ния выключателей основного и резервного вводов и включения секционного выключателя, первая 23 и вторая 24 секции шин.
Выключатели 3 и 4 нормально включены, 5 -отключен.
Блоки 10 и 11 включены на одноименные линейные напряжения фаз первой и второй секций шин (например, UAB), а блоки 8 и 9 - на ток фазы (-1в) основного и резервного вводов. Блоки 14,12,16,18образуют измерительный фазочувствительный орган первого канала ИФ01, а блоки 15,13,17,19- измерительный фазочувствительный орган второго канала ИФ02, которые идентичны один другому.
При отсутствии тока и наличии совпадающих по фазе напряжений Ui и U2 измерительный фазочувствительный орган выполняет функции реле минимального на- пряжения с условием срабатывания для действующих значений напряжений
10
,
(2)
Ка
где -.т- соотношение коэффициентов из (1),
которое может регулироваться в диапазоне от 0,2 до 0,8 изменением величины актив- ных сопротивлений в блоках 14 и 15.
На выходах блоков 14,16,15,17 формируются соответственно напряжения Ё1, Ё2, ЁЗ, Ё4, каждое из которых является линейной функцией входных токов и напряжений: 20
Ei KiUi-K202 + K3il Ё2 K4U2 Ёз K4U1
E4 KlLJ2-K2Ul + K3l2
где Ki, K2, Кз действительные коэффициенты пропорциональности при напряжениях и токе, зависящих от входных активных сопротивлений в сумматорах 14 и 15;
Кд- комплексный коэффициент пропорциональности при напряжении, обеспечивающий внутренний фазовый сдвиг при формировании напряжений Е2 и Е4 на угол / 30 за счет фазоповоротной дифференци- рующей RC-цепочки в блоках 12 и 13;
О - напряжение первой секции (например, (UABI);
Ог - напряжение второй секции (например,. UABII);
ji - ток первого ввода (например, -1вО;
12 - ток второго ввода (например, -1вк).
Блок 18 сравнивает по фазе Напряжения Ё1 и Ё2, а блок 19 - ЕЗ и Е4. Указанные блоки срабатывают, если угол расхождения сравниваемых величин у больше заданного, например, у 1.
В нормальном режиме активной нагрузки при наличии симметричных напряжений основного и резервного источников номи- нальной величины ток опережает напряжение UAB на угол 30. Поскольку фазовый сдвиг в цепи тока компенсируется фазовым сдвигом в цепи напряжения (в блоках 12 или 13), то измерительный фазочувствительный орган реагирует на изменение направления активной мощности с углом максимальной чувствительности, равным 180°, и определенным током срабатывания.
20
25
30
35
Если U2 UH 100 В, то напряжение срабатывания Lhcp может регулироваться от 20 до 80 В.
При потере питания первой секции шин (т.е. при Н 0) синхронные двигатели, подключенные к этой секции, переходят в генераторный режим и поддерживают на секции затухающее напряжение уменьшающейся частоты. При этом напряжение Oj начинает отставать по фазе относительно U2, что приводит к отставанию вектора Е1 относительно Ё2, сравниваемых по фазе в первом ИФО (фиг.За). У гол у 1 расхождения величин Ё1 и Е2 равен
yi 5Hi + 5i+ai,
(3)
где б н1 30° - начальный угол расхождения величин Е2 и U2, обусловленный внутренним сдвигом в ИФО (т.е. в блоке 12);
д - угол отставания напряжения Ui относительно напряжения U2,
а - угол дополнительного сдвига, обусловленный влиянием вектора
ЙЬ
На грани срабатывания первого ИФО у 1 90°, а д 1 + а 1 60°. Поскольку при Ui
а 1сР arcsln( - ) arcsln(j 0,866), то д 1СР - 60 - arcsln( - 0,866), град, (4)
где Uyt - Y - уставка по напряжению
срабатывания первого ИФО, регулируемая в диапазоне 20-80 В. .
Значения углов a icp и 6 1ср в зависимости отуставки первого ИФО по напряжению срабатывания приведены в таблице.
При потере питания первой секции шин первый ИФО срабатывает раньше, чем вто- рой ИФО, а блок 20 обеспечивает работу по первому выходу, когда через блок 21 обеспечивается отключение выключателя 3 и последующее включение выключателя 5 от блок-контактов Включено выключателя 3. Включение выключателя 5 возможно также с контролем от блока контроля синфазности БКС (при его наличии), что исключает противофазное включение синхронных двигателей в случае замедленного отключения выключателя 3.
При потере питания второй секции шин напряжение U2 начинает отставать по фазе относительно.LH, что приводит к отставанию вектора Е4 относительно Е 3 (фиг.Зб), сравниваемых по фазе во втором ИФО, Угол у 2 расхождения величин Е4 и Е.З равен у 2 5н2 + 5 2 + « 2 (5), где дн2 30° - начальный угол расхождения величин Ј3 и СИ, обусловленный внутренним сдвигом в ИФО (т.е. в блоке 13):
fa. УГОЛ отставания напряжения IJ2 относительно напряжения Ui;
-ЈНа грани срабатывания второго ИФО У 2 90°, а б 2 + «2 60°. Поскольку при Ui
«2ср arcsin( 0,866),40
б 2сР 60 - arcsln( j& - 0,866), град (6)
то
где Uy2
К2 Ki
100 - уставка по напряжению
срабатывания второго ИФО, регулируемая в диапазоне 20-80 В.
Значения углов а 2ср и д 2ср в зависимости отуставки второго ИФО по напряжению срабатывания приведены в таблице.
При потере литания второй секции шин второй ИФО срабатывает раньше, чем первый ИФО, а блок 20 обеспечивает работу по второму выходу, когда через блок 22 обес-
5 10 15
20 5
0
5
0
5
0
5
печивается отключение выключателя 4 и последующее включение выключателя 5 аналогично описанному выше.
Формула изобретения Устройство для автоматического включения резервного питания потребителей с двигательной нагрузкой, содержащее первый и второй промежуточные трансформаторы напряжения с прямым и инверсным выходами, входы которых подключены к выходам измерительных трансформаторов напряжения секций шин соответственно основного и резервного источников, секционный выключатель, включенный между секциями, первый и второй промежуточные трансформаторы тока, подключенные соответственно к трансформаторам тока основного и резервного вводов, первый и второй сумматор ы с тремя входами, первые входы которых подключены соответственно к прямым выходам первого и второго промежуточных трансформаторов напряжения, вторые входы - к выходам первого и второго промежуточных трансформаторов тока, третьи входы - к инверсным выходам второго и первого промежуточных трансформато- ров напряжения, первый и второй усилители, первый блок сравнения фаз, входы которого подключены к выходам первых сумматора и усилителя, второй блок сравнения фаз, входы которого подключены к выходам вторых сумматора и усилителя, первый и второй блоки управления отключением выключателей основного и резервного соответственно вводов и включением секционного выключателя, отяичающее- с я тем, что, с целью повышения селективности и быстродействия, введены первый и второй фазоповоротные дифференцирующие RC-блоки, блок выявления первоочередности срабатывания с двумя входами и двумя выходами, причем входы первого и второго фазоповоротных блоков подключены к прямым выходам соответственно второго и первого промежуточных трансформаторов напряжения, а выходы этих блоков подключены к входам первого и второго усилителей, первый и второй входы блока выявления первоочередности срабатывания подключены к выходам первого и второго блоков сравнения фаз, а первый и второй выходы блока выявления первоочередности срабатывания подключены к входам первого и второго блоков управления.
Фие.1
Г
Ar./ I тi
1J
Фиг. 2
Л
Авторы
Даты
1992-05-30—Публикация
1989-11-21—Подача