Способ защиты трехфазного потребителя от несимметричных режимов и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК H02H7/08 

мой фазе потребителя. Блок 4 контро- 45 напряжений U , формируемой на выля вьтолнен в виде последовательно соединенных блока 6 удвоения частоты, .преобразователя 7 периода импульсов в напряжение и порогового элемента 8,

ходе элемента ИЛИ 2. Короткие импул сЬ1 удвоенной частоты с выхода блок 6 удвоения частоты поступают на вх преобразователя 7 периода импульсов

причем вход блока 6 удвоения частоты ,JQ в напряжение. На выходе преобразователя 7 формируется серия пилообра ньк импульсов напряжения U., В мом поступления короткого импульса на вход преобразователя 7 напряжение: на выходе этого преобразователя пра тически мгновенно сбрасывается до нуля, после чего начинается очередной процесс нарастания напряжения U на выходе этого преобразователя Пр

служит входом, а выход порогового элемента 8 - вьтходом блока 4 контроля. , Датчик 1 тока вьтолнен на встреч- но-параллельно соединенных тиристорах 9, включенных в линию питания 5 фазы потребителя, при этом параллепь- но тиристорам включена первичная обмотка трансформатора 10, вторичная обмотка которого служит выходом датходе элемента ИЛИ 2. Короткие импуль- сЬ1 удвоенной частоты с выхода блока 6 удвоения частоты поступают на вход преобразователя 7 периода импульсов

в напряжение. На выходе преобразователя 7 формируется серия пилообраз- ньк импульсов напряжения U., В момент поступления короткого импульса на вход преобразователя 7 напряжение: на выходе этого преобразователя прак-. тически мгновенно сбрасывается до нуля, после чего начинается очередной процесс нарастания напряжения U-, на выходе этого преобразователя При

нормальном режиме питания потребителя ш пульсная последовательность на выходе элемента ИЛИ 2 является полной, причем длительности импульсов и пауз в этой последовательности равны между собой. Поэтому напряжение на выходе преобразователя 7, поступающее на вход порогового элемента 8, не успевает нарасти до напряжения , уставки срабатьгоания компаратора 31, На выходе компаратора 31 формируется уровень напряжения, свидетельствующий о нормальном режиме питания потребителя.

Если в момент времени t произошел пробой тиристора 9 в фазе А (фиГоЗ), в графике тока 1 фазы А потребителя в соответствующий интервал времени отсутствует бестоковая паузао В результате в последователь- ности импульсов напряжения U ,фор- . мируемой на выходе элемента ИЛИ 2 пропзпцен импульс, возрастает длительность паузы между двумя соседними импульсами этой последовательности, что ведет к формированию на вьгхЬде блока 6 удвоения частоты последовательности импульсов напряжения U с увеличенным временем паузы между двумя соответствующими соседними импульсами. На выходе преобразователя 7 напряжение превышает напряжение уставки срабатывания компаратора 3 1 , последний срабатьшает и на выходе блока 4 контроля формируется импульс напряжения С/, свидетельствующий об анормальном режиме питания потребителя. Напряжение Ug с выхода блока 4 поступает на вход исполнителного органа, который осзлцествляет защитное отключение потребителя о

В случае обрьша в момент времени tg. управляющего электрода тиристора 9 фазы А или другой аварии, приводящей к потере полуволны питающего ток фазы потребителя (фиг.А), длительность бестоковой паузы в данной фазе потребителя равна полупериоду сети. В импульсной последовательности напряжения И1, формируемой на выходе элемента ИЛИ 2, появляются импупьсы, длительности которых равны полупериоду сети,а в последовательности импульсов напряжения U появляются интервалы между импульсами, также равные полупериоду сети. В результате напряжение и, на выходе преобразователя 7 превышает напряжение уставки

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

срабатьшания компаратора 31, последний срабатьшает и выдает импульс в исполнительный орган,осуществляющий защитное отключение потребителя,

Работа устройства при неисправностях в других фазах потребителя ана- логична описанной. Формула изобретения

1 .Способ защиты трехфазного .потребителя от несимметричных режимов питания,- заключающийся в формировании импуль-- сов с длительностями, равными интервалам времени нулевых значений токов питания фаз потребителя, логическом суммировании импульсов всех фаз и временном контроле полученной импульсной последовательности, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и по- вьшхения надежности функционирования, контролируют длительности каждого импульса и паузы указанной последовательности и в случае превьш1ения любой из них заданного значения формируют сигнал на отключение потребителя.

2. Устройство для защиты трехфазного потребителя от несимметричньгх режимов, содержащее по числу фаз датчики тока с входными выводами для включения каждого датчика в линик) питания соответствующей фазы потребителя., трехвходовой элемент ИЛИ, ключевой элемент и блок контроля, причем выход элемента ИЛИ соединен с входом ключевого элемента, выход которого соединен с входом блока контроля, выт ход которого служит для подключения к входу исполнительного органа, о т - личающееся тем, что., с целью повышения -точности срабатывания защиты, в устройство введены по числу фаз однофазные двухполупериодные выпрямители, входами переменного тока подключенные к выходу соответствующего датчика тока, а выходами постоянного тока - к соответствующему входу элемента ИЛИ, датчики т.ока выполнены каждый в виде формирователя инвертора, напряжение на выходе которого равно нулю при наличии тока в .контролируемой фазе потребителя, а блок контроля выполнен в виде последовательно соединенных блока удвоения частоты, преобразователя периода импульсов в напряжение и порогового элемента, причем вход блока удвоения частоты служит входом, а выход порогового элемента - выходом блока контроля.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах релейной защиты и автоматики. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности, повышение точности срабатывания защиты. На выходах датчиков 1 тока, включенных в линии питания фаз потребителя, формируются импульсы напряжения с длительностями, равными длительностям бестоковых пауз в фазах потребителя. Эти импульсы через двухполупериодные выпрямители 5 поступают на входы элемента ИЛИ 2, с выхода которого напряжения через ключевой элемент 3 поступают на вход блока 4 контроля, анализирующий длительность каждого импульса и паузы на выходе элемента ИЛИ 2. В случае превышения любой из этих длительностей заданного значения формируют сигнал на отключение потребителя. Контроль длительностей импульсов и пауз импульсной последовательности на выходе элемента ИЛИ 2 в блоке 4 контроля осуществляют цепочкой последовательно соединенных блока 6 удвоения частоты, преобразователя 7 периода импульсов в напряжение и порогового элемента 8, с выхода которого напряжение поступает на вход исполнительного элемента. 4 ил.