Устройство для измерительного органа релейной защиты с резервированием Советский патент 1983 года по МПК H01H83/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите к автоматике энергосистем. Известна схема полного резервирования измерительного органа релей ной защиты с использованием трех дополнительных резервных органов, включенных на ту; .же измеряемую величину, причем все резервные измерительные органы имеют ту же ус тавку, что и основной, а их контакты включаются последовательно-параллельно. Известна также схема полного ре зервирования путем мажорирования с использованием двух дополнительных {резервных) органовj контакты которых попарно соединяются последовательно в три группы, которые соединены между собой параллельноD Недостатком известных устройств является большое число резервных измерительных органов, что усложняет и удорожает устройство в целом. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является схема частичного резервирования с одним основным и одним дополнител ным (резервным) измерительными орга ми, контакты которых соединяются пос ледовательно, если важнее резервиро вать ложное срабатывание, или параллельно, если важнее резервирование отказа одного из измерительных органов С2 i. Недостатком известного устройства является лишь частичное резервирование, поскольку резервирует ся лишь один из видов повреждений измерительного органа - отказ или ложное срабатывание. Цель изобретения - повышение надежности резервирования, обеспечива мое путем одновременного резервиро вания отказов и ложного срабатывания основного и резервного измерительных органов. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерительного органа защиты с резервированием, содержащее основйой и резервный измерительные органы с первым и вторым замыкающими контактами каждый, первые замыкающие контакты основного и резервного измерительпых органов соединены последовательно один с другим и образуют пер ву1о контактную группу, вторые замык ющйе контакты основного и резервног 79 измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных групп объединена и подключена к источнику оперативного тока, дополнительно введен блок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, один полюс которого подключен к другой стороне второй контактной группы, второй полюс - к Другой стороне первой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а измерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к исполнительным цепям основного и pfeaepBного измерительных органов. На фиг. 1 приведена принциииаль-ная схема устройства; на фиг, 2 - пример реализации предлагаемой схемы полного резервирования для измерительного органа с одной подведенной величиной, выполненного на импульсном принципе; на фиг. 3 графики напряжений. Устройство содержит основной 1 и резервный 2 измерительные органы, а также блок 3 выявления ложного сраба тывания основного или резервного измерительных органов. Оба измерительных органа включены на одну и ту же измеряемую величину, имеют одинаковые уставки и по два замыкающих контакта каждый. Блок 3 имеет размыкающий контакт. Контакты основного 1 и резервного 2 измерительных органов соединены в две группы - первую, где контакты соединены последовательно,,и вторую, где они соединены параллельно. Размыкающий контакт блока 3 выявления ложного срабатывания включен последовательно с второй группой контактов, а обе полученных .группы контактов включены параллельно. , Устройство работает следующим образом. В случае отказа одного из измерительных органов блок 3 не работает, его размыкающий контакт остается замкнутым и срабатывание устройства обеспечивается по цепи параллельно включенных контактов, за счет действия другого, исправного, измерительного органа. При ложном срабатываниилюбого из измерительных органов срабатывает блок 3 выявления ложного срабатывания и размыкает свой конта,кт цепи параллельно включенных контактов че предотвращается ложное действие устройства,а его правильное действие сохраняется при этом за счет действия измерительного органа оставше гося исправным, по цепи последовател но включенных.контактов. Полная, схема содержит, два одинако вых измерительных органа, включенных на отдельные вторичные обмотки трансреактора 4. Каждый измерительг ный орган содержит пороговые элементы 5 и 6, реагирующие соответственно на положительную и отрицательную полуволны, а также включенные каскадно с ними элементы задержки на срабатывание 7,8 и триггеры 9 и 10 с одним устойчивым состоянием. На выхрды триггеров 9 и 10 через диоды 11 12 и усилитель 13 на транзисторе вкл чено выходное реле k с разделительным диодом 15 и сглаживающей цепью резистор, 16т конденсатор 17. i Блок 3 выявления ложного срабатыв ния .основного или резервного измерительного органа выполнен в виде двух обмоточного электромагнитного реле 1 с встречно включенными обмотками, шу тированными диодами 19. Устройство работает следующим образом. Когда амплитуда входного синусоидального напряжения превышает опорное напряжение пороговых элементов 2 и 3, на их выходе появляются сигналы стандартной амплитуды продолжительностью, равной времени превышения мгновенным значением входного синусоидального напряжения порогового напряжения. Когда продолжительность этих выходных импульсов превышает уставку элементов 7 и 8 задержки, на их выходе появляются импульсы, 3any jкающие триггеры 9 и 10. Передние фронты входных и выходных импульсов триггера совпадают, а длительность выходных импульсов не зависит от дли тельности входных импульсов и в данном случае принята равной 3-3,2 мс Таким образом, в условиях срабатывания на выходе триггеров 9 и 10 имеются выходные импульсы длительностью 3-3,2 мс с периодом следования 20 мс, которые через диоДы 11 и 12 открывают транзистор 13. Кроме того, за время существования этих импульсов конденсатор 17 успевает зарядиться через ограничительные резисторы 16, поддерживая ток в обмотке выходного реле 1 в Паузах между импульсами. Оба измерительных органа имеют одинаковую уставку.и, если оба они исправны и находятся в состоянии срабатывания, в сЛЗмотках реле 18 протекают совпадающие по времени импульсы и с учетом встречного включения (Збмоток результирующая намагничивающая сила (НС) равна нулю и реле 18, не работает, При отказе одного измерительного органа и срабатывании второго намагничивающая сила (НС) реле 18 соответствует среднему значению импульсного тока с длительностью 3-3,2 мс. От этого значения реле 18 отстроено по уровню срабатывания. При ложном срабатывании любого из измерительных органов ток в цепи одного выходного реле становится непрерывным и, если другой измерительный орган в это время находится в состоянии срабатывания, среднее значение намагничивающей силы реле 18 превышает НС срабатывания. Если ложное соабатывание одного измерительного органа произсшло. в то время, когда другой находится в состоянии несрабатывания , НС реле 18 также превышает НС его срабатывания. Таким образом, при отказе одного из измерительных органов реле 18 не работает, цепь параллельно включенных контактов введена в работу и правильное действие устройства обеспечивается за счет измерительного органа, оставшегося исправкым. При ложном срабатывании одного из измерительных органов, реле 18 надежно срабатывает, выводит из работы цепь параллельно включенных контактов, а правильная работа обеспечивается по цепи последовательно включенных контактов за счет органа, оставшегося исправным. Благодаря этоНУ обеспечивается повышение надежности резервирования.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ОРГАНА З/ЩИТЫ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее основной и резервный орга ны с первым и вторым замыкающими кон тактами каждый, первые замыкающие ко такты основного и резервного измерительных органов соединены последовательно один с другим и образуют первую контактную группу, вторые замыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных групп объединена и подключена к источнику оперативного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности резервирования,обеспечиваемого путем одновременного резервирования отказов и ложного срабатывания измерительных органов, в него дополнительно введен блок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, один полюс которого подключен к другой стороне второй контактной группы, второй полюс - к другой стороне первой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а измерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к исполнительным цепям основного и резервного измерительных органов.

/ / / .A