Устройство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя высшего или ( @ ) среднего напряжения автотрансформатора Советский патент 1984 года по МПК H02H3/05 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и представляет собой устрой ство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя (УРОВ) высшего или (и) среднего напряжений автотрансформатора при коротком замыкании (КЗ) в обмотке или на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд с отказом любого из указанных выключателей этого автотрансформатора при отсутствии выключателя на стороне высшего напряжения трансформатора собственных нужд. Известно устройство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателей высше го и среднего напряжений автотрансФорматора с использованием электромеханических реле f . Недостатком этого устройства явл ется отсутствие чувствительности трехфазного реле, тока,, осуществляю щего контроль тока в цепи выключателей как при КЗ в обмотке низшего напряжения или на стороне низшего н пряжения трансформатора собственных нужд с отказом любого из выключателей автотрансформатора при отсутствии выключателя на стороне высшего напряжения трансформатора собственных нужд, так и при КЗ на стороне низшего напряжения автотрансформато ра с отказом двух фаз любого из выключателей последнего. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство .резервирования при отказе выключате лей высшего и среднего напряжений автотрансформатора (УРОВ) на интегральных микросхемах 2j . Недостатком известного устройства является отсутствие чувствительности однофазного реле тока, осуществляющего контроль тока в цепи выключателя при КЗ в обмотке низ шего напряжения или на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд с отказом любого из в ключателей автотрансформатора при отсутствии выключателя на стороне высше-о напряжения трансформатора собственных нужд, Цель изобретения - повышение надежности функционирования УРОВ путе улучшенияего чувствительности при коротком замыкании в обмотке или на стороне низшего напряжения транс форматора собственных нужд в случае отсутствия выключателей.3 цепи его обмотки высшего напряжения. Цель достигается тем, что в устройство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя высшего или (и) среднего напряжения автотрансформатора, содержащее в цепи выключателя соответствующего напряжения трансформаторы тока, к выходу каждого из которых подключен первый вход соответствующего индивидуального блока устройства для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя (УРОВ), а к вторым входамвыход защит автотрансформатора и смежного с ним элемента соответственно стороны вы лиего или (и) среднего напряжения автотрансформатора, первый выход каждого индивидуального блока УРОВ включен в цепь отключения без выдержки времени выключателя соответствующей стороны автотрансформатора, а второй выход - в цепь отключения с дополнительной выдержкой времени выключателей элементов , смежных с отказавшим выключателем, дополнительно введены трансформаторы тока в цепи обмотки высшего напряжения трансформатора собственных нужд и подключенный к его выходам блок контроля тока, первый, второй и третий логические элементы И., блок задержки, первый и второй блоки контроля включенного положения выключателя соответственно стороны высшего или (и) среднего напряжения автотрансформатора, выход первого блока контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные первый блок сигнализации и первый выходной блок подключены к первому входу первого логического элемента И, выход второго блока контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные второй блок сигнализации и второй выходной блок подключены к первому входу второго логического элемента И, выход блока контроля тока подключен к первому входу третьего логического элемента И, вторые входы первого, второго и третьего логических элементов И объединены и подключены к выходу защит трансформатора собственных нужд, выход третьего логического элемента И через последовательно включенный блок задержки подключен к объединенным входам первого и второго локов контроля включенного положения выключателя, а выходы первого и второго логических элементов И объединены соответственно с вторыми выхода ми соответствующего индивидуального блока УРОВ. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя высшего 1 или (и) среднего 2 напряжения автотрансформатора 3, содержит в цепи выключателя соответствующего напряжения трансформаторы тока 4-1, 4-2, к выходу каждого из которых подключен первый вход соответствующих индивидуальных блоков 5-1 и 5-2 УРОВ, а ко вторым входам - выход зашит автотрансформатора и смежного с ним элемента соответственно стороны высwero или среднего напряжения автотрансформаторов 6-1 и 6-2. Первый выход каждого из индивидуальных блоков 5-1 и 5-2 УРОВ включен в цепь отключения без выдержки времени выключателей 1 или 2 соответствующей стороны автотрансформатора, а второй выход - в цепь отключения с дополнительной выдержкой -времени выключателей элементов, смежных с отказавшими выключателями 7-1 и 7-2,, Кроме того, устройство содержит трансформаторы 8 тока в цепи обмотки высшего напряжения трансформатора собственных нужд и подключенный к его выходам блок 9 контроля тока, первый 10-1, второй 10-2 и третий 10-3 ло1ические элементы И, блок 11 задержки, первый 12-1 и второй 12-2 блоки контроля включенного положения выключателя соответственно стороны высшего и среднего напряжения автотрансформатора.

При этом выход первого блока 12-1 контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные первый блок 13-1 сигнализации и первый -выходной блок 14-1 подключены к первому входу первого логического элемента 10-1 И, выход второго блока 12-2 контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные второй блок 13-2 сигнализации в торой выходной блок 14-2 подключены к первому входу второго логического элемента 10-2 И, выход блока 9 контроля тока подключен к первому входу третьего логического элемента 10-3 И. Вторые входы первого 10-1, второго 10-2 и третьего 10-3 логических элементов И объединены и подключены к выходному промежуточному реле 15 трансформатора 16 собственных нужд, выход третьего логического элемента 10-3 И через последовательно включенный блок 11

задержки подключен к объединенным входам первого 12-1 и второго 12-2 блоков контроля включенного положения выключателя, а выходы первого 10-1 и вюрого 10-2 логических элементов И объединены соответственно вторыми выходами соответствующих индивидуальных блоков УРОВ 5-1 и 5-2.

Устройство для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя работает следующим образом.

При повреждении в обмотке низшего напряжения или на стороне низшего напряжения трансформатора 16 собственных нужд при отсутствии выключателя на стороне высшего напряжения этого трансформатора и при отказе любого из выключателей высшего 1 и среднего 2 напряжения автотрансформатора 3 работает защита трансформатора 16 собственных нужд, которая осуществляет пуск предлагаемого устройства с помощью контактов выходного промежуточного реле 15. Факт отказа выключателя высигего 1 или среднего 2 напряжения фиксируется блоком 9 контроля тока, которое чувствительно к любым повреждениям в обмотке низшего напряжения или на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд, и блоками 12-1 и 12-2 контроля отказа соответствующего выключателя.

Предлагаемое устройство с блоком 11 задержки действует через блоки 13-1 и 13-2 сигнализации и отключения 14-1, 14-2 на отключение выключателей элемента, смежного с отказавшими выключателями 7-1 и 7-2.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает чувствительность при КЗ в обмотке низшего напряжения или на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд при отказе любого из выключателей автотрансформатора при отсутствии выключателя на стороне высшего напряжения трансформатора собственных нужд, что обеспечивает значительный экономический эффект.

Устройство обеспечивает также положительный эффект и при установке на трансформаторе.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ПРИ ОТКАЗЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ВЫСШЕГО ИЛИ (и) СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ АВТОТРАНСФОРJMATOPA, содержащее в цепи выключателя соответствующего напряжения трансформаторы тока, к выходу каждого из которых подключен первый вход соответствующего индивидуального блока устройства для резервирования отключения короткого замыкания при отказе выключателя (УРОВ), а к вторым входам - выход защит автотрансформатора и смежного с ним элемента соответственно стороны высшего или (и) среднего напряжейия автотрансформатора, перв1ый выход каждого индивидуального блока УРОВ включен в цепь отключения без выдержки времени выключателя соответствукадей стороны автотрансформатора, а второй выход в цепь отключения с дополнительной выдержкой времени выключателей элементов, смежных с отказавшим выключателем, отличающее ся тем. что, с целью повышения надежности функционирования УРОВ путем улучшения его чувствительности при коротком замыкании в обмотке или на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд в случае отсутствия выключателя в цепи его обмотки высшего напряжения,, дополнительно введены трансформаторы тока в цепи обмотки высшего напряжения трансформатора собственных нужд и подключенный к его выходам блок контроля тока, первый, второй и третий логические элементы И, блок задержки, первый и второй блоки контроля включенного положения выключателя соответственно стороны высшего или (и) среднего напряжения § 1 автотрансформатора, выход первого (Л 1 блока контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные первый блок сигнализации и первый выходной блок подключены к первомуаходу перво-2 го логического элемента И, выход второго блока контроля включенного положения выключателя через последовательно соединенные вновь введенные второй блок сигнализации и второй выходной блок подключены к перво ел му входу второго логического элемента И, выход блока контроля тЪка подключен к первому входу третьего лосд ел гического элемента И, вторые входы первого, второпо и третьего логических элементов И объединены и подключены к выходу защит трансформатора собственных нужд, выход третьего логического элемента И через последовательно включенный блок задержки подключен к объединенным входам первого и второго блоков контроля включенного положения выключателя, а выходы первого и второго логических элементов И объединены соответственно с вто{шми выходами соответствующего индивидуального блока УРОВ.