Устройство для дифференциальной защиты с торможением Советский патент 1988 года по МПК H02H3/28 

С

со

О5

со

оо

На отн/7.

ю

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите может быть использовано для защиты шин электроустановок, генераторов, трансформаторов и другого электрооС о- рудования и является усовершенствованием устройства по авт. св. №1275626. Целью изобретения является повышение чувствительности.

На чертеже показана блок-схема ;устройства для дифференциальной защиты с торможением.

Устройство содержит трансформаторы тока (ТТ) 1-3, вторичные обмотки которых подключены к входам преобра- :зователей ток - напряжение 4 - 6, к выходам которых подколочены формирова- ;тель дифференциального сигнала (ФДС) :7, состоящий из последовательно сое- Единенных сумматора 8 и формирователя ;9 модуля, формирователи 10-12 модулей 1тормозной цепи, к вьп-содам которых 1подк;почены параллельно формирователи |торг1()зного сигнала (ФТС) 13 и 14, :прим ;м ФТС 13 формирует тормозной |сигнал, пропорциональный арифметичес- кой гумме токов плеч, а ФТС 14 - про- -по ,иональный максимальному току плеч К fходу ФТС 13 подключен также выход IM lepTopa 15, вход которого соединен ;; рез ключ 16 с выходом ФДС 7. К вы- |уоду сумматора 8 подключен блок конт- 1)ОЛ1 формы (БКФ) 17, состоящий из ПС медовательно соединенных фильтра

. высоких частот,, формирователя 19

юдуля, сглаживающего фильтра (СФ) 20 и пороговых элементов (ПЭ) 21 и 22, ХОДЫ которых подключены к выходу СФ 20. Выход ПЭ 21 подключен к управляющему входу переключателя 23, а выход ПЭ 22 - к управляющему входу ключа 16 На переключающие входы переключателя 23 подаются сигналы от ФТС 13 и 14. Выход переключателя 23 соединен с тормозным входом реагирующего органа (РО) 24. На рабочий вход РО 24 подается сигнал от ФДС 7s, пропорциональный дифференциальному току.

Устройство работает следующим образом.

Токи плеч, снимаемые с вторичных обмоток ТТ 1 - 3 одноименных фаз, феобразуются в пропорциональные им напряжения с помощью преобразователей ток - напряжение 4-6, Посредством сумматора В суммируются мгновенные зчачения сигналов. Выпрямленная формирователем 9 модуля сумма (пропор

61982

циональная дифференциальному току) подается на рабочий вход РО 24 и действует в сторону срабатывания. Сигнал с выхода сумматора 8 подается также на вход БКФ 17. Здесь с помощью фильтра 18 высоких частот выделяется сиг

0

5

5

Q

0

5

нал, пропорциональный уровню высщих гармоник и поступаюпщй на входы ПЗ

21и ПЭ 22 через формирователь 19 модуля и СФ 20. Сигнал на выходе каждого ПЭ появляется при превышении уровнем высших гармоник заданного значения (для ПЭ 21 большего, для ПЭ

22меньшего), что имеет место при глубоком насыщении ТТ, и отсутствует при работе ТТ с допустимым (нормируемым) уровнем погрешности. Сигналы с выходов преобразователей ток - напряжение 4-6 через формирователи 10- 12 модулей тормозной цепи подаются

на входы ФТС 13 и 14. На вход ФТС 13 также подается проинвертированный инвертором 15 дифференциальный рабочий сигнал (с выхода ФДС 7), пропорциональный геометрической сумме токов,плеч. На тормозной вход РО 24 подается сигнал с выхода ФТС 13 либо. ФТС 14 в зависимости от положения переключателя 23. При работе ТТ с уровнем погрешности, не превышающим нормируемый (10%), сигнал на выходе ПЭ 21 и 22 отсутствует, ключ 16 на-, ходится в замкнутом положении, переключатель 23 соединяет тормозной вход РО 24 с выходом ФТС 13, который формирует тормозной сигнал, пропорциональный разности арифметической и геометрической сумм токов плеч. При этом в режиме внешнего КЗ обеспечивается необходимая отстроенность защиты, так как тормозной сигнал имеет значительную величину, поскольку дифференциальный сигнал (геомет{5ическая сумма) невелик (обусловлен лишь небалансом плеч). При КЗ внутри защищаемой зоны тормозной сигнал резк( уменьшается, так как в этом случае дифференциальный сигнал имеет высокий уровень, что обеспечивает повышение чувствительности защиты. Но рассмотренный тормозной сигнал приемлем лишь при небольших уровнях погрешности ТТ. Поэтому при превышении уровнем высших гармоник величины, соответствующей работе ТТ с погрешностью, превышающей норму, срабатывает ПЭ 22 и размыкается ключ 16. Теперь на тормозной вход РО 24 подается от ФТС 13 тормозной

сигнал, пропорциональный арифметической сумме токов плеч, который обеспечивает устойчивое функционирование защиты при небольших погрешностях ТТ, но превышающих, тем не менее, нормируемый уровень. Тормозной сигнал ФТС 14, пропорциональньпЧ максимальному току плеч, обеспечивает устойчивое функционирование защиты при глубоком нас ьпцении ТТ. Поэтому ФТС 13 - 14 подключены к тормозному входу РО 24 через переключатель 23, который управляется сигналом от ПЭ 21 ив зависимости от степени насыщения ТТ подводит к РО 24 соответствующий тормозной сигнал. Время срабатывания БКФ 17, ключа 16 и переключателя 23 меньше времени срабатывания РО 24, котоференциального и тормозного сигналов превысит порог срабатывания (уставку защиты).

Формула изобретения

Устройство для дифференциальной с торможением по авт. св. № 1275626, отличающееся

тем, что, с ц-елью повышения чувствительности, дополнительно введены второй пороговьш элемент, второй ключ и инвертор, при этом вход второго порогового элемента подключен к выходу

сглаживающего фильтра, а его выход подключен к управляющему входу второго ключа, а выход блока формирования дифференциального рабочего сигнала через ключ и инвертор соединен с вхо

Изобретение отно.сится к электротехнике, а именно к релейной защите электроустановок. Цель изобретения повышение чувствительности защиты электроустановок. Цель нзобретення достигается за счет того, что с помощью блока контроля формы 17 контролируется форма дифференциального тока, зависящая от величины погрешности трансформаторов тока. В зависимости от величины погрешности трансформаторов тока срабатывают пороговые элементы 21, 22, изменяющие режим торможения с помощью ключа 16 и переключателя 23 и обеспечивающие режим максимального торможения при максимальной погрешности трансформаторов тока. 1 ил.

рый срабатывает, если разность диф- 20 формирователя тормозного сигнала.