Устройство для дифференциально-фазной защиты электрических машин переменного тока Советский патент 1987 года по МПК H02H3/28 

Изобретение относится х электротехнике, а именно к устройствам для защиты электрических машин переменного тока от ме кдуфазнь х коротких замыканий (КЗ) .

Цель изобретения - исключение ложного срабатывания зашиты путем обеспечивания сигнализации об обрыве вторичных цепей трансфорнаторов тока

На чертеже изображена структурная и принципиальная схемы предла.гае мого устройства.

Устройство для дифференциально- фазной защиты электрических машин переменного тока содержит промежуточные трансформаторы 1 и 2 тока, вторичные обмотки которых соответственно подключены к формирователям 3 и 4, выходы которых через выпрямительный мост 5 последовательно- встречно подключены к реагирующему органу 6, а к входам формирователей 3 и 4 соответственно через выпрямительные мосты 7 и 8 подключен сигнальный орган 9 с двумя входами.

Устройство работает следующим образом.

В нормальных эксплуатационных режимах ток в фазах статора электродвигателя не превьш1ает пороговое значение стабилизации формирователей 3 и 4 и поэтому напряжения на -вы- ходе последних практически повторяют форму подводимых сигналов. Суммар ньй сигнал формирователей, поступающий на вход выпрямителя 5, близок к йулю, так как напряжения формирователей сдвинуты на 180 .

При пуске электродвигателя и КЗ вне зоны ток в фазах превьшает пороговое значелше стабилизации формирователей и стабилизированные по амплитуде сигналь формирователей 3 и 4 поступают на вход выпрямителя 5. Суммарный сигнал формирователей, который поступает на вход реагирующего органа, близок к нулю по той же причине, что и в нормальных эксплуатационных режимах. Следовательноj в нормальных: эксплуатационных режимах в режиме пуска и внешнего КЗ устройство не срабатывает.

При междуфазных КЗ внутри работающего электродвигателя ток со стороны нулевых выводов сдвинут по фазе по отношению к току ввода на угол не более 60°. Знаг1ения токов превьшают порог стабилизации. Поэто гу суммар

5

5

0

5

0

5

0

5

ный сигнал формирователей 3 и 4 поступающий на вход выпрямителя 5, близок к удвоенному значению порога стабилизации и устройство срабатывает с максимальным быстродействием.

Устройство срабатывает, так как сигнал на входе реагирующего органа превьшает порог срабатывания. Подобный режим наблюдается и при обрыве вторичной цепи одного из трансформаторов тока защиты в нормальном эксплуатационном режиме,

В данном случае сигнал, поступающий на вход реагирующего органа от формирователя 3 или 4, не превышает порога срабатывания, так как в нормальных эксплуатационных режимах ток в фазах электродвигателя не превьшает порогового значения стабилизации формирователей.

В нормальном нагрузочном режиме и в режиме внешнего КЗ сигнальный орган не срабатьшает, так как алгебраическая сумма сигналов иI2W обмоток первого и второго входов сигнального органа практически равна нулю, где Ij 5 I, - токи в обмотках первого и второго входов сигнального органа; W,Wj - число витков обмоток первого и второго входов сигнального органа.

При обрыве токовых цепей и при внутреннем КЗ сигнальный орган срабатывает. Однако в режиме внутреннего КЗ в электродвигателе сигнальный орган не успевает замыкать контакты выходного сигнализирующего устройства, так как команда на сигнал подается с выдержкой времени.

Так1-1м образом, устройство правильно действует в аварийных и эксплуатационных режимах электродвигателя и повьплает надежность работы основного электрооборудования электростанций и подстанций вследствие исключения ложного срабатывания запщты и неправильного отключения двигателей при обрыве вторичньк цепей трансформаторов тока дифференциальной защиты и сигнализации об указанном режиме. Также уменьшается износ двигателей из-за сокращения числа прямых пусков двигателей, вызванных излишним действием защиты.

Формула изобретения

Устройство для дифференциально- фазной защиты электрических машин

переменного , TOKai, содержащее промежуточные трансформаторы тока, формирователи импульсов, реагирующий орган, первый выход вторичной обмотки каждого промежуточного трансформатора тока соединен с первым входом пер вого и второго формирователей импульсов соответственно, отличающееся тем, что, с целью исключения ложного срабатывания защиты путем обеспечения сигнализации об обрыве вторичных цепей трансформаторов тока, дополнительно введены три выпрямительных моста и сигнальный орган, при этом вторые выводы первого и второго промежуточных трансформаторов тока объединены и подключены к вторым входам первого и

339729

второго формирователей, а выходы формирователей через первый выпрямительный мост присоединены к реагирующему органу, сигнальный орган своими входами соединен с выходами второго и третьего выпрямительных мостов, вторые входы второго и третьего выпрямительных мостов объединены между собой и присоединены к второму выходу первого промежуточного трансформатора тока, первый вход второго выпрямительного моста соединен с первым выходом второго промежуточного трансформатора тока, первый вход третьего выпрямительного моста соединен с первьм выходом первого промежуточного трансформатора тока.

10

15

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - исключение ложного срабатывания защиты путем обеспечения сигнализации об обрыве вторичных цепей трансформаторов тока. Это достигается тем, что в устройство защиты добавлен орган, реагирующий на обрыв токовой цепи и сиг- нализирукщий об этом. Защита не действует в нормальном режиме при обрыве токовых цепей, т.е. ток срабатывания защиты больше номинального тока защищаемого электродвигателя. 1 ил, ifi оз оо со ю со

Составитель В. Балашов

Редактор П. Гереши Техред М.Ходанич Корректор В. Гирняк

««-,. ---i----.---..-.«.-

Заказ 4235/47 Тираж 617Подписное

ВНИИПИ 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