Односистемное устройство для контроля исправности релейной защиты Советский патент 1984 года по МПК G01R31/02 H01H69/01 

использования для контроля исправности узлов блоков, модулей и кассет релейной за1циты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются несинусоидальными напряжениями, cyima t-х гармоник

которых равна нулю, блок обработки входных сигналов вьтолнен в виде блока фильтров (-х гармоник с объединенным выходом, а в качестве преобразовательного элемента служит однополярный усилитель.

1. ОДНОСИСТЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, сигналы на контрольных точках которой в режиме дежурства защиты имеют величину, существенно зависящую от нагрузки защищаемого объекта, напряжения или частоты сети, содержащее блок входных р1езисторов, преобразовательный элемент, элемент КОМПАРАТОР -ИВДИКАТОР, элемент проверки, элемент вьщержки времени, при этом входы блока входных резисторов служат входами устройства, выход элемента выдержки времени служит выходом устройства, вход элемента вьщержки времени через элемент КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР присоединен к выходу преобразовательного элeмeнтaj испытательный вхой преобразовательного элемента присоединен к выходу элемента проверки, отличающееся тем, что, с целью повышения аппаратной надежности устройства, снижения его стоимости и габаритов, в него введен блок обработки входных сигналов на контрольных точках разных фаз защиты, величины которых в режиме дежурства равны одна другой, включенньй между блоком входных резисторов и преобразовательным элементом. 2.Устройство по П.1, о т л и ч аю ш. е е с я тем, что, с целью его использования для контроля исправности узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются напряжениями постоянного тока, блок обработки входных сигналов состоит из блока резисторов с раздельными входами и объединенным выходом и диодной сборки с раздельными входами и объединенным выходом, при этом входы блока резисторов и диодной сборки служат входами блока обработки входных сигна юв, a вьрсоды - выходами этого блока, в качестве преобразовательного элемента служит элемент сравнения. 3.Устройство по П.1 о т л и ч a ю щ е е с я тем, что, с целью его использования для контроля исправности узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются трехфазными синусоидальными напряжениями переменного тока, блок обработки входных сигналов выполнен в виде блока резисторов с объединенным выходом, a в качестве преобразовательного элемента служит однополярный усилитель. 4.Устройство по П.1, отличающееся тем, что, с целью его

Изобретение относится к злектротехнике и предназначено для контроля исправности узлов, блоков, модулей, кассет и цепей релейной защиты, выполненных на активных полупроводнико вых злементак, т.е. с применением транзисторов, усилителей, логических схем в микросхемном исполнении и дру гих, сигналы на контрольньк точках которых в режиме дежурства заощты являются напряжения постоянного ипи переменного токов, величина которых может существенно зависеть от нагрузки защгацаемого объекта, напряжения или частоты сети и т.д. Известен узел контроля исправности съемных кассет защиты, входы которого присоединены к контролыот точкам защиты, содержащий элемент яы 3:ержки времени, выход которого служит выходом узла контроля, входцью сумма торы выпрямители, к а1араторы, элементы индикаций и элементы настройки по числу кoнтpoлиpye шx кассет, а также логический элемент ИШ, и элемент проверки, причем основные входы входных суье4аторов служат входа узла контроля, к дополннтелышм входам входных суммат ров присоедйненм выходы соответствукшрпс элементов настройки и элемента проверки, выходы входных сумматсфов через последовательно включенные выпрямители, коЖ1 фаторы и элементы индикации присоединены к входам элемента ИЛИ, к выходу которого присоединен вход элемента водержки времени, причем входные сумматоры и соответствующие им элементы настройки расположены на контролируемых кассетах 1 3. Однако этот узел контроля не предназначен для контроля таких узлов, блоков, модулей, кассет и цепей релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режнме дежурства защиты суа ественно зависят от нагрузки защищаемого объекта, так как в этом случае при изменении нагрузки защищаемого объекта происходит раз- . балансировка входных сумматоров и узел контроля срабатывает ложно. Известно также устройство для контроля исправности релейной защиты, содержащее блок формирования тестовых сигналов, блок задержки, двустабильньй триггерный элемент, входные сумматоры, блоки вьтрямитель - компаратор, блоки индикации и блоки настройки по количеству контролируемых сменных модулей защиты, блок провер- . ки, блок запуска проверки, блок коммутации и логический блок ИЛИ, причем основные входы входных сумматоров присоединены к выходным зажимам для подключения соответствующих контролиpye вlK блоков защиты, первый дополнительный вход каждого входного сумматора соединен с входом соответствуиядего блока настройки,а вторые дополнительные входы входных сумматоров - с выходом блока проверки, выходы входных сумм.аторов через соответствующие цепочки из последовательно включенных блоков вьгаряжтель - компаратор и блоков индикации соединены с входами блока зацержки, выходы блока форкшрования тестовых сигналов - с основными входами коммутации, запускающий вход соединен с выходом блока запуска проверки, основные выходыс входными зажимами для подключения соответствующих кoнтpoлиpye ыx блоков заащты, а компенсирующие выходы с компенсирукпщми входами соответствующих входных сумматоров, входы логического блока ИЛИ соединены с выходами блоков индикации, а его выход через двустабильный триггерный эле мент - с запрещающим входом блока коммутаций Г 21, Однако данное устройство не пред назначено для контроля таких узлов, блоков, модулей, кассет и цепей релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства за щиты существенно зависят от нагрузки защищаемого объекта, так как в этом случае при изменении нагрузки защищаемого объекта происхожит разбалансировка входных сумматоров и устройство контроля срабатывает ложно. Кроме того, известно трехфазное устройство для контроля релейной защиты, содержащее три входных суммато ра, три вьтрямителя, четьфе элемента индикации, элемент вьщержки времени. элемент проверки, три сумматора, три элемента ВЫПРЯШТЕЛЬ-КОШАРАТОР, три элемента И, два элемента ИЛИ и элемент ЗАПРЕТ, причем инвертирующий вход каждого соответствующего сумматора соединен с выходом одного выпрямителя, а неинвертирующий вход с выходом другого выпрямителя, выходы сумматоров соединены с входами соответствующих элементов ВЫПРЯШТЕЛЬ-КОМПАРАТОР, выход каждого элемента ВЫПРЯМИТЕЛЬ-КОМПАРАТОР соединен с входами двух соответствующих элементов И и с соответствуюпщм входом первого элемента ИЛИ, выходы элементов И соединены с входами соответствующих элементов индикации, а выход первого элемента ИЛИ - с основным входом элемента ЗАПРЕТ, входы второго элемента ИЛИ соединены с выходами первых трех элементов индикации, а выход - с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соедицен с входом четвертого элемента индикации Сз 3. , Недостатком известного устройства является его большая сложность, которая приводит к высокой стоимости, большим габаритам и сравнительно частой повреждаемости самого устройства для контроля исправности релейной защиты, т.е. к низкой надежности Кроме того, из-за сложности конст рукции устройство невыгодно использо вать для контроля исправности простых кассет с малым числом контрольны точек, так как его частые по отнощению к контролируемой кассете повреждения снижают эффективность контроля и требуют довольно частого вмешательства обслуживающего персонала для восстановления исправности. Цель изобретения - повьшшние аппаратной надежности устройства, снижение его стоимости и габаритов. Поставленная цель достигается тем, что в односистемное устройство для контроля исправности релейной защиты, сигналы на контрольных точках которой в режиме дежурства защиты имеют величину, существенно зависящую от нагрузки защищаемого объекта, напряжения или частоты сети, содержащее блок входных резисторов, преобразовательный, элемент, элемент КОМПАРATOP-ИНДИКАТОР, элемент проверки,элемент вьщержки времени,при этом входы блока входных резисторов служат входами устройства, выход элемента выдержки времени служит выходом устройства, вход элемента вьздержки времени через элемент КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР присоединен к выходу преобразовательного элемента, испытательный вход преобразовательного элемента присоединен к выходу элемента проверки, введен блок обработки входных сигналов на контрольных точках разных фаз защиты, величины которых в режиме дежурства равны одна другой, включенный между блоком входных резисторов и преобразовательным элементом. С целью использования устройства для контроля исправности узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются напряжениями постоянного тока, блок обработки входных сигналов состоит из блока резисторов с раздельными входами и объединенным выходом и диодной сборки с раздельными входами и объединенным выходом, при этом входы блока резисторов и диодной сборки служат входами блока обработки входньк сигналов, а выходы выходами этого блока, в качестве преобразовательного элемента служит элемент сравнения. С целью использования устройства для контроля исправности узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются трехфазными cииyco одaльныйи напряжениями переменного тока, блок обработки входных сигналов выполнен в виде блока резисторов с объединенным выходом, а в качестве преобразо нательного элемента служит однополярный усилитель. С целью использования устройства для контроля исправности узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются несинусоидальными напряжениями , сумма i-X гармоник которых равна нулю, блок обработки входных .сигналов выполнен в виде блока фильт ров t-x гармоник с объединенным выхо дом, а в качестве преобразовательно- го элемента служит однополярный усилитель. В отличие от известного устройства, где на каждой кассета располагаются блоки только одной фазы, в пред лагаемом на каждой контролируемой кассете располагаются однотипные бло ки разных фаз защиты. При зтом задач устройства для контроля исправности релейной защиты ограничивается лишь фиксацией самого факта появления неисправности, выявлять поврежденную фазу, как в известном устройстве, не требуется. Это позволяет упростить конструкцию устройства контроля На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - структурно-принципиальная схема первого варианта устройства; на фиг.З - то же, второй вариант устройства-, иа фиг.4 - структурная схема третьего варианта устройства. Устройство (фиг.1) содержит блок 1 входных резисторов, входы которых служат входами устройства, и блок 2 обработки входных сигналов, предназначенный для обработки сигналов, поступакицих с блока 1, и присоединен ный к выходам блока 1. Преобразовательный элемент 3 присоединен к выхо ду блока 2 и предназначен дЛя преобр зования и усиления поступающих на него сигналов. Испытательный вход преобразовательного элемента 3 присо единен к выходу элемента 4 проверки, предназначенного для проверки исправ ности устройства. Выход преобразовательного элемента 3 через элемент КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР 5 присоединен к входу элемента 6 выдержки времени. Элемент КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР 5 предназначен для формирования выходного сигнала в том случае, когда входной сигнал превышает порог срабатывания компаратора, и сигнализации сработав шего состояния компаратора. Элемент 6 выдержки времени предназначен для задержки поступающего на него сигнала на время, равное, например, 1015 с. Выход элемента 6 вьщержки времени служит выходом устройства контроля. Устройство (фиг.2) содержит блок входных резисторов, предназначенный для разделения цепей контролируемой защиты и цепей устройства контроля, а также пропорционального преобразования поступающих на входы устройства контрольных сигналов. К вьпсодам блока 1 присоединены входы блока 2 обработки входных сигналов, состоящего из блока 7 резисторов с раздельными входа ш и объединенным выходом и диодной сборки 8 с раздельными входами и объединенньм выходом. .Объединенный выход блока 7 резисторов служит первым выходом блока 2, а объединенный выход диодной сборки 8 - вторым выходом блока 2. К вь1ходам блока 2 присоединены входы преобразовательного элемента, который в данном варианте устройства выполнен в виде элемента 9 сравнения, предназначенного для формирования выходного сигнала, пропорционального разности сигналов, поступающих с блока 7 и диодной сборки 8. Устройство (фиг.З) содержит блок 1 резисторов, который в данном случае выполнен в виде блока входных резисторов с объединенным выходом. К выходу блока 2 присоединен вход преобразовательного элемента, который в данном варианте выполнен в виде однополярного усилителя 10, предназначенного для усиления поступанмцего иа его вход сигнала и выделения на выходе одной полуволны усиленного переменного сигнала . К выходу каждого однополярного усилителя 10 присоединен вход элемента КОМПАРАТОР-ИВДИКАТОР 5. Выходы всех элементов 5 объединены и соединены с входом элемента 6 выдержки, времени, выход которого служит выходом устройства. Второй вход каждого однополярного усилителя 10 присоединен к выходу элемента 4 проверки. Устройство (фиг.4) содержит блок 1 входных резисторов, к выходам которого присоединены входы блока 2 обработки входных сигналов, который в данном случае выполнен в виде блока гармонических фильтров гармоники ,11 с объединенными выходом. Гармонические фильтры 11 предназначены для выделения из поступающих на их входы сигналов гармонической составляющей i-й гармоники, например основной гар моники электрической сети. Объединен ный выход гармонических фильтров i1 соединен с входом однополярного усилителя 10, к выходу которого присоединен ; вход элемента КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР 5. Выходы всех элементов 5 объединены и соединены с входом элемента 6 вьщержки времени, выход которого слу жит выходом устройства. Второй вход каждого однополярного усилителя 10 присоединен к выходу элемента 4 проверки. Устройство по п.2 предназначено для контроля исправности таких узлов, блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства защиты являются напряжениями постоянного тока, величина которых может существенно зависеть от нагрузки защищаемого объекта, напряжения или частоты сети и т.д. Устройство по п.З предназначено для контроля исправности таких узлов блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках koTopbix в режиме дежурства защиты являются синусоидальными напряжениями переменного тока, величина которых существенно зависит от нагрузки защищаемого объекта, напряжения или частоты сети и т.д., а сумма в любой момент времени- практически равна нулю. Устройство по п.4 предназначено для контроля исправности таких узлов блоков, модулей и кассет релейной защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурств защиты являются несинусоидальными напряжени

ями, сумма i-x гармоник которых в любой момент времени практически равна нулю, причем величина сигналов может существенно зависеть от нагруз ки защищаемого объекта, напряжения или частоты сети и т.д.

Блоки 2 входных резисторов вьтолнены по стандартным схемам.

рого служит первым входом элемента 9 сравнения, инвертирующий вход через переменный резистор 19, предназначенный для настройки устройства, соединен с вторым входом элемента 9 сравнения, а через цепочку из последовательно соединенных резистора и диода 20, предназначенных для проверки ис- Элемент А проверки состоит из электрической кнопки 12, один зажим которой присоединен к положительному выводу источника питания, а второй зажим служит выходом элемента 4. Элемент КОШ1АРАТОР-ИНДНКАТОР 5 может быть выполнен по различным схеВходом элемента КОМПАРАТОР-ИВДИКА (фиг.2) служит вывод базы транзистора 13, предназначенного для работы в режиме эмиттерного повторителя. Коллектор транзистора 13 присоединен через балластный резистор 14 к отрицательному зажиму источника питания, а через цепочку из параллельно включенных обмотки малогабаритного реле 15 с герметизированными контактами и диода 16 - к общему проводу. Реле 15 предназначено для срабатывания при превышении входным сигналом элемента 5 порога компарации, а диод 16 - для предотвращения пробоя транзистора 13 при его закрывании за счет электродвижущей силы, наводящейся при этом в обмотке реле 15. Контакты реле 15 включены между положительным зажимом источника питания и выходом элемента 5. Цепочка из последовательно включенных балластного резистора и светодиода 17, включенная между выходом элемента 5 и общим проводом, предназначена для сигнализации сработавшего состояния реле 15. Элемент 6 выдержки времени выполнен по стандартной схеме реле времени и предназначен для задержки поступающего на него сигнала на время, равное, например, 10-15 с. Блок 7 резисторов выполнен по стандартной схеме с раздельными входами и объединенным выходом. Диодная сборка 8 выполнена по стандартной схеме с раздельными входами и объединенным выходом. Элемент 9 сравнения может быть выполнен по различным схемам. Элемент 9 сравнения (фиг.2Jсодержит усилитель 18 в микросхемном исполнении, неинвертирующий вход кото91правности устройства - с третьим вхо дом элемента 9 сравнения. В случае, если на контролируемой кассете име.ется более трех контрольных , выходы остальных блоков 7 также присоединяются к первому входу элемента 9 сравнения, а выходы других диодных сборок 8 - к инвертирующему входу усилителя 18 через аналогичные регу щровочные резисторы 19. Резистор 2f, включенный в цепь отрицательной обратной связи усилителя 18, предназначен для обеспечения требуемого коэффициента усиления схемы. Резистор 22 крайние выводы которого присоединены к зажимам источника питания, и резистор 23, включенный между движком резистора 22 и неинвертирукицим входом усилителя 18, предназначены для регулировки рабочей точкИ усилителя 18, Резистор 24 являет):я баяластню, диод 25 предназначен Для шунтирования цепи сигнала положительной поляр ности, появлякяцегося на выходе. Резистор 26 и конденсатор 27 пред назначены для сглаживания выходного сигнала элемента 9 сравнения. Выходом элемента 9 сравнения еружит общий вывод резистора 26 и конденсатора 27. Если сигналы на контролыолх точка представляют собой напряжения отрица тельной полярности, в диодной сборке 8 диоды должны быть включены полярностью, обратной изображенной на фиг.2, резистор 19 включают между входом элемента 9 сравнения и неинвертирующим входом усилителя 18, резистор 23 соединяют не с неинвертирукщим входом, а с инвертирующим входом усилителя 18, который в этом случае служит первьм входом элемента 9 сравнения. При числе контрольных точек, большем 3, цепи от других .диодных: сборок 8 соединяют либо с инвертирующим (если другие контрольшле сигналы имеют положительную полярность) , либо с иеинвертирующим (если другие контрольные сигналы тоже имеют отрицательную полярность) входами усилителя 18. К другому входу усилителя 18 присоединяют цепи от остальных блоков 2. Схема соеди нения блоков между собой и сами типы блоков и элементов структурной схемы 23 остаются без изменения и в этом случае. Однополярный усилитель 10 может быть вьшолнен, например, аналогично элемейту 9 сравнения, но поскольку вьтолняемые им функции проще, проще и его конструкция. Однополярный усилитель 10 (фиг.3) содержит элементы 18-27, вьтолняющие те же функции, и соединенные так же, как в элементе 9 сравнения. Гармонические фильтры 11 могут быть выполнены по стандартной схеме как с активными элементами (усилителями), так и на стандартных пассивных элементах (например, резисторах и емкостях). Устройство (фиг.2) работает следующим образомч Для настройки устройства вначале на него выдают напряжение питания от источников питающего напряжения, при этом сигналов на входах устройства быть не должно. Перемещая движок резистора 22, добиваются того, что напряжение на выходе усилителя практически равно нулю или небольшому положительному напряжению порядка долей вольта После этого выбором величины резистора 21 добиваются необходимой чувствительности устройства контроля, при этом на два входа устройства из трех вццакп одинаковый контрольньй сигнал, а сигнал на третий вход вьвдаioT такой величины, при которой желательно иметь срабатывание контрольного устройства. Величина отклонения одного из сигналов на контрольной точке от двух других, при которой устройство контроля срабатывает, выбирается исходя из того, что небольшие отклонения сигналов на контрольт ных точках, вызванные неццентичностью деталей, из Которых выполнены схемы фазных устройств контролируемой защиты, и другими не опасными для нсфмальнс работы контролируемой защиты причинами, не приводят к ложному срабатьшанию устройства контроля. Практически можно настроить предлагаемое устройство на срабатывание, например, при отклонении сигнала на одной из контрольных точек от сигналов на других контрольных точках на 1 В и больше. После предварительной настройки устройства контроля его подключают к контролируемому реле защиты и сно111ва выдают напряжение от источника питания как на контролируемое реле, так и на устройство контроля. На вхо ды контролируемого реле выдакг сигналы (токи и напряжения при помощи лабораторных автотрансформаторов реостатов, от аппаратуры испытатель HbDc стендов или кo яшeктoв, нормально применяющихся при наладках и проверках релейной защиты), имитирукядиё раОоту защищаемого объекта с номинальной нагрузкой. При этом каждый из сигналов, снимаемых с контрольных точек, преобразуется посредством резисторов блока 1 входных резисторов в соответствующие токи, которые суммируются и поступают на неинвертирующйй вход усилителя 18, вызывая на его выходе напряжение положительной полярности, так как сигналы на контрольных точках являются напряжениями положительной полярности постоянного тока. ОцнаКо сигнал йолоЯситёльной по лярности, снимаемый с выхода усилителя 18, шунтируется посредством . балластного резистора 24 и диода 25 и далее не выдается.v Включение в блоках t и 7 последовательно двух высокоомных резисторов в каяздую цепь обеспечивает надежное разделение цепей контролируемой защи ты и предлагаемого .устройства контро ля. Входные цепи устройства контроля предотвращают возможное ложное или излишнее срабатьюание контролируемой запдаты при любом одиночном повреждении в схеме устройства контроля. Таким образом, сигнал на неинвертирующем входе усилителя 18 пропорционален сумме сигналов на контрольных точках. Резисторы правой части блока 1 И1№ют величину примерно на меньше сопротивления резистора 19, поэтому открывается только тот диод в диодной сборке 8, который находится в цепи наибольщего из трех входных сигналов. Остальные диоды закрыты напряжением, вьщеляющимся при это на резисторе 19. В результате ток, поступакищй через резистор 19 на инвертирующий вход усилителя 18, пропорщюнапен наибольшему из сигналов йа контрольных точках Посредством перемещения движка резистора 19 добиваются того, что при номинальной нагрузке защищаемого объекта и исправном, правильно на3строенном контролируемом реле,сигнал на выходе усилителя 18 приблизительно равен нулю (или на выходе усилителя 18 положительное напряжение порядка долей вольта) .. При этом на выходе элемента 9 сравнения напряжения нет. Нет напряжения на входе элемента КОМПАРАТОР-ИНДИКАТОР 5. Транзистор 13 закрыт, реле 15 находится в несработавшем состоянии, светодиод 17 Не светится. Нет сигналов ни на входе элемента 6 выдержки времени, ни на его выходе. .Настроенное таким образом устройство для контроля исправности релейной защиты можно вводить в работу вместе с контролируемой защитой. В режиме дежурства контролируемой защиты при исправных и правильно настроенных контролируемых кассетах напряжения на контрольных точках изменяются по величине, но остаются приьюрно равными одно другому. При этом максимальный сигнал на одной из контрольных точек примерно равен среднему значению всех трех сигналов на контрольных точках. Вследствие этого сигналы на входах усилителя 18 попрежнему балансируются и напряжение на его вькоде близко к нулю. Состояние последующих блоков также не меняется, . При повреждении контролируемой кассеты защиты, при котором в достаточной степени изменяется один из контрольных сигналов, или при опасном изменении величины одного из контрольных сигналов за счет разрегулировки и изменения параметров элементов контролируемой защиты сигнал на соответствующей контрольной точке становится существенно больше или меньше сигналов на остальных точках. Если, например, сигнал на контрольной точке фазы С повьшается относительно сигналов на фазах А и В, то именно этот сигнал открывает соответствующий диод 8 и вьщеляется на резисторе 19. В результате ток, поступавощий на инвертиру- юнщй вход усилителя 18, становится пропорциональным изменившемуся сигналу на контрольной точке фазы С, а сигнал на неинвертирующем входе усилителя 18, пропорциональный среднему значению сигналов на контрольных точках, возрастает в меньшей степени. На выходе усилителя 18 появляется отрицательное напряжение, в коэффици-. 131 ент усиления больше разности его входных сигналов. Это напряжение . сглаживается цепочкой из резисторов 24 и 26 и конденсатора 27 (если оно содержит переменную составляющую, которая может возникнуть при повреждении контролируемой кассеты защиты) и поступает на базу транзистора 13, который работает в режиме эмиттерного повторителя, поэтому поступившее на его базу напряжение выделяется на обмотке реле 15. Если сигнал на контрольной тачке повредившейся кассеты отклоняется от остальных контрольных сигналов в дос таточно большой степени, реле 15 срабатывает и замыкает свои контакты. При этом начинает светиться светодиод 17 и поступает сигнал на вход элемента 6 вьщержки времени. С вы- . держкой времени порядка 10-15 с на выходе элемента 6 появляется сигнал, который высвечивает на щите управления табло НаисправнЪсть цепей защиты. Бригада обслуживающего персонала по светящемуся светодиоду 17 легко выявляет поврежденную кассету и заменяет ее, после чего контролируемое устройство защиты может продолжать работать дальше. Для того, чтобы восстановление ис правности защиты.занимало возможно меньшее время, обслуживающий персонал должен иметь запас неправнь1х, правильно настроенных кассет заш;иты, готовых к использованию. Блоки 1-5 устройства контроля при этом целесообразно располагать прямо на контролируемых кассетах и настраивать одно временно с соответствующими кассетами. Контролируемая защита на время замены кассеты должна выводиться из действия. При необходимости сигнал с выхода элемента 6 выдержки времени можно завести не только на сигнализацию о неисправности защиты, но и на блокирование поврежденной защиты. Аналогично ведет себя устройство контроля и при уменьшении сигнала на одной из трех контрольных точек по отношению к остальным сигналам. При этом сигнал на инвертируняцем входе усилителя 18, пропорциональный макси мальному из контрольных сигналов, ос тается неизменным, зато изменяется (уменьшается) сигнал На неинвертиру- ющем входе, пропорциональный средне23му арифметическому входных сигналов. На выходе усилителя 18, как и в предьщущем случае, появляется сигнал отрицательной полярности, пропорцио-. нальньй разности входных сигналов усилителя 18. Срабатывает реле 15, и далее все происходит в соответствии с описанньм. Устройство для контроля исправности релейной защиты не предназначено для локализации неисправности внутри поврезвденной кассеты. Поиск неисправности и восстановление исправности кассеты, если в этом возникает необходимость, следует вести другими методами. Часто кассеты релейной защиты покрывают для защиты от атмосферных воздействий слоемлака или прозрачного компаунда. Это повышает их безотказность, однако исключает восстановление исправности кассеты после ее отказа. В этом случае кассета после отказа заменяется другой, но не восстанавливается. При Коротких замыканиях или других переходных режимах (режимах тревоги) контрольные сигналы, поступающие с контролируемой защиты на пред-г лагаемое устройство контроля, могут изменяться в разной степени. Например, при несимметричных коротких за- мыканиях, в результате чего может кратковременно (до отключения короткого замыкания) сработать от появившегося сигнала реле 13, но сигнал о неисправности защиты на выходе элемента 6 выдержки времени не появляется, так как за время срабатывания элемента 6 (10-15 с) режим тревоги устраняется Для контроля исправности устройства следует нажать кнопку 12, при этом на инв.ертирующие входы всех усилителей 18 поступает через цепочки 20 сигнал рассогласования, должны сработать все реле 15 и засветиться все светодиоды 17. Балластный резистор в цепочке 20 подобран таким образом, что сигнала рассогласования, выдаваемого в режиме проверки на усилитель 18, с небольшим запасом достаточно для срабатывания реле 15. Если в режиме проверки светодиод 17 в одном из элементов 5 не светится, то соответствующее устройство следует считать неисправным и заменить на исправное вместе с контролируемой кассетой. 15 1 Устройство для контроля исправное ти репейной защиты (фиг.З) работает следующим образом. Настройка рабочей точки усилителя 18 и чувствительности устройства осуществляется так же, как в первом варианте. Балансировка на О усилителя 18 выполняется путем достаточно точного подбора величин резисторов в блоке 1. При этом добиваются того, что при имитации номинальной нагрузки защищаемого объекта, сигнал на выходе усилителя 18 примерно равен нулю. Принципиально это несложно, так как контрольные сигналы в рассматриваемом случае являются синусои дальными напряжениями равной величины в сумме приблизительно равняющимися нулю. В режиме дежурства контролируемой защиты при исправных и правильно настроенных контролируемых кассетах, равенство нулю суммы контролируемых сигналов разньк фаз защиты сохраняет ся. Небольшой небаланс, который може иметь место, недостаточен для сраба тывания реле 15, расположенного в элементе 5. Нет сигналов на выходах элементов 5 и 6. При повреждении контролируемой кассеты возникает разбаланс контроль ных сигналов на входах устройства контроля и на выходе усилителя 18 появляется переменное напряжение. По ложительная полуволна этого напряжения шунтируется диодом 25, а отрицательная полуволна через резистор 26 поступает на конденсатор 27, который сглаживает форму поступающего на него сигнала. Если величина сигнала на конденсаторе 27 достаточна для сраба тывания элемента 5, на выходе послед него появляется сигнал и начинает светиться светодиод, входящий и его состав. В остальном второй вариант предлагаемого устройства для контроля исправности релейной защиты работает так же, как и первый Устройство для контроля исправноети релейной защиты (фиг.4) предназна чено для контроля исправности таких кассет защиты, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства являются несинусоидальными напряжениями, сумма, например первьк гар моник которых в любой момент времени практически равна нулю. 3 Настройка этого устройства аналогична настройке по второму варианту. В режиме дежурства гармонические фильтры 11 выделяют на своих выходах, например, первую гармоническую составляющую контрольных сигналов. Токи, пропорциональные вьщеленным сигналам, суммируются на объединенном выходе гармонических фильтров и поступают на вход однополярного усилителя 10. В режиме дежурства исправной и правильно настроенной защиты суммарньй входной сигнал однополярного усилите ля 10 примерно равен нулю, а при повреждении контролируемой кассеты становится отличным от нуля. В остальном третий вариант предлагаемого устройства контроля работает аналогично второму. Таким образом, предлагаемое устройство для контроля исправности ре лейной защиты позволяет своевременно выявить и устранить возникщие в контролируемых кассетах неисправности, в том числе недопустимо большие изменения параметров элементов, которые приводят к существенному отклонению напряжения на одной из контрольных точек от напряжений на других контрольньк точках, т.е. выполняют те же функции, что и известное. В то же время предлагаемое устройство является более простым, дешевым, имеет меньшие габариты и более высокую надежность. Все эти преимущества получены за счет упрощения конструкции устройства контроля. Предлагаемое устройство для контроля исправности релейной защиты несколько проще базового объекта, в отличий от базового объекта позволяет осуществить контроль таких кассет, модулей, блоков и узлов релейной за щиты, сигналы на контрольных точках которых существенно зависят от нагрузки защищаемого объекта, существенно увеличить количество контрольных точек (включить в их состав те точки, напряжения на которых существенно зависят от нагрузки защищаемого трансформатора). Применение изобретения позволяет повысить глубину контроля за счет того, что появляется возможность снизить порог срабатывания компаратора устройства контроля. Это объясняется тем, что нет необходимости отстраивать порог компаратора предлага1711е14ых устройств контроля от таких изменений параметров устройств контролируемой защиты, которые приводят к одновременному и примерно одинаковому изменению величин контрольных сигналов на всех контролируемых точках сразу. Это относится к изменению параметров контролируемой защиты при изменении температуры окружающей среды величины питающего напряжения от источника питания и т.д. Снижение порога срабатывания компараторов, входящих в состав предлагаемого устройства дпя контроля исправности релейной защиты, повьппает глубину контК контрамиын точкам

ПИП

вт Sffftin 5

Нв ааналавчшв iiiiimuipelaHHg Muumif 3 роля не только в Плане катастрофических отказов, но и по отношению к параметрическим отказам, которые часто предшествуют катастрофическим. Внедрение достаточно простых устройств для контроля исправности релейной защиты и увеличение глубины контроля этих устройств позволяет, одновременно выявляя и устраняя возникшие неисправности,существенно повысить и зффективность функциониро- вания полупроводниковых реле и обеспечить положительный экономический зффект от их применения.

К кбнтро/ккыи точкан КВ . С

К контрольным точкам

У I - -в -с

От Spyztfx 5

К другим Ю

На сигналазацию

(и SMKUpoSaHtie заи4иты)

Фиг.З

К центральным точкам

От dpif2iDi9

9,

К другим 10

На сагнализаш/ю (uSitwtfpo&iHye заищты)

ФигМ