Устройство для защиты синхронного генератора от асинхронного хода Советский патент 1989 года по МПК H02H3/38 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и автоматике, и предназначено для использования в устройствах защиты синхронных генераторов.

Цель изобретения - повышение надежности функционирования устройства путем увеличения селективности и быстродействия при асинхронном режиме с потерей возбуждения.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - характеристики срабатывания измерительного блока сопротивления и годографы сопротивления в различных режимах.

На выходе измерительного блока 1 сопротивления последовательно включены первый блок 2 задержки на срабатывание и исполнительный блок 3.

К выходу измерительного блока 1 сопротивления подключены также блок 4 задержки на возврат, второй блок 5 задержки на срабатывание, элемент ЗАПРЕТ 6 с двумя входами и элемент И 7. Измерительный блок 1 сопротивления имеет особую область срабатывания в III и IV квадрантах комплексной плоскости сопротивления (области I и II на фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

При потере возбуждения без существенных качаний вектор сопротивления попадает в область I и устройство производит разгрузку генератора или отключение с выдержкой времени первого блока 2 задержки на срабатывание. При этом дополнительный канал,

00

01

стоящий из элементов 4-7, не формирует выходной сигнал, так как входной сигнал, поступающий на второй (запрещающий) вход блока 6 с выхода блока 1, приходит раньше, чем входной сигнал, поступающий на первый (разрешающий) вход блока 6 с выхода блока 5, вследствие чего на выходе блока 6 имеется блокирующий сигнал и элемент 7 не срабатывает.

При синхронных качаниях (см. кривую 8 на фиг. 2), возникших, например, из-за появления отключения короткого годограф сопротивления может периодически попадать в области I и II (фиг.2). Однако при этом устройство не действует, так как выдержка времени блока 2 выбирается больше, чем время нахождения годографа сопротивления в области срабатывания блока 1 сопротивления, а дополнительный каи последующего замыкания (2«.ь)

Таким образом, дополнительный канал из блоков 4-7 не работает при первом (точка А) вхождении годографа сопротивления в заданную область сопротивлений в IV квадранте комплексной плоскости сопротивлений, чем

25

нал, состоящий из элементов 4-7, также не работает, так как при синхронных качаниях колебания сопротивления происходят медленно, и блок 4 за время отсутствия сигнала срабатывания измерительного органа сопротивления успевает вернуться в исходное состоя- JQ обеспечивается отстройка от глубоких

ние, что обеспечивает возврат блока 5. Поэтому при синхронных качаниях блок 6 сохраняет постоянный блокирующий сигнал, а элемент 7 не срабатывает .

При потере возбуждения, сопровождающейся существенными и интенсивными колебаниями сопротивления (см. кривую 9 на фиг.2), устройство не успевает набрать требуемую выдержку времени первого блока 2 задержки на срабатывание, однако при этом обеспечивается действие устройства по дополнительному каналу 4-7. При первом вхождении годографа сопротивления в область срабатывания органа сопротивления в точке А блок 4 запоминает импульс срабатывания на заданное время. Блок 5 замедляет прохождение этого сигнала на разрешающий вход блока 6 и при первом срабатывании блока сопротивления блок 6 запрещает работу канала. В момент времени В годограф сопротивления выходит из области срабатывания I, блок сопротивления возвращается в исходное состояние, а в момент времени С происходит его повторное срабатывание. Выдержка времени блока 4

35

40

45

50

55

синхронных качаний. При синхронных качаниях колебания вектора сопротивления происходят сравнительно медленно (см. кривую 8 на фиг. 2), и при возможных повторных вхождениях годографа сопротивления в область срабатывания, устройство также не ра ботает, так как за время нахождения годографа сопротивления вне области I или II блок 4 задержки на возврат успевает вернуться в исходное состояние. При быстрых и интенсивных колебаниях годографа сопротивления в IV квадранте комплексной плоскости сопротивления обеспечивается быстрое действие устройства на разгрузку генератора, что повышает отстройку устройства и его быстродействие ,в результате чего и осуществляется достижение поставленной цели.

Формула изобретения Устройство для защиты синхронного генератора от асинхронного хода, содержащее измерительный блок сопротивления, измерительные входы тока и напряжения которого предназначены для подключения соответственно к трансформаторам тока и напряжения

задержки на возврат выбирается больше времени паузы импульса срабатывания на выходе органа сопротивления от момента В до С, равной не более 0,25 с, поэтому на выходе блока 4 присутствует сплошной рабочий сигнал. Выдержка времени блока 5 значительно меньше выдержки времени блока 2, поQ этому к моменту времени В на выходе блока 5 появляется рабочий сигнал, который переводит блок 6 в рабочее состояние, так как сигнал на его в втором (запрещающем) входе при этом

исчезает. Рабочий сигнал с выхода

блока 6 поступает на первый вход элемента И 7. В момент времени С вновь срабатывает орган сопротивления, появляется рабочий сигнал на втором

0 входе элемента И 7, последний срабатывает и через исполнительный блок 3 производит разгрузку генератора или его отключение.

Таким образом, дополнительный канал из блоков 4-7 не работает при первом (точка А) вхождении годографа сопротивления в заданную область сопротивлений в IV квадранте комплексной плоскости сопротивлений, чем

5

Q обеспечивается отстройка от глубоких

5

0

5

0

5

синхронных качаний. При синхронных качаниях колебания вектора сопротивления происходят сравнительно медленно (см. кривую 8 на фиг. 2), и при возможных повторных вхождениях годографа сопротивления в область срабатывания, устройство также не работает, так как за время нахождения годографа сопротивления вне области I или II блок 4 задержки на возврат успевает вернуться в исходное состояние. При быстрых и интенсивных колебаниях годографа сопротивления в IV квадранте комплексной плоскости сопротивления обеспечивается быстрое действие устройства на разгрузку генератора, что повышает отстройку устройства и его быстродействие ,в результате чего и осуществляется достижение поставленной цели.

Формула изобретения Устройство для защиты синхронного генератора от асинхронного хода, содержащее измерительный блок сопротивления, измерительные входы тока и напряжения которого предназначены для подключения соответственно к трансформаторам тока и напряжения

статора генератора, а выход измерительного блока сопротивления через первый блок задержки на срабатывание подключен к первому входу исполнительного блока, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования путем увеличения селективности и быстродействия при асинхронном режиме с потерей возбуждения, дополнительно введены блок задержки на возврат, второй бло задержки на срабатывание, элемент ЗАПРЕТ и элемент И, вход блока за

держки на возврат объединен с блокирующим входом элемента ЗАПРГЛ и первым входом элемента И и подключен к упомянутому выходу измерительного блока сопротивления, выход блока зд- держки на возврат через последовательно включенный второй блок задержки на срабатывание подключен к 10 разрешающему входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого подключен к второму входу элемента И, а выход последнего - к второму входу упомянутого исполнительного блока.

ffa/x.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к релейной защите и автоматике, и предназначено для защиты синхронного генератора от асинхронного режима. Цель изобретения - повышение селективности и быстродействия устройства при асинхронном режиме с потерей возбуждения. С этой целью в устройство введены дополнительный канал, состоящий из блоков памяти и задержки, элементы ЗАПРЕТ и И, совместное действие которых с измерительным органом сопротивления, имеющим особую характеристику срабатывания, обеспечивает селективное и быстрое действие при потере возбуждения, сопровождающееся быстрыми и интенсивными качаниями. 2 ил.

I

Т

VcT

qjuv.i

8

«f

z

фиг.2