Способ выявления броска тока намагничивания трансформатора Советский патент 1984 года по МПК H02H7/04 

Изобретение относится к технике релейной защиты энергосистем, в часности, к.токовой защите трансформатора.

Известен способ фиксации тока включения силового трансформатора на холостой ход, согласно которому дважды дифференцируют ток по времен вьзделяют момент максимума тока, вычисляют для этого момента отношение второй производной тока к его величине, сравнивают с заданной уставкой и судят об искомом режиме, если найденное отнс аение преЕЬшает заданную уставку С.

Однако способ сложен в реализаци

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ, согласно которому дифференцируют ток по времени, задают уровень контроля, измеряют длительност паузы в модуле первой производной на этом уровне, сравнивают ее с уставкой и фиксируют бросок тока намагничивания трансформатора, если длительность паузы превышает заданную уставку С21. .

Для надежной отстройки дифференциального реле по этому способу необходимо, чтобы величина уровня конроля, на котором .формируют псузы, была больше максимальной амплитуды отрицательной полуволны тока при трансформации однополярного броска тока намагничивания насыщенными трансформаторами тока. Это требование заметно ухудшает чувствительность способа. Способ недостаточно надежен, так как допускает отказ при токах внутреннего к.з. большой Кратности из-за появления длительНйх пауз в сигнале, что вынуждает вводить в дифференциальные реле не; зависимые элементы токовой отсечки, усложняя его. В зависимости от заданного уровня контроля и расчетного режима уставка может изменяться: в пределах 1-2,5 раза, что требует увеличенного диапазона регулировани уставки и усложняет реализующее дан ный способ устройство.

Целью изобретения является повышение надежности и чувствительности способа. I .

Для достижения указанной цели сОласно способу выявления броска тока намагничивания трансформатора, зак.пючающемуся в определении скорости изменения тогса во времени, фиксирую моменты перехода скорости изменения тоКа чере.3 нулевое значение, измеряют интервалы времени между соседними пзреходами и констатируют бросок тока намагничивания в случае, если эти длительности отличаются от длительности полупериода промышленной частоты.

Данный способ основан на том, что для тока к.з. интервалы моментами изменения знака первой производной строго регулярны и равны половине периода промышленной часто-; ты защищаемой электроустановки. Для броска тока намагничивания любых видов регулярность временных интервалов нарушается, чередуются длительности меньше и больше полупериода пром5лшленной частоты, что и позволяет констатировать бросок тока намагничивания силового трансформатора.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства, реализующая данный способ выявления броска тока намагничивания; на фиг. 2 - осциллограмкяы сигналов в характерных точках для различных режимов (2 а,б - внутреннего к.з. с током обычной и боль шой кратностиf 2в - апериодического броска тока намагничивания с насыщенными трансформаторами тока; 2г периодического броска тока н магничивания.

Устройство, реализующее данный способ, содержит датчик 1 производной тока во времени, например трансреактор, формирователь 2 импульсов, совпа,цающих с переходами кривой производной тока через нуль, одновибратор 3, ключ 4 и расширитель 5 импульсов.

Датчик тока 1 осуа ествляет операцию дифференцирования тока, (кривая б, фиг.2), формирователь 2 производит определение знака первой производной и. фиксирует моменты его изменения, соответственно формируя импульсы, совпадаюцц е с переходами кривой производной тока через нулево значение (кривая 7, фиг.2). Ключ 4 осуществляет операцию сравнения поступающих на его образцовопо интервала / времени (уставки Ь - отмеряемого импульсами одновибратора 3 (кривая 8, фиг.2) и фактического интервала времени, измеряемого формирователем 2.

Если длительности сравниваемых интервалов совпадают, ключ 4 открывается в момент появления импульса :на выходе формирователя 2, который пропускается на вход расширителя 5 импульсов и последний срабатывает (кривая 9, фиг.2). Одновибратор 3 запускается импульсами формирователя-2 Если они следуют с интервалами меньше полупериода, то набранная одновибратороМ выдержка времени сбрасывается до его переключения, и отсчет начинается сначала.

В режимах внутреннего к.з. с токо обычной (фиг.2а) или большой кратности, трансфодмироЕ1ННЫМ насыценными трансформаторами тока (Ьиг.2б модул производной принимает различное, в

СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ БРОСКА ТОКА НАМАГНИЧИВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА, заключающийся в определении скорости изменения тока во времени, о т л ичающийся тем, что, сцелью повышения.надежности и чувствительности , фиксируют моменты перэхода скорости изменения тока через нулевое значение, измеряют интервалы времени между соседними переходами и констатируют бросок тока намагничивания в случае, если зти длительности отличаются от длительности полупериода промьпиленной частоты. о :о О ел ел