Устройство для сигнализации контроля исправности релейной защиты Советский патент 1989 года по МПК H01H69/01 

4

Изобретение относится к релейной защите и противоаварийной автоматике электротехнических установок и предназначено для сигнализации срабатывания и осуществления контроля исправности аппаратуры дискретности автоматики, например, многоступенчатых устройств релейной защиты без выведения их из работы и отключения защищаемого объекта.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и сокращение времени контроля путем параллельной проверки всех ступеней защиты.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для сигнализации и контроля релейной защиты содержит входной блок 1, п измерительно-логических 2 и выходной блоки 3, блок 4 релейной защиты, причем количество измерительно-логических блоков равно числу ее ступеней, механизм 5 переключения коммутационного аппарата п RS-триггеров б, источник 7 контрольного сигнала, ключ 8 управления с нейтральным положением, содержащий первый 9 и второй 10 замыкакяцие контакты, первые элементы И-11, п первы 12 и второй 13 индикаторы, элемент ИЛИ 14 и п вторых элементов И 15, количество которых как и количество первых элементов И, RS-триггеров и первых индикаторов равняется числу ступеней защиты.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, несущий информацию -о состоянии защищаемого объекта, формируется во входном блоке 1 при помощи, например, измерительных трансформаторов тока и напряжения, и с его выходов поступает на входы блока 4 релейной защиты. При отсутствии аварийной ситуации на защищаемом объекте нет

сигналов на вьплдах измерительно-логических блоков 2 всех ступеней защиты, на входах и выходе ее выходного блока 3, на входе механизма 5 пере- ключения коммутационного аппарата. В

режиме работы устройства без контроля ключ 8 управления находится в нейтральном положении, замыкающие контакты его 9 и 10 разомкнуты. При этом сигналы на входах и выходах RS-триггеров 6, первых 11 и вторых 15 элементах И, элементе ИЛИ 14 отсутствуют, а все индикаторы 12 и 13 выключены. При контроле исправности замыкается первый контакт 9 ключа 8 управления. Сигнал от источника 7 конт- : рольного сигнала поступает на. прямые входы первых элементов И 11 и появляется на их выходах, так как на инверсных входах э-пих элементов сигналы отсутствуют , С выходов первых элементов И 11 сигналы подаются на соответствующие входы измеритель°но-логичес- ких блоков 2 релейной защиты 4 и через элемент ИЛИ 14 на вход второго индикатора 13. Последний включается, а релейная защита 4 начинает проверяться. Так как время срабатывания различных ступеней релейной защиты 4 возрастает с увеличением их номеров, то при исправном ее состоянии сигнал появляется вначале на выходе измерительно-логического блока 2,- первой ступени защиты, откуда он дается на первый вход второго элемеыта И 15 и на первый вход выходного блока 3, затем на его вьшоде и

3U5

поступает на вторые входы всех вторых элементов И 15 и мехшшзм 5 переключения коммутационного аппарата. Работает второй элемент И 15,;, у ко- торого сигналы имеются на обоих входах .-.0

С выхода элемента И 15, сигнал поступает на S-вход RS-триггера 6 .который переключается, в результате че- го сигнал с его выхода подается на инверсный вход первого элемента И 11 и на первый индикатор 12 . Последний включается, сигнализируя об исправном состоянии первой ступени релей- ной защиты 4, а сигнал на выходе первого элемента И 11 и связанном с ним входе измерительно-логического блока 2 первой ступени защиты исчезает. Поскольку сигнал с входа изме- рительно-логического блока 2 первой ступени защиты исчез, то она возвращается в исходное состояние. Исчезают сигналы на выходе измерительно- логического блока 2, , на выходе выхад кого блока 3 релейной защиты 4, на выходах вторых элементов И 15, на S- входе RS-триггера 6,, а выключатель запщщаемого объекта не успевает отключиться. Первый индикатор 12, оста- ется включенным, сигнализируя об исправном состоянии первой ступени релейной защиты 4, второй индикатор 13 продолжает гореть, сигнализируя о продолжении режима контроля.

После отсчета вьщержки . емени второй ступени защиты появляется на выходе ее измерительно-логического блока 2j, с выхода которого поступает на первьй вход второго эле- мента И , и, пройдя через выходной блок 3, подается на механизм переключения коммутадаонного аппарата 5 и на вторые входы всех вторых элементов И 15. Работает второй элемент И 15,,., переключается RS-триггер 6, загорается первый индикатор 12, сигнализируя об исправном состоянии второй ступени релейной защиты 4, а сигнал с входа измерительно-логического блока 2j снимается, в результате поступления сигнала с выхода RS-триггера 6,j на инверсный вход первого элемента И 11. Вторая ступень релейной защиты 4 возвращается в исходное состояние, а выключатель на-защищаемом объекте не успевает отключиться.

Аналогичным образом осуществляется проверка исправного состояния всех,

последующих ступеней релейной защиты 4. Если релейная защита 4 находится в исправном состоянии, после проверки ее последней ступени второй индикатор 13 гаснет, сигнализируя об окончании режима контроля, а все первые индикаторы 12 остаются включенными, причем каждый из них сигнализирует о исправном состоянии конкретной ступени релейной запшты 4.

Дпя снятия сигналов о срабатьша- нии релейной защиты 4 после окончания реявдма,.контроля ее исправного состояния замыкается второй контакт 10 ключа 8 управления. При этом от источника 7 контрольного сигнала поступает сигнал на R-вxoды,вcex RS- триггеров 6. Последние переключаются в исходное состояние, сигналы на их выходах исчезают и первые индикаторы 12 выключаются. После возврата ключа 8 управления в нейтральное положение схема всего устройства возвращается в первоначальное состояние.

Есл« какая-либо ступень релейной 4 неисправна, сигнал не появляется на выходе соответствующего измерит€льно-лЬг1-ческого блока 2, не срабатывает соответствующий второй элемент И 15, не переключается соответствующий RS-триггер 6 и не включается соответствующий первый индикатор 12, сигнализируя об отказе данной ступени релейной защиты. Второй индикатор 13 в этом случае после окончания режима контроля остается во включенном состоянии, сигнализиру о том, что сигнал на вход неисправной ступени защиты подается. Дпя возврата схемы всего устройства в первоначальное состояние необходимо, как и в первом случае, вначале замкнуть второй контакт 10 ключа 8 управления, а затем перевести его в нейтралное положение.

Таким образом, по состоянию индикаторов 12 и 13 фиксируется исход проверки и определяется состояние релейной защиты 4. Длительное включение второго индикатора 13 и неза- гораш1е какого-либо из первьк индикаторов 12 свидетельствует о неисправности соответствующей ступени запшты. Кратковременное включение второго индикатора 13 на время проверки и длительное загорание всех первых индикаторов 12 свидетельствует

об исправном состоянии всех ступеней защиты. Кроме того, по состоянию индикаторов 12 и 13 можно судить об исправности самого устройства конт- роля. Так, например, незагорание какого-либо из первых индикаторов 12 и погасание второго индикатора 13 после окончания режима контроля свидетельствует о том, что сигнал для про- верки соответствующей ступени релейной защиты 4 не подавался на вход ее измерительно-логического блока.

При действий релейной защиты 4 в результате короткого замыкания на

защищаемом объекте сигнал с выхода измерительного логического блока 2 ее сработавшей поступает через выходной блок 3 на механизм 5 переключения коммутационного аппара- та, вызьюая отключение выключателя, на все вторые входы вторых элементов И 15 и на первьй вход одного из Них, соответствующий номеру сработавшей ступени защиты, вызывая срабаты- вание, С выхода этого элемента сигнал поступает на соответствующего RS-триггёра 6, который перебрасывается, вызьюая включение одного и первых индикаторов 12. Включенный йн дикатор 12 сигнализирует о срабатывании релейной защиты 4 по цепи соответствующей ступени,

После отключения выключателя защищаемого объекта релейная защита 4 возвращается в исходное состояние и не-препятствует его АПВ. Если за время бестоковой паузы короткое замыкание самоликвидируется, АПВ оказыва- ется успешным.

Для снятия сигнала о срабатьюании релейной защиты 4 по цепи какой-либо из ступеней в результате короткого замьккания на защищаемом объекте, запомненного соответствующим RS-триг гером 6, замыкается второй контакт 10 ключа 8 управления. При этом от источника 7 контрольного сигнала на R-входы всех RS-триггеров 6 поступае сигнал, Сработавший RS-триггер 6 пе- реключается в исходное состояние, . сигнал с его выхода исчезает и соответствующий первый индикатор 12 выключается. После возврата ключа 8 управления в нейтральное положение схе ма всего устройства возвращается в первоначальное состояние.

Таким образом, в предлагаемом устройстве RS-триггеры 6 и первые индикаторы 12 одновременно выполняют функции сигнального органа, фиксируя срабатывание релейной защиты 4 по цепи какой-либо из ступеней при коротком замыкании на защищаемом объекте.

Устройство не требует поочередного переключения по ступеням релейной защиты в режиме контроля, что повышает надежность его действия и значительно сокращает время контроля за счет параллельной проверки всех ступеней многоступенчатой релей- ной защиты. Кроме, того, предлагаемое устройство позволяет совместить для многоступенчатых релейных защит функции сигнальных органов о срабатывании каждой из ступеней в результате коротких замыканий на защищаемом объекте и в результате периодических эксплуатационных проверок, что снижает его стоимость и повьшает надежность действия.

Формула изобретения

Устройство для сигнализации конт- .роля исправности релейной защиты, включающей последовательно соединенные входной блок, измерительно-логические блоки, выходной блок и механизм переключения коммутационного аппарата, содержащее источник контроля сигнала, выход которого через пер вый замыкающий контакт ключа управления с нейтральным положением соединен с прямым входом первого элемента И, выход которого предназначен для подключения к входу первой ступени измерительно-логического, блока релейной защиты, RS-триггер, выход которого соединен с первым индикатором и инверсным входом первого элемента И, а R-вход подключен к второму замыкающему контакту ключа управления с нейтральным положением, второй индикатор, отличающее- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и сокращения времени контроля путем параллельной проверки всех ступеней, дополнительно введены элемент ИЛИ, п вторьк элементов И, п-1 первых элементов И, последовательно соединенные п-1 RS-триггеров и п-1 первых индикаторов, при этом прямые входы всех первых элементов И объединены, инверсные входы дополнительно введенных первых элементов И подключены к выходам вновь введенных RS-триг71457013

геров, а их выходы предназначены длядам соответствующих вторых элемен- подключения к входам измерительно-тов И, первые входы которых предназ- логических блоков соответствующихначены для подключения к выходам из- ступеней блока релейной защиты и сое-мерительно-логических блоков соответ- динены с входами элемента Ш1И, выходствующих ступеней блока релейной за- которого соединен с вторым индикащиты, вторые входы объединены и пред- тором, R-входы всех RS-триггеров объ-назначены для подключения к выходу единены, S-входы подключены к выхо-выходного блока.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к релейной защите и противоаварийной автоматике электротехнических установок, и предназначено для сигнализации сра- батьюания и контроля исправности многоступенчатых релейных защит без выведения их из работы и без отключения защищаемого объекта. Целью изобретения является расширение функцио