемой схемной избыточности повышает надежность несрабатывания защиты и увеличивает эффективность устройства проверки исправности,так как уменьшает вероятность излишних действий защиты при сравнительно часто возникающих внешних коротких замыканиях. Надежность же срабатывания защиты дополнительно повышается за счет описанных ранее автоматических проверок исправности защиты в процессе эксплуатации Итак при сохранеии быстродействия селективности и чувствительности npciтотипа предлагаемое устройство для дифференциально-фазной защиты обладает более высокой надежностью. Повышение надежности выражается в уменьшении количества излишних и ложных действий защиты, а также отказов при внутренних коротких замыканиях. Способ проверки исправности дифференциально-фазной защиты полностью раскрывается на примере двух описанных узлов проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты. Имитация в соответствии с предлагаемым способом режимов внешних и внутренних коротких замыкании посредством увеличения соотношения преобразованных сигналов плеч защиты к первоначальным и увеличением соотношения дифференциального сигнала к исходному соответственно позволяет проверить исправность как самого устройства защйты, так и его токовых цепей в процессе эксплуатамии даже при весьма низких токах нагрузки, обтекающих защищаемый объект. Предлагаемый в способе проверки метод имитации внутреннего короткого замыкания посредством скачкообразного увеличения коэффициента преобразования дифференциального тока позволяет расширить область применения способа, например, на класс дифференциально-фазных защит объектов с тремя и большим количеством плеч защиты при наличии переменных потоков мощности (наприf ep, на защиты автотрансформаторов с тремя сторонами), где прототип не мог быть примен1ен. Таким образом, способ проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты позволяет выявить большее количество неисправностей и применим к более широкому классу контролируемых объектов, чем прототип, т,е, имеет по сравнению с прототипом более широкие функциональные возможности. Применение предлагаемого способа повышает надежность контролируемых защит по сравнению с применением способа-прототипа, Варианты узлов проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты реализуют предлагаемый способ проверки исправности. По сравнению с прототипом они позвопяют автоматически проверять исправность и правильность сборки токовых цепей защиты сразу же после оконча ия монтажа и наладки при низкой начальной нагрузке защищаемого объекта, Это;.может оказаться чрезвычайно полезным, например, применительно к защите автотрансформаторов, становленных на подстанциях, где ет возможности произвольно набиать нагрузку на введенный в эксплутацию трансформатор и проверять исравность защиты при ггротекании по ей реальных токов нагрузки. Часто ываеУ даже невозможно снять векторую диаграмму токов из-за их сьма 311 низкой величины В результате ошибки допущенные персоналом при монтаже и наладке, не выявляются вовремя и при водят при последующем наборе нагрузк ИЛИ внешних коротких замыканиях к ложным или излишним срабатываниям за щиты и отключениям защищаемого объекта. Использование вариантов узлов про верки исправности позволяет быстро (за 1-2 с) и без труда проверить исправность токових цепей, самой защиты, аТакже правильность сборки этих цепей при малых токах нагрузки защищаемого об-ьекта, что обеспечивает выявление большого количества неисправностей, возникших в частности по вине обслуживающего персонала и свое временное их устранение. Таким образом, варианты узлов про верки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты позволяют выявить большее количество неисправностей и применимы не только для контроля отдельных блоков самого устройства, защиты, но и для проверки исправности токовых цепей, т«е, имеют более широкие функциональ ные возможности по сравнению с прототипом. Применение предлагаемых устройств повышает надежность контролируемых защит по сравнению с при менением прототипа. Это, в свою очередь, выразится в уменьшении коли чества излишних и ложных действий защиты, а также отказов, при внутренних коротких замыканияхо Формула изобретения 1 Способ проверки исправности ди ференциально-фазной защиты, основанный на воздействии на защиту сигнала, снимаемого с защищаемого объекта и сравнении ожидаемой и реальной реакций защиты, а также блокировки на время проверки цепи выходного отключающего сигнала защиты, отли чающий ся тем, что, с целью расширения его функциональных возмож ностей путем использования его в диф ференциальных защитах и защитах с тр мя и более плечами на объектах с дву мя и более питающими сторонами, при имитации внутреннего повреждения уве личивают подаваемый на защиту сигнал пропорциональный дифференциальному току, до гознл тока срабатывания ис 6 равнои и правильно настроенной заиты, при имитации внешних коротких амыканий увеличивают подаваемый на ащиту дифференциальный ток всоотетствии с током срабатывания каждого участка тормозной характеристики справной и правильно настроенной заиты, формируютсигнал ожидаемой реакции защиты, равный единице приимитации внутреннего повреждения и равный нулю при имитации внешнего повреждения, в случае совпадения си|- . налов ожидаемой и реальной реакций защиты фиксируют исправность защиты 2 о Устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки с регулятором напряжения, содержащее трансформаторы тока, установпенные по концам защищаемого объекта, с присоединенным элементом преобразования входных величин, элемент торможения в установившемся режиме, к которому по цепи дифференциального тока присоединены преобразователь дифференциального тока, элемент торможения в переходном режиме, гармонический фильтр, а к выходу элемента торможения в установившемся режиме присоединен через дифференцирующий элемент первый элемент временной памяти, первый ключ: и элемент сравнения, выход преобразователя дифференциального тока через дифференцирующий элемент,второй элемент временной памяти, второй ключ, временной элемент присоединен к элементу сравнения и непосредственно к второму ключу, выход элемента торможения в переходном режиме присоединен к первому элементу временной памяти и к элементу сравнения, первый ключ по цепи управления присоединен к выходу элемента торможения а установившемся режиме, временной элемент выполнен в виде элемента памяти величины предшествующего режима, а выход преобразователя дифференциального тока соединен с входом элемента сравнения, элемент И, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты путем обеспечения возможности самопроверки исправности цепей и элементов защиты в процессе эксплуатации, в него введены узел проверки исправности дифференциальной и дифференциально-фазной защиты, два компаратора, элемент ЗАПРЕТ и выходной орган причем вход первого компаратора присоединен к выходу гармонического 11)ильтра, а выход - к входу элемента сравнения , вход второго компаратора при,соединен к выходу элемента сравнения, а выход - к основному входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого присоединен к входу выходного органа, основные входы узла проверки присоединены к выходам элемента преобразования входных величин, основные выХоды узла пр верки- присоединены к входам элемента торможения в установившемся режиме, к выходу которого присоединен первый вспомогательный вход узла проверки, второй вспомогательный вход которого присоединен к выходу второго компаратора, а оба вспомогательных выхода узла проверки присоединены к запрещающим входам элемента ЗАПРЕТ. 3 Узел проверки испра.вности дифференциально-фазной защиты, содержащий блок сравнения сигналов и двустабильный триггерный элемент, эле-. мент, отличающийся тем, что, с целью расширения ее функциональных возможностей путем обеспечения возможности проверки правильности сборки и исправности токовых цепей в процессе эксплуатации, в него введены компаратор, элемент запуска провер-ки, элемент И, элемент коммутации и элемент изменения коэффициента преобразования, причем основные входы и выходы элемента изменения коэффициента преобразования являются соответственно основными входами и выходами узла контроля исправности защиты, вход компаратора является первым вспомогательным входом узла проверки исправности защиты выход компаратора присоединен к входу элемента И, к второму входу которого присоединен выход элемента запуска проверки, основные выходы элемента коммутации соединены с одним входом элемента сравнения сигналов, второй вход которого является вторым вспомогательным входом узла проверки исправности, первый выход двустабильного триггерного элемента соедипен с вспомогательным входом элемента коммутации. t Узел по п. 3, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем обеспечения - возможности проверки защиты, не имеющей элемента торможения в установившемся режиме, на выходе которого сигнал пропорционален нагрузке защищаемого объекта, в него введен функциональный элемент, входы которого присоединены к входам узла проверки исправности, а выход соединен с входом компаратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.F Ando, Н Ohta, Т Onra/Uapanj Protection relays wl th automaticsupervision and Inspection. Сборник материалов International conference on Developmets in Power System protection. 11-13 March 1975. institution of Electrical Engineers Savoy Place London WC-2, c. 392-398. 2.Патент Японии N 52-2«215, КЛ. 58 D 13, КЛ. H 02 H 3/28, 1377. 3 свидетельство СССР N 5«3079, КЛ, H 02 H 3/28, 1980. k. Авторское свидетельство СССР tf 326985, КЛ, H 02 H 3/28, 1978. 5.Авторское свидетельство СССР Vf , КЛ. H 01 H 69/01, 1979. 6.Авторское свидетельство СССР fP б57б 6, кп. Н 01 Н 69/01, 1980.
ffff ff/fr/r f&yfAfyf
фт.
2W./ Ч HfF
r-iw
9fri
47 44 ffffftJ
.
49
ff/
t, /fff fftfg/fff
/
Т
ffm iyf/7fff Jffiyy/77 f
ff jrffAreyffff OWfff
- jaiyv 6/
f.s
