Устройство для дифференциальной защиты трансформатора Советский патент 1983 года по МПК H02H7/04 H02H3/28 

Описание патента на изобретение SU1020909A1

ционного усилителя без обратной связ элемента времени, состоящего из последовательно включенных времязадаихле цепи и триггера Шмитта на операционном усилителе, шести резисторов, конденсатора и двух диодов, причем входом преобразователя амплитудных значений служит вход первого идеального выпрямителя, выход которого через первый резистор подключен к входу втрого идеального выпрямителя и к первму выводу конденсатора, второй вывод которого подключен к нулевому выводу источника питания, выход второго идеального выпрямителя, служащий, выходом преобразователя амплитудных значений, через второй резистор подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя-компаратора, этот же вход операционного усилителя подключен через третий резистор к выводу отрицательного напряжения источника питания, инвертирующий вход операционного усилителя-компаратора через четвертый резистор подключен к входу преобразователя амплитудных-значений, в,ыход компаратора подключен на вход времязадающей цепи элемента времени, на выход которой подключены вход триггера Шмитта элемента времени и через пятый резистор катод первого диода, анод которого подключен к потенциальному выводу выхода блока возврата, выход элемента времени подключен к катоду второго диода, анод которого через шестой резистор

подключен на вход второго идеального выпрямителя.

4, Устройство по П.1, отличающееся тем, что сумматор блока сравнения выполнен на операционном усилителе с отрицательной обратной связью, а реагирующий элемент содержит индикатор уровня на операционном усилителе без обратной связи, элемент времени и расширитель импульсов, состоящие каждый из последовательно включенных времязадающих цепей и триггеров ИЫитта на операционных усилителях, два диода и два резистора причем выход сумматора подключен к инвертирующему входу операционного усилителя индикатора уровня, на неинвертирующий вход которого подключен вывод отрицательного напряжения источника питания, напряжение которого равно уставке, выход индикатора уровня подключен на вход элемента времени, выход этого элемента подключен на вход расширителя импульсов, выход которого является выходом блока сравнения и, кроме того, подключен к аноду третьего диода, катод которого через седьмой резистор подключен на неинветирукяций вход операционного усилителя сумматора блока сравнения, причем выход времязсщающей цепочки расширителя импульсов- соединен также через восьмой резистор с катодом четвертого диода, анод которого подключен к потенциальному выходу блока воврата.

Похожие патенты SU1020909A1

название год авторы номер документа
Устройство для защиты преобразователя 1985
  • Зборовский Исаак Аронович
  • Шелепов Андрей Сергеевич
SU1292101A1
УСТРОЙСТВО ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ДВУХОБМОТОЧНЫХ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ 2012
  • Осипов Вячеслав Семенович
  • Котенев Виктор Иванович
  • Голышев Валерий Андреевич
RU2502168C1
Устройство для защиты фильтра высших гармоник 1985
  • Королев Евгений Павлович
  • Куцовский Сергей Мордухович
  • Либерзон Эдуард Маркусович
SU1297164A1
Реле активного тока 1982
  • Антонов Владислав Иванович
  • Лямец Юрий Яковлевич
SU1096715A1
Устройство для защиты трехфазной электроустановки 1987
  • Березовский Анатолий Филиппович
SU1684855A1
Устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки 1988
  • Багинский Леонид Викентьевич
  • Макеев Александр Николаевич
SU1601684A1
Устройство для дифференциально-фазной защиты электроустановки 1987
  • Багинский Леонид Викентьевич
  • Глазырин Владимир Евлампиевич
  • Ерушин Валерий Петрович
  • Тимофеев Иван Петрович
SU1677762A1
Устройство для дифференциальной защиты 1987
  • Багинский Леонид Викентьевич
  • Додонов Михаил Борисович
  • Тимофеев Иван Петрович
SU1429212A2
Устройство для направленной защиты от однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью 1981
  • Бухтояров Василий Федорович
SU1034115A1
Устройство дифференциальной защиты 1985
  • Багинский Леонид Викентьевич
  • Додонов Михаил Борисович
  • Тимофеев Иван Петрович
SU1272392A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 020 909 A1

Реферат патента 1983 года Устройство для дифференциальной защиты трансформатора

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМЛТОРА, содержащее установлен.нь по концам эа. 1е4Йщаемого объекта мерительные трансформаторы тока, вторичные обмотки которых включешл дифференсшально по схеме на циркуляцию токов, .воспринимающие блоки, один яэ которых включен в цепь дифференциального тока, а другие, число которых равно числу обмоток защищаемого трансформатора, включены в цепи токов плеч, блок рабочего сигиаша, еостояиий из последовательно вктноченных полосно-пропускаюцего фильтра первой гармоники, формирователя модуля и преобразователя амплитудных значений, и блок тормозного Сигнала при бросках тока намагничивания, входы .которых подкшсгчены к выходу воспринимающего блока дифференциального тока, блок тормозного сигнала при внешних коротких замыканиях, входы которого подключены на выхода всех воспринимакк их блоков, блок срабнекия, состоящий из последовательно включенных сумматора и реагирующего элемента, на входы, блока сравнения подключены выходы блока рабочего сигнала и блоков тормозных сигналов , и первый выходной блок, подключенный на выход блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения времени возврата устройства, в него дополнительно введен блок возврата, состоящий из последовательно включенных дифференцирующего блока, формирователя модуля, реагируюг;его . эл«4ента, одновибратора и второго выходного блока, а полосно-пропускающий фильтр первой га и 1оники и преобразователь г тлитудных значений блока рабочего сигнала снабжены до.- полнительными входами, позволттщими устанавливать на их выходах напряжения, равные нулю, реагирующий эле- и мент блока сравнения снабжен дополнительным входом, позволжощим произвоцить его возврат в исходное состояний, причем вход блока возврата подключен к выходу воспринима1ощёго блока дифференциального тоКа, а выхрд блока возврата подключен на дополни--, тельные входы полрсног-пропускакицего фильтра первой армоники и прео 6разователя амплитудных значений блока рабочего сигнала и на дополнительный вход реагирующего элемента блока сравнения. . 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что полоснопропускающий фильтр первой гармоники блока рабочего сигнала выполнен на операционном усилителе, охваченном многопетлевой обратной связью, а между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя включен замыкающий контакт выходного блока блока возврата. 3. Устройство по П.1, отличающееся тем, что преобразователь амплитудных значений блока рабочего сигнала состоит из двух идеальных выпрямителей положительных сигналов на операционных усилителях и диодах, компаратора на базе опера

Формула изобретения SU 1 020 909 A1

Изобретение относится к релейной защите трансформаторов и автотрансфо маторов . Известно устройство для дифференциальной защиты трансформатора, содержащее трансформаторы тока, устано ленные на выводах трансформатора, вторичные обмотки которых соединень по дифференциальной схеме и подключены к исполнительному органу через быстронарыщаюпийся промежуточннй трансформатор Cl . Однако указанное устройство имеет недостаточную иувствительность защиты и низкое быстродействие. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для дифференциаль ной защиты трансформатора, содержаще установленные по концам защищаемого объекта измерительные трансформаторы тока, вторичные обмотки которых включены дифференциально по схеме на циркуляцию токов, воспринимающие блоки, один из KOTOptiX .включен в цепь дифференциального тока, а другие, число которых равно числу обмоток защищаемого трансформатора, включены в цепи токов плеч, блок рабочего сигнала, состоящий из последовательно включенных полосно-пропУскающего фильтра первой гармоники, формирователя модуля и. преобразователя амплитудных значений, и блок тормозного сигнала при бросках тока намагничивания, входы которых подключены к выходу воспринимающего блока дифференциального тока, блок тормозного сигнала при внешних коротких замиканиях, входы .которого подключены на выходы всех воспринимакадих блоков, блок сравнения, состоящий из последовательно включенных сумматора и реагирующего элемента, на входы блока сравнения подключены выходы блока рабочего сигнала и блоков тормозных сигналов и выходной блок, подключенный на выход блока сравнения С2 3.

Недостаток известного устройства заключается в недопустимо большом времени возврата, которое в зависимости от кратности тока, отключаемого внутреннего короткого замыкания может прешлсить время срабатывания устройства резервирования отказов выключателей (УРОВ), принимаемое равным 0,2-0,5 с. При этом возможно ложное ср)абатывание УРОВ в случае отказа токового органа, контролирующего ток любой стороны трансформатора.

Большое время возврата известйого устр01йства для дифференциальной защиты трансформатора обусловлено тем, что после срабатавания защиты и отключения тока короткого замыкания происходит следующее; во вторичных обмотках измерительных трансформаторов тока .начинают протекать постоянные аперигщичесии затухакяцие токи, ббразуювкеся за счёт энергии электромагнитного йоля этих обмоток.Аналогичное явление происходит ив промежуточных трансформаторах тока, входящих в состав воспринимакядих блоков устройства дифференциальной защиты.

Постояснные аперйод ачески затухаюeyie тЬ1си обУсловливают на выходе Полосно-пропускАгадего фильтра первой гармоники колебательный апериодически затухающий сигнал, КОТ01Ж1Й вдорямпяется и преобразуется в посТ оянное напряжение. На выходе регулирукя}егО;элемента длительное время сохраняется сигнал, ciqoтвeтcтвyющий коротк «у замыканию в зоне дифферендиальной заадты.

Цель изобретения - повиаение надёжности путети снижения времени возврата устро(1ства.

Указанная цель достигается тем,. что в устройсгтво для дифферешшальной эёцтдаты трансфо{К4ат : ра, содержаще установленные по концам защищаемого Обьекта из1йю ритель 11е трансформатсфы тока, вторйчшаге oбмoз ки которых вклю чены дифферент ал ь во по ежемё на циркуляцию токов, воспркнимакяцие блоки, один из которых включен в цеп дкФФереициашького тока, а другие, число которых paiBHo числу o6 4oтok защищаемого трансфр ялатора, включены в цепи токов плеч, блок рабочего сигнала, состоящий из прследовательио включенных полбсно-пропускаквдего фильтра первой гармоники, фо1 «ироваI теля модуля и преобразователя аьтяитудных значений, и блок тормозного

сигнала при бросках тока намагничи, вания, входы которых подключены к

выходу воспринимающего блока дифференциального тока, блок тормозного

сигнала при внешних коротких замыканиях, входы Которого подключены на выходы всех воспринимающих блоков, блок сравнения, состоявши из последовательно включенных сумматора и реагирующего элемента, на входы блока сравнения подключены выходы блока рабочего сигнала и блоков тормозных сигналов, и первый выходной блок, дополнительно введен блок возврата, состояний из последовательно вкЛ1эченных дифференцирующего блока формирователя модуля, реагирующего элемента, одновийратора и второго выходного блока, а полосно-пропуска:ю1ПИй фильтр первой гармоники и преобразователь амплитудных значений блока рабочего сигнала снабжены дополнительными входами, позэолшо11|И1 устана ливать на их выходах напряжения, равные нулю, реагирукиций элемент блока сравнения снабжен дополнительным входом, позволяющим производить его возврат в исходное состояние, причем вход блока возврата подкл эчен к вы- ходу воспринимаквдего блока дифференциального тока, а выход блока возврата подключен на дополнительные входы полосно-пропускающего первой гармоники и преобразователя амплитудных значений блока рабочего сигнгша и; на дополнительный вход реагирукадего элемента блока сравнения. Полосно-пропускающий фильтр первой гармоники блока рабочего сигнала выполнен .на сшерационном усилителе, охваченнс многопетлевой обратной связью, а инвертирунлцим входом и выходом $|Перационного усилителя включен за|шкающий контакт выходного блока блока возврата.

Преобразователь амплитудилх значений блока рабочего сигнала состоит из двух идеальных выпрямителей полЬжитвлышх сигналов на операционных усилителях и диодах, компаратора на баэе операционного усилителя без обратной связи, элемента времени, состоящего нз последовательно включенных времязадащаей цепи и триггера ШМитта на опарационнсж усилителе, шести,резисторов, конденсатора и дву диодов, причем входом преобразователя амплитудйях значений служит вход первого клеальаого выпрямителя, выход которого через первый резистор подключен к входу второго идеального выпрямителя и к первому выводу кондесатора, торой вывод которого подключен к нулевсжу выводу источника питания, выход второго идеального выпрямителя, служащий выходом преобразователя амплитудщлх значений, через второй резистор подключен к неинвертирующему входу операционного усилитля-компаратора, этот же вход операционного усилителя подключен через третий резистор к выводу отрицательного напряжения источника питания, инвертирующий вход операционного усилителя-компаратора через четвертый резистор подключен к входу прео разователя амплитудных значений, вы ход компаратора подключен на вход в мязадающёй цепи элемента времени, на выход которой подключены вход триггера Шмитта элемента времени и через пятый резистор-катод первог диода, анод которого подключен к потенциальному выходу е5л6ка возврат выход элемента времени подключен к катоду второго диода, анод которого через шестой резистор додключен на вход второго идеального внпрямителя Сумматор блока сравнения вьптолне на оп(эрационнс1м усилителе с отрицательной обратной связью, а реагирую щий элемент содержит индикатор уров ня на операционном усилителе без об ратной связи, элемент времени и расшнритель импульсов, состоящие кажда из последовательно включенных время задающих цепей и триггеров Шмитта на операционных усилителях, третий и четвертый диоды, седьмой и восьмой резисторы, причем выход сумматора. гтодкл очен к инвертирующему входу опе рационного усилителя индикатора уров йя, на неинвертируиадий вход которого подключен вывод отрицательного напряжения источника питания, напряже ние которого равно уставке, выход .индикатора уровня подключен на вход элемента времени, выход этого элемента подключен на вход расширителя импульсов, выход которого является выходом блока сравнения и,кроме того подключен к аноду третьего диода, катод которого через седьмой резистор подключен на неинвертирующий вход операционного усилителя сумматора блока, сравнения, причем выход врёмязадакхцей цепочки расширителя импульсов соединен также через восьмой резистор с катодом четвертог диода, анод которого подключен к потенцисшьному блока возврата На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - принципиальная схема полосно-пропускающего фильтра; на фиг.3 - то же, преобразователя амплитудных значений; на Фиг.4 - то же г блока сравнения. Блок-сз «ла устройства содержит измерительные трансформатоЕИ 1 и 2 тока, зшцищаемый трансформатор 3, дОспринимаюБКИй блок 4 дифференциального TOKQ, воспринимающие блоки 5 и б токов плеч, блок 7 рабочего сигнала, блоки 8 и 9 тормоз ных сигналов, полосно-пропускаюгций фильтр 10первой гармоники, формирователь 11модуля, преобразователь 12 амплитудных значений, блок 13 сравнения, 14, реагирующий элемент 15 первый ВЕЯходной блок 16, блок 17 воз врата, дифференцирующий блок 18, формирователь 19 модуля, реагирующий элемент 20, одновибратор21, второй выходной блок 22. Полосно-пропускающий фильтр 10 первой гармоники содержит операционный усилитель 23 .и замыкающий контакт 24 второго выходного блока 22. Преобразователь 12 амплитудных значений содержит идеальные выпрямители 25 и 26 положительных сигналов, состоящие из операционных усилителей 27 и 28 и диодов 29 и 30, компаратор 31j элемент 32 времени, времязад ающую цепь 33, триггер иыитта 34, операционный усилитель 35, первый шестой резисторы 36-41, конденсатор 42, первый и второй Диоды 43 и 44. Блок 13 сравнения содержит сумматор 14, оп:ерационЩ 1й усилитель 45, реагиругаций элемент 15, индикатор 46 уровня, элшиент 47 времени и раслииритель 48 импульсов, состоящие из время задаюощх цепей 49 и 50, триггеров ПЫитта 51 и 52 и операционных усилителей 53 и 54, четвертьзй и третий диоды 55 и 56, ВОСЬМОЙ и седьмой резисторы 57 и 58. Иэмерителыше трансформаторы 1 и 2 тока (фиг.1) вк гвченн со всех сторон зашЕщае1« го трансформатора 3, их вторичные обмотки соединены дифференциально по на циркуляцию ток. Восприш1маюЬ(1|й блок 4 включен в цепь дифференциального тока, а восПринимакшше 5 и 6 - в цепи токов плеч. К Выходу воспринимающего блока 4 подключены блок 7 рабочего сигнала и блоки 8 и 9 тормозных сигналов. Блок 7,предназначенный для формирования рабочего сигнала, пропорционального амплитуде перв гармоники дифференциального тока, состоит из последовательно включенных полосно-пропускакацего фильтра 10 первой гармоники, фо1 шрователя 11 модуля и преобразователя 12 амплизсудных значений. Блок 8 предназначен для формирования 6 режиме броска тока намагничивания тсч)мозного сигнала, например, пропорционального амплитуде второй гармоники дифференциального тока. Блок 9 подключен на входы всех воспринимающих блоков 4-6 и предназначен для формирования торкгозиого при внешних коротких замыкаш1ях сигнала, Hanpt&tep, пропорционального разности гфифметической и модуля геометрической сумм токов плеч,-, Вхолм блока 13 сравнения подключены к выходам блока 7 рабочего сигнала и блоков 8 и 9 тормрз:ных сигналов. Блок 13 состоит из последовательно включенных сумматора 14 и реаг5фукяцего элемента 15, Сумматор 14 производит сумми1Х вание поданных на его входы рабочего и тормозных сигналов.

Реагирующий элемент 15 вырабатывает на выходе дискретный сигнал при опрееленной полярности и величине отклоиения выходного напряжения сумматора 14 Выход блока 13 подключен к первому выходному блоку 16. К выходу вое-5 принимаквдего блока 4 подключен также блок 17 возврата, предназначенный для сниженйгя врелюни возврата устройства.-; . - . ...

Блок 17 возврата состоит и.з пос- 10 ледовательно включенных дифференцирующего блока 18, сигнал на выходе которого пропорционален первой производной сигнала на входе. Формирователя

19модуля, осуществлякадего двухполу- 5 периодное выпря№1(вни;е сигнала, реагирующего элемента 20, обеспечивающего при срабатывании непрерывный выходной сигнал одновйбратора 21, срабатывающего на определенное время „ при возврате реагирующего элемента

20в исходное состойнне, и второго . выходного блока 22., азход второго блока 22 подклйчен на дополнительные входы прлосно-пропускающего фильтра , 10 и преобразователя 12 амплитудных зн:аченйй блока 7 рабочего сигнала

и на дополнительный вход реагирукяце-, 17О элемента 15 блока 13 сравнения. Дополнительные входа нолосно-пропускающего фильтра 10 и преобразоватеЗО ля 12 амплитулных значений позволяют устанавливать на их выходах напряжения, рав«ыенуда, а дополнительный вход peairHpyiqtttero элемента 15 позволяет возвращать его в исходное .35 состояние при сра15атывании выходного блока 22,

Полрсно-пропуёкающий фильтр 10 1Ф1НГ. 2 I может быть выполнен на операхшонном усилителе 23, охваченном -40 многойетлевой;; обратной связью. Функцию дополнительного входа, позволяющего устанавливать на выходе напряжение, равное, нулю, в яполняет замыкающий контакт 24 второго выходного ка 2.2, включеннЕОй между инвертирующим входе и-выходом операционного усилителя 23.

В преобразователе 12 амплитудных значений (фиг.3| идеальные выпря- мители 25 и 26, состоящие из операционных усилителей 27 и 28 и диодов 29 и 30, осуществляют неинвертирующую прецизионную передачу сигнала положительной полярности.

Входом преобразсшателя 12 служит 55 вход идеального выпрямителя 25, выход которого через первый резистор 36, ограничивающий максимальный выходной ток, подключен к входу идеального вЕтрямителя 26 и к кондеисаз ору 60 42. Конденсатор 42 служит для запоминания напряжения на выходе идеального выпрямителя 25. Снижение напряже.нйя на входе выпрямителя 25 сопровождается разрядом конденсатора 42 с боль- 5

шой постоянной времени благодаря входному сопрЬтивленню выпрямителя 25 со стороны его выхода, этим обеспечивается незначительный уровень пульсации напряжения на конде.нсаторе 42. Выходом преобразователя 12 слут жит выход выпрямителя 26, сигнал которого повторяет напряжение на конденсаторе 42. Кроме того, выход выпрямителя 26 через.-второй резистор 37 подключен к неинвертируювдему входу операционного усилителя компаратора 31, этот же вход операционного усилителя компаратора 31 подключен через третий резистор 38 к выводу отрицательного напряжения источника питания - EIJ. Инвертирующий вход операционного усилителя компаратора 31 через четвертый резистор 39 подключен- к входу преобразователя 12. Компаратор 31 предназначен для сравнения напряженна на входе и на выходе преобразователя 12. Если напряжение на выходе преобразователя 12 превьааавт напряжение на его входе, то напряжение на выходе кс «паратора 31 близко к положительному напряжению источника питания и равно + Efyyt в Остальных случаях оно близко к отрицательному напряжению

.источника питания - „ и равно -

Выход компаратора 31 подключен на вход времязадающей цепи 33 элемента 32 времени. На выход цепи 33

подключен вход триггера Шмитта 34 и через пятый резистор 40 - катод первого диода 43, анод которого подключен к потенциальному выводу

:выхода второго выходного блока 22. Выход элемента 32 подключен к катоду второго лиода 44, анод которого через шестой резистор 41 подключен

;на вход выпрямителя 2б. Элемент 32 осуществляет задержку сигнала на время порядка периода прокялиЛенной частоты Т. Срабатывание элемента 32 сопровождается появлением на его -выходе сигнала - Е яроисходит быстрый разряд конденсатора 42 (с постоянной времени порядка 1 мс ) по цепи: резистор 41, диод 44, выход операционного усилителя 35.

: Времязадающая цепь 33 характеризуется тем, что при скачкообразном изменении напряжения на ее входе с - + EQ напряжение на ее выходе изменяется по экспоненциальному закону с-постоянной времени, близкой к Т. Скачкообразное .изменение входного напряжения с + ЕруНа - Еду сопровождается изменением напряжения на выходе цепи 33 по экспоненциальному закону с постоянной времени порядка 1 мс. Срабатывание блока 17 возврата сопровождается поступлением напряжения + Еду с потенциального вывода выхода блока 22 на выход цепи 33 через диод 43 и резистор 40. Одновременое поступление напряжения + Еру вход и выход цепи 33 приводит к изменению напряжения на ее выходе по экспоненциальному закону с постоянной времени порядка 1 МО. Триггер 11Ь1итта 34 характеризуетс тем, что уровни срабатывания и возв рата его равны и противоположны по знаку, величина уровней обеспечивае необходимую помехоустойчивость триг ра. Основная особенность преобразова теля 12 заключается в его быстродействии при высоком уровне сглажив ния. Это достигается тем, что при помощи компаратора 31 производится сравнение входного и выходного напряжений, а в случае, если в течени времени, порядка Т напряжение на -выходе превьаиает напряжение на входе преобразователя 12, то срабатывает элемент 32 времени и производит разряд конденсатора 42. Компаратор 31 и элемент 32 возвращаются/ а кон денсатор 42 заряжается до нового амплитудного значения входного напряжения. Время срабатывания элемен та 32 принято равным Т, а не Т/2 с целью уменьшения пульсаций выходного напряжения преобразователя 12 поскольку максимальные значения соседних полуволн напряжения, содержа щего высшие гармоники, могут следовать одна за другой с временетлотличньм от Т/2. Блок 13 сравнения (фиг.4) может быть выполнен состоящим из последов тельно включенных суквиатора 14 на базе операционного усилителя 45 с -, отрицательной обратной связью и реагируквдего элемента 15. Блок 13 производит суммирование поданных на его входы рабочего и тормозных сигналов к при определенном их otно1дении (условие срабатывания ) обес чивает на выходе дискретный сигнал + Ejj. Кроме того, блок 13 обеспечивает непрерывность выходного сигнала при периодическом повторении условия срабатывания (длительность периода Т/2), что необходимо для надежной работы выходного блока 16 защиты. Блок 13 не срабатывает при поступлении на его вход импульсов малой длительности (например менее 0,5 мс ), что обеспечивает его помехоустойчивость . Реагирующий элемент 15 содержит индикатор 46 уровня на операционном усилителе без обратной связи, элеме 47 времени и расширитель 48 импульсов, состоящие из последовательно включенных времязадающих цепей 49 и 50 и триггеров 1 митта 51 и 52 на операционных усилителях 53 и 54, а также четвертый и третий диоды 55 и 56 и восьмой и седьмой резисто 57 и 58. Выход сумматора 14 подключен к инвертирующему входу операционного- усилителя индикатора 46 уровня, на неинвертирующий, вход подключен источник напряжения уставки -ЧЛу. Индикатор 46 уровня срабатывает (на его выходе появляется напрязхение + , когда выходное напряжение сумматора 14 становится отрицательным, большим по абсолютной величине напряжения Цзст1&1ход индикатора 46 уровня подключен на вход элемента 47 времени. Элемент 47 срабатывает от входных сигналов положительной полярности, не меньших некоторой определенной величины и имекицих длительность порядка 1-2 мс, что обеспечивает помв хоустойчивость блока 13 сравнения. :аиход элемента 47 подключен на вход расширителя 48 импульсов, состоящего из последовательно включенных времязадающей цепи 50 и триггера 1 митта 52 на операционном усилителе 54. На выход цепи 50 также подключен черезвосьмой резистор 57 катод четвертого диода 55, анод которого подключен к потенциальному выводу выхода блока 22, Расширитель 48 импульсов срабатывает от входных импульсов отрицательной полярности, не меньших (( по абсолютной величине ) некоторой заданной величины и длительность порядка 1 мс, что также обеспечивает помехоустойчивость блока 13. Срабатывая, элемент 47 вырабаты 1а.ет на выходе сигнал - Е, длительностью не меньшей некоторой заданной, например, порядка 2 мс. Срабатывание элемента 47 приводит к срабатыванию расширителя 48 иштульсов, на выходе которого в фабатывается сигнал + В дпительмостью не менее Т/2, что обусловлено требованием обеспечения непрерывности выходного сигнала блока 13, Срабатывание блойа 17 возврата сопровождае1ся поступлением сигнала + ч- поте1щиашьного выхода этого блока на шкод цепи 50 через -последоватепьно соединенные диод 55 и резистор 57, Одновременное поступление сигналов + Е на вход и на выход цепи 50 приводит к возврату расширителя 48 импульсов за время, много меньшее Т/2 (например, 1 мс ). Это приводит к снижению времени возврата устрюйства 8 . Выход расширителя 4 8 импульсов, являющийся выходом блока 13, кроме того, подключен к аноду диода 56, катод которого через резистор 58 подключен на неянвертирующий вход операционного усилнтеля 45 сумматора 14, Срабатывая, расмиритель 48 импульсов через диод 56 и резистор 58 подает сигнал + неинвертиругаций вход операционного усилит теля 45, при этом снижается требуемая для срабатывания блока 13 величина рабочего сигнала. Таким обраэом, Обеспечивается коэффициент возврата устройства, меньмий единицы, что также необходимо для выполнения требования к непрерывности выходного сигнала блока 13. Устройство работает следующим образом. При возникновении короткого замыкания в зоне действия защиты появ ляется дифференциальный сигнал на в ходе воспринимающего блока 4 (фиг. Полосно-пропускаюаий фильтр 10 блока 7 рабочего сигнала выделяет из .дифференциального сигнала первую гармонику. Формирователь 11 модуля производит двухполупериодное выпpя ление. Преобразователь 12 амплитудных значений Формирует на выходе блока 7 постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде первой гарм НИКИ дифференциального тока. Срабатывает реагирующий элемент 15, выра батывая выходной сигнал на spifeMH, не меньшее времени существования внутреннего короткого замыкания. Срабатывает выходной блок 16 защиты и- подает сигнал на отключение повре денного трансформатора. Кроме того, появляются сигналы на выходах дифференцирующего блока 18 и формирова теля 19 модуля .блока 17 возврата, срабатывает реагирующий элемент 20 Одновибратор 21 и выходной блок 22 находятся в исходном состоянии. 09 Отключение поврежденного трансформатора от источников питания сопровождается следующими явлениями. 1Я дифференцирующего блока 18 формируется сигнал, в значительной степени ослабленный по сравнению с входным.постоянным апериодически затухающим дифференциальным сигналомПроисходит быстрый возврат реагируюви оа о 1Г Срабатывает одЕовисратор 21 и ВЫХОДНОЙ блок 22. Устанавливаются напряжения равные нулю на выходах полосно-пропускающего Фильтра 10 и преобразователя 12 блока LStl реагирующий элемент 15 и ВЫХОДНОЙ елок 16 защиты возвращаются в исходное состояние, время нахождения одновкбратора 21 в сработанном состоянии Должно быть не меньше времени затухания диффереициального сигнала, в противном случае при снятии сигнала управления выходного блока 22 на выходе гголосно-пропускающего фильтра 10 вновь появится сигнал, который гложет привести к повторному срабатыванию защиты. Применение предлагаемого устройства для дифференциальной защиты трансформатора обеспечит снижение времени возврата до значений порядка 0,04-0,06 с, что повысит надежность и техническое совершенство защиты и приведет к повышению наежности функционирования УРОВ

фиг.1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1983 года SU1020909A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Федосеев A.M
Релейная защита электрических систем
И., Энергия, 1976, с.427-436
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Устройство для дифференциальной защиты трансформатора 1978
  • Добродеев Ким Михайлович
  • Курицын Владимир Павлович
SU698097A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

SU 1 020 909 A1

Авторы

Добродеев Ким Михайлович

Курицын Владимир Павлович

Даты

1983-05-30Публикация

1981-12-05Подача