Реле сопротивления Советский патент 1989 года по МПК H02H3/40 

ю

315

Изобретение относится к электротехник во

Цель изобретения - повышение чувствительности к металлическим корот- кш-i замыканиям.

Изобретение обеспечивает нолуче- Иие характеристик, обеспечивающих чувствительность по отношению к металлическим коротким замыканиям и отстройку от нагрузочных режимов

На чертеже приведена функциональная схема реле сопротивления.

Реле сопротивления содержит промежуточные трансформаторы тока 1 и напряжения 2, вторичные обмотки которых имеют общую точку, регулировоч- Ньй потенциометр 3, подключаемый к BTOpi-гчной обмотке трансформатора 1 , управляемый интегратор 4, к основному входу которого через резисторы 5 и 6 подключены средний вывод регулировочного потенциометра 3 и вторичная обмотка трансформатора 2 напря- ження, первый 7 и второй 8 пороговые элементы, первый 9 и второй 10 инверторы, каждый из которых подключен входом к выходу соответствующего порогового элемента, первый 11, второй 12 и третий 13 элемепты формирования импульсов заданной продолжительности выходы второго и третьего из которых подключены к входам элементов И 14 и 15, а также к входам одного элемента ИШ1 16, другой элемент ИЛИ 17, резистор 18, включенный между выходом промежуточного трансформатора 2 напряжения и входом порогового элемента 8, исполнительный орган 19, первый 20 и второй 21 элементы выдержки времени, включенные соответственно между выходом второго порогового элемента 8 и входом второго элемента 12 формирования- импульсов заданной продолжител ности и выходом инвертора 10 и входом третьего элемента 13 формирования импульсов заданной продолжительности.

Реле сопротивления работает следующим образомо

Сигналы, пропорциональные первичному току и напряжению, с выходов промежуточных трансформаторов 1 и 2 поступают через регулировочный резистор 3 и непосредственно па суммирующие резисторы 5 и 6о Сигнал, равный сумме KjI(t)+K,jU(t), где К, и К5 - коэффициенты, характеризующие степень линейности преобразования

964

первичного тока I(t) и напряжения U(t) S сравниваемые величины, поступает на вход интегратора 4,

Управляемый интегратор 4 осуществляет интегрирование сигнала суммы двух величин на заданном интервале времени о Начало и конец интегрирования задают в зависимости от перехода

0 -через нулевое значение напряжения защищаемой линии Из синусоидального сигнала на выходе промежуточного трансформатора напряжения,- поступающего через резистор 18 на вход поро5 гового элемента 8, формируются на- его выходе прямоугольные импульсы. Фронты этих импульсов, соответствующие первому переходу через нулевое значение полуволны сигнала, пропор0 ционального первичному напряжению, задерживается на время tj в положительную полуволну вторым элементом 21 выдержки времени, а в отрицательную полуволну - первым элементом 20

5 временис Соответственно второй 12

и третий 13 элементы формирования импульсов заданной продолжительности формируют импульсные сигналы в отрицательную и положительную полуволны

0 напряжения. Эти сигналы суммирует элемент ИЛИ 16. По окончании импульсного сигнала с выхода элемента . ИЛИ 16 формирователь,11 импульсов формирует импульсный сигнал, которьш

5 поступает на управляющий вход интегратора 4с, Таким образом, в течение длительности импульсного сигнала с выхода формирователя ,1 1 импульсов разряжается конденсатор управляемого

0 интегратора 4„ Перед началом интегрирования обеспечивают нулевые начальные условия

Полярность сигнала на выходе ин- тегратора 4 фиксируют с помощью первого 7 порогового элемента и соединенного последовательно с ним первого инвертора 9 Сигналы с их выходов поступают соответственно на входы элементов И 14 и 15. При совпадении сигналов,поступающих на входы элементов И (высокого уровня сигналов), на их выходах формируется сигнал о выходе значения сопротивления защищаемой линии за допустимые пределы. Через элемент ИЛИ 17 этот сигнал поступает на вход выходного органа 19, которьш отключает высоковольтный выключатель .

0

5

515

Граничная линия характеристики срабатьшания, реализуемая реле, может быть определена из условия, что сигнал на выходе интегратора 4 в момент времени, соответствующий формированию сигналов на выходах элементов 13 и 12, равен нулю;

J

if7r/(X

rK,i(t)(t)j dt о

Решение этого уравнения в плоскости комплексного сопротивления Z ir/I имеет вид

(ReZ+1/2 Ko/+(IinZ+tg Y/2 К) (tgif/2 К,)

где KO

ReZ - реальная составляющая сопротивления;

ImZ - мнимая составляющая сопротивления .

Полученное соотношение описывает в плоскости комплексного сопротивления окружность, проходящую через начало координат под углом максимальной чувствительности, равным f .

Формула изобретения

Реле сопротивления по авт.св. № 1152062, отличающееся тем, что, с целью повьппения чувствительности к металлическим коротким замыканиям, в него дополнительно введены два элемента вьщержки времени, при этом вход второго элемента формирования импульсов заданной продолжительности подключен к выходу второго порогового элемента через первый

вновь введенный элемент выдержки времени, а вход третьего элемента формирования импульсов заданной продолжительности подключен к выходу второго инвертора через второй вновь введеиный .элемент выдержки времени.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты тяговых сетей железнодорожного транспорта. Цель изобретения - повышение чувствительности к металлическим коротким замыканиям. В реле дополнительно введены два элемента выдержки времени 20 и 21. Включение первого элемента выдержки времени между выходом порогового элемента 8, формирующего прямоугольные импульсы из сигнала, пропорционального первичному напряжению, и входом второго элемента формирования импульсов заданной продолжительности 12, второго элемента выдержки времени 21 между выходом инвертора 10 и входом третьего элемента формирования импульсов заданной продолжительности 13 позволяет получить характеристику срабатывания реле в виде окружности, проходящей через начало координат с заданным углом максимальной чувствительности. 1 ил.

Составитель А.Васильев Редактор А„Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор О.Ципле

Заказ 5908/54

Тираж 608

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-33, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Подписное