Устройство для защиты шунтовой конденсаторской батареи Советский патент 1984 года по МПК H02H7/16 

111 Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике защить конденсаторных батарей от внутренних повреждений, и может быть использойано для защиты от внутрифазНых н междуфазных повреждений шунтовых конденсаторных батарей, собранных как в звезду с изолированной нейтралью, так ив треугольник и имеющих в каждой фазе два и более последовательных рядов конденсаторов. Известно устройство защиты шунтовых конденсаторных батарей, действие которого основано на измерении не симметрии фазных напряжений (емкостей) посредством трех изме рительных преобразователей напряжения, под-. ключенных к фазам батареи, вторичные обмотки которых, собранные в разомкнутый треугольник, присоединены к реле защиты 1 и 21. Однако данное устройство не реагирует на симметричные повреждения в трех фазах батареи, собранной в звезду с изолированной нейтралью. 1фоме того, оно не может быта применено для защиты шунтовых конденсаторных батарей, собранных в треугольник, так как BHjrrpeHHHe повреждения практически не пртводят к изменению напряжения на входных зажимах батареи. Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является устройство для . зашиты конденсаторной батареи, каждая фаза которой состоит из нескольких последовательных рядов конденсаторов, разделенных на две продольные секшш, содержащее измерительные преобразователи напряжения, присоединенные к продольным секциям, блоки компенсадии начального небалацса н реле зашиты, подключенные к втортчным обмоткам измерительных преобразсюателей напряжения, собранным в каж дой фазе по схеме баланс напряжения 3. Принцип действия данного устройства защиты основан на сравнении напряжений на продольных секциях каждой фазы батареи. При зтом устройство работоспособно нри симметричных повреждениях в трех фазах батарей, но нечувствительно к симметришгым повреждениям в разных продольных секциях одной фазы. Цель изобретения - обеспечение работоспособности зашиты при симметричных повреждениях в разных продольных секциях одной фазы батарей. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для защиты шунтовой конденсаторной батареи, каждая фаза которой состоит из нескольких последовательных рядов конденсаторов, разделешгых на две продольные секции, содержащем измерительные преобразователи напряжения, присоединенные к продольным сек циям, блоки компенсации начального небалан82са и реле защиты, подключенные к вторичным обмоткам измерительных преобразователей напряжжия, измерительные преобразователи, подключенные к одной из продольных секций каждой фазы, снабжены дополнительными вторичными обмотками, вторичные обмотки измерительных преобразователе напряжения разных фаз собраны в три разомкнутых треугольника, на выходе каждого из которых включены блок компенсации начального небаланса и реле зашиты, прчием вторичные обмотки измерительных . преобразователей напряжения, имеюших дополнительные обмотки, включены в два различных разомкнутых треугольника, третий собран из дополнительных обмоток измерительных преобразователей напряжения. На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства защиты шунтовой конденсаторной батареи, собрашюй в звезду, каждая фаза которой разделена на две продольные секции; на фиг. 2 - принципиальная схема одного из вариантов выполнения блока-компенсации. Данное устройство может применяться для защиты батарей, собранных и в треугольник, при этом схема подключения измерительных преобразователей напряжения к отдельным секциям батарей не изменяется. Предлагаемое устройство содер;1кит шесть измерительных преобразователей напряжения 1-6, подключенных параллельно продольным секциям батарей, причем каждьш из них имеет основную вторичную обмотку 1-1 6-1, соответственно, а трн измерительных преобразователя напряжения 2, 4 и 6 дополнительные вторичные обмотки 2-2,4-2 . и 6-2 соответственно, блоки 7, 8 и 9 компенсации начального небаланса и реле 10, 11 и 12 зашиты. Вторичные обмотки 1 - 1, 2-1 и 3-1 измерительных преобразователей напряжения 1, 2 и 3 собраны в разомкнутый треугольник, в цепь которого включены блок 7 компенсации начального небаланса и реле 10 защиты. Вторичные обмотки 4-1, 5-1 и 6-1 измерительных преобразователей напряжения 4, 5 и 6 собраны во второй разомкнутый треугольник, в цепи которого также включены блок 8 компенсации начального небаланса и реле 11 защиты. Дополнительные вторичные обмотки 2-2, 4-2 и 6-2 измерительных преобразователей напряжения2,4 н 6 собраны в третий разомкнутый треугольник, в цепь которого включены блок 9 компенсации начального небаланса и реле 12 защиты. Блоки 7, 8 и 9 компенсации предназначены для устране шя начального небаланса, вызванHoro различием емкостей продольных секций раэныхфаз батарей. Каждый из блоков компенсации (фиг. 2) начального небаланса содержит цепочку из двух регулируемых резисторов 13 и 14 и конденсатора 15, подключенных к входной обмотке 16-1 согласующего трансформатора 16, выходная обмотка 16-2 которого включена в цепь соответствзоощего разомкнутого .треугольника. Напряжение питания подается на вход резистора 14. Устройство работает следующим образом. Повреждения конденсаторов в отдельной секции батарей.или нескольких секциях вызывают смещение нейтрали батареи относи-; тельно первоначального положения, если батарея собрана в звезду с изолированной нейтралью, или перераспределение напряжений между продольньпии секциями фазы, если батарея собрана в треугольник. В результате появляется напряжение небаланса в одном из разомкнутых треугольников (при отдельных видах повреждений в нескольких разомкну18тых треугольниках), на которое реагирует соответствующее реле защиты. Для повыщения чувствительности защиты в схемы разомкнутых треугольников посредст вом блоков 7, 8 и 9 вводятся напряжения компенсации, равные по. величине, но противоположные по знаку векторам начального небаланса. Получение требуемой величины напряжения компенсации начального небаланса г осуществляется согласованным регулированием резисторов 13 и 14. Соединение вторичных обмоток измерительных преобразователей напряжения в три разомкнутых треугольника позволяет повысить чувствительность к повреждениям конденсаторов в разных продольных секциях одной фазы, сопровождающимся идентичным изменением емкостей секций. Вместе с тем предлагаемое устройство реагирует на симметричные повреждения конденсаторов в трех фазах батареи. Таким образом, применение предлагаемого устройства повышает надежность работы батареи при различных видах ее повреждений.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ШУНТОЮЙ КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ, каждая фаза которой состоит из негасольких последов нательных рядов конденсаторов, разделенных на две продольные секции, содержащее измерительные преобразователи напряжения, присоединенные к продольным секциям, блоки компенсации начального небаланса и реле защиты, подключенные к вторичным обмоткам измерительных преобразователей напряжения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения работоспособности зашиты при симметричных повреждениях в разных продольных секциях одной фазы батареи, измерителшые преобразователи, подключенные к одной из продольных секций каждой фазы, снабжены дополнительными вторичными обмотками, вто1)ичные обмотки измерительных преобразователей напряжения разных фаз собрань1-в разомкнутыхтре тольника, на выходе каждого из которых включены блок (Л компенсации начального небаланса и реле защиты, причем вторичные обмотки измерительных преобразователей напряжения, имеющих дополнительные обмотки, включены в два разных разомкнутых треугольника, а третий собран из дополци тельных обмоток измерительных преобразователей напряже1шя.

LpT

-п

ф1/г f