Фильтр-реле тока Советский патент 1987 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к автоматизации энергетических систем и может быть использовано в релейной за1ците и противоаварийной автоматике.

Целью изобретения является расши- рение области применения и повышение чувствительности фильтра-реле тока.

Па фиг, 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - пример конкретной реализации устрой- ства; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Фильтр-реле тока содержит входной преобразователь 1 тока (например, трансформатор тока), установяенньй на защищаемой линии 2 электропередачи, формирователь 3 контролируемого сигнала, входом присоединенный к входному преобразователю t j элемент .задерлски, ключ 5, сумматор 6, двухуровневое сравнивающее устройство 7, peaгнpyюцp й элемент 8, блок 9 задания уставок 5 включающий источник 10 опорных напрялсений и коммутатор 1 1 и элемент ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ 12.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение с выхода формирователя 3 контролируемого сигнала поступает на вход элемента 4 задержки и на пер вьш вход сумматора 6. Ключ 5 в нормальном состоянии замкнут. Элемент 4 задержки, выполненный на базе фазового фильтра четвертого порядка,имеет фазовое запаздывание на частоте 50 Гц равное 10 мс, и коэффициент передачи по амплитуде, равный единице. В установившемся режиме на выходе сумматора 6 , а следовательно, на первом входе двухуровневого сравнивающего устройства 7 напряжение равно нулю. На второй вход двухуровневого сравнивающего устройства 7 из блока 9 задания уставки поступает постоянное напряжение уставки на срабатьшание и . определяемое максимально возмож- ным набросом нагрузки на защищаемой линии 2 и формируемое на первом выходе источника 10 опорных напряжений. Блоки 7 и 8 в этом режиме.находятся в исходном несработанной состоянии.

При коротком замыкании на запщщае- мом участке линии (фиг.З), на выходах компараторов двухуровневого сравнивающего устройства 7 (один из компара торов контролирует амплитуду положительных полуволн, другой - отрица- тельньк) появляются положительные

импульсы, если величина напряжения на выходе сумматора 6 превышает уставку реагирующий элемент 8, срабатывая, своим выходным сигналом подает напряжение на отключение выключателя линии, размыкает ключ 5, а через элемент ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ 12 переключает коммутатор 11 и уставку с напряжения и,,на Ui,,.Последняя формируется в источнике 10 опорных напряжений исходя из максимального тока самозапуска двигательной нагрузки после отключения поврежденного участка и последующего его включения. Время задержки на возврат элемента 12 выбирается по формуле

к„(ч„в+ t,.

),

20

с

,

-

30

0

5

0

где - время автоматического повторного включения (АПВ) линии;,

tjj - время задержки элемента 4; К - коэффициент надежности

(К„ 1).

После отключения защищаемого участка (фиг. 2, t) импульсы на выходе двухуровневого сравнивающего устройства 7 исчезают, но реагирующий элемент 8, имеющий по принципу своего действия задержку на. возврат, возвращается в исходное состояние через 0,01 с, благодаря чему осуществляется отстройка от переходных процессов в элементе 4 задержки. Ключ 5 замыкается. После работы устройства АПВ (фиг. 2, ) через время t 0,01 с (необходимое для отстройки двухуровневого сравнивающего устройства 7 от скачка напряжения на выходе сумматора в результате АПБ) происходит пере- ключение уставки в источнике 10 опорных напряжений на первоначальную U ,. Схема возвращается в исходное состря- ние (фиг. 2, t.

Таким образом, введение двухуровневого сравнивающего устройства, ключа, блока задания уставок, элемента ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ и сумматора позволяет повысить чувствительность фильтра-реле тока путем отстройки от величины контролируемого сигнала в доаварийном реясиме.

Предлагаемо устройство можно использовать в качестве устройства максимальной токовой защиты с ВЬШОЛНР- нием требуемых функций (:раГ,тьтания и возврата.

312

Формула изобретения

1. Фильтр-реле тока, содержащий входной преобразователь тока, включаемый в соответствующую фазу защи- щаемой линии, элемент задержки, реагирующий элемент и формирователь контролируемого сигнала, входы которого подсоединены к выходу входного преобразователи тока, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения путем выполнения функций реле максимальной токовой защиты и rtoвьшeния чувствительности в него дополнительно введены двухуровневый сравнивающий блок, ключ, блок задания уставок, элемент ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ и сумматор, при этом двухуровневый сравнивающий блок выходом подсоединен к входу реагирующего элемента, первым входом - к выходу блока задания уставок, вторым входом - к выходу сумматора, своим первым входом подсоединенного к вы

714

ходу формирователя контролируемого сигнала и к входу элемента задержки, вторым входом - к выходу ключа, информационным входом подключенного к выходу элемента задержки, управляющим входом - к выходу реагирующего элемента, к входу элемента ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ, выход которого подсоединен к управляющему входу блока задания уставок, а вход элемента ЗАДЕРЖКА НА .ВОЗВРАТ подключается к цепям отключения выключателя сети.

2. Фильтр-реле по п.1, о т л и - чающийся тем, что блок задания уставок выполнен состоящим из источника опорных напряжений и комму- татора, при этом источник опорных напряжений первым и вторым выходами подсоединен к соответствующим входам коммутатора, управляющий вход которого является управляющим входом блока задания уставок, а выход - выходом блока задания уставок.

Изобретение относится к области автоматизации энергетических систем и может быть использовано в релейной защите и -противоаварийной автоматике. Целью изобретения является расширение области применения и повьшение чувствительности. Цель достигается введением в фильтр-реле тока двухуровневого сравнивающего устройства 7, первым входом подключенного к выходу сумматора 6, вторым входом - к блоку 9 задания уставок, а выходом - к входу реагирующего элемента 8, выход которого, являющийся выходом фильтра- реле тока, подключен через элемент ЗАДЕРЖКА НА ВОЗВРАТ 12 к входу блока 9 задания уставок,а также к управляющим цепям ключа 5. В исходном состоянии к входу сравнивающего устройства 7 блоком 9 задания уставки подключено напряжение уставки на срабатывание, после отключения поврежден- . ного участка уставки вновь переключается на указанную. Величины напря- жений уставки выбирают исходя из наи- S большего броска тока нагрузки и тока самозапуска двигательной нагрузки после ликвидации повреждения. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. (Л to со. сд (риг

Л

Составитель К. Шилан Редактор И.Николайчук Техред В.Кадар

Заказ 624/59. Тираж 619Подписное

ВНИИЖ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

аг.З

Корректор В. Бутяга