Устройство для дифференциальной защиты трансформатора Советский патент 1987 года по МПК H02H7/45 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в релейной защите для отстройки последней от бросков намагничивающего тока силовых трансформаторов.

Целью изобретения является повышение надежности путем снижения влияния нелинейных искажений тока.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства для дифференциальной защиты трансформатора; на фиг. 2 - временные диаграммы в режиме к. з. при нелинейных искажениях тока трансформаторами тока; на фиг. 3 - то же, в режиме броска тока намагничивания силового трансформатора.

Устройство (фиг. 1) содержит два трансреактора 1, первичные обмотки которых включены последовательно согласно, а вторичные - последовательно встречно и их объединенные концы подключены к точке соединения анода первого и катода второго диодов 2, соответственно катод и анод которых подключены к началам вторичных обмоток трансреакторов 1. Фильтр 3 второй гармоники, выполненный в виде параллельного LC-контура, одним из своих выводов соединен через переменный резистор 4 с катодом первого диода, а другим своим выводом - с анодом второго диода. Регулируемый вывод переменного резистора 4 и точка соединения фильтра с анодом второго диода подключены к анодам соответственно третьего 5 и четвертого 6 диодов, катоды которых подключены к реагирующему органу 7, зашунтированному последовательно включенными конденсаторами 8 и 9, общая точка соединения которых подключена к точке соединения фильтра 3 и переменного резистора 4.

Устройство работает следующим образом.

В первый момент, когда напряжение на выходе трансреактора 1 положительно, диод 2 закрыт и напряжение, подаваемое на фильтр, соответствует производной от тока в его первичной обмотке, через четверть периода промыщленной частоты напряжение на выходе трансреактора станет отрицатель- ным, диод откроется, щунтируя трансреактор и переводя его в режим трансформатора тока с зазором до начала следующего периода, после чего процесс повторяется. Трансреакторы 1 включены встречно вторичными обмотками, поэтому на выходе одного будет формироваться напряжение при положительной полуволне тока в первичной обмотке, а на выходе второго - при отрицательной, но оба будут одной полярности. Суммарное напряжение подается на после- довательно соединенные переменный резистор 4 с отводом и фильтр 3. Напряжение с отвода резистора 4 подается через диод 5

2

на конденсатор 8, а с фильтра 3 - через диод 6 на конденсатор 9. Общая точка указанных конденсаторов соединяется с общей точкой фильтра 3 и резистора 4. Реагирующий орган 7 включен на разность напряжений, конденсаторов 9 и 8 и срабатывает при выполнении условия

и. Us- .

При нротекании через первичные обмотки трансреакторов тока короткого замыкания (фиг. 2) на выходе трансреакторов формируется напряжение Uj с основной частотой, равной удвоенной частоте сети. Поэтому на фильтре 3 выделится сигнал больщей, чем на переменном резисторе 4 амплитуды,

что приводит к срабатыванию реагирующего органа. Так как диоды 2 шунтируют напряжение на выходе трансреакторов 1 во вторую четверть полупериода, то искажения вторичного тока с углами коммутации трансформаторов тока 90° не влияют на

форму напряжения, подаваемого на фильтр, а следовательно, и на работу устройства в целом.

При протекании через первичные обмотки трансреакторов бросков тока намагничивания (фиг. 3) на выходе трансреакторов формируется напряжение Uj с основной частотой, равной частоте сети. При этом устройство не сработает, так как сигнал на фильтре 3 меньше сигнала на переменном резисторе 4.

Таким образом, использование двух трансреакторов с шунтирующими диодами повыщает надежность работы устройства при нелинейных искажениях тока трансформаторами тока, в результате чего снижается вероятность отказа дифференциальной защиты.

5 0

Формула изобретения

Устройство для дифференциальной защиты трансформатора, содержащее трансреактор, первый и второй диоды, фильтр второй гармоники, выполненный в виде параллельного ьС-контура и подключенный своими выводами соответственно к аноду третьего диода и первому выводу переменного резистора, регулируемый вывод которого соединен с анодом четвертого диода, катоды третьего и четвертого диодов подключены к реагирующему органу, защун- тированному двумя последовательно включенными конденсаторами, общая точка соединения которых подключена к точке соединения фильтра второй гармоники и переменного резистора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения влияния нелинейных искажений тока, в него дополнительно введен второй трансреактор, первичная обмотка которого включена последовательно согласно с первичной

обмоткой первого трансреактора, а вторичные обмотки трансреакторов включены последовательно встречно и их объединенные концы подключены к точке соединения анода первого и катода второго диодов, начала

вторичных обмоток трансреакторов подключены к точкам соединения соответственно катода первого диода с вторым выводом переменного резистора и анодов второго и третьего диодов.

9иг.2

1,

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и может быть использовано для отстройки дифференциальной защиты от бросков намагничивающего тока в силовом трансформаторе. Цель изобретения - повыщение надежности в работе устройства путем снижения влияния нелинейных искажений тока. В устройство, содержащее транспортер и исполнительный орган 7, дополнительно введен второй трансреактор. Первичные обмотки трансреакторов соединены последовательно согласно, вторичные обмотки - последовательно встречно и зан1унтирова- ны диодами 2, что позволяет снизить влияние нелинейных искажений тока. 3 ил. i (Л со о ю а о