Устройство для защиты конденсаторной батареи статического тиристорного компенсатора Советский патент 1992 года по МПК H02H7/16 H02H3/08 

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к релейной защите конден- саторных батарей статического тиристорного компенсатора.

Известно устройство, содержащее трансформаторы напряжения, пороговый элемент, одновибраторы и счетчики. Недостатком данного устройства является потребность в значительном количестве трансформаторов напряжения специального изготовления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее датчики тока, выпрямительные устройства, амплитудный селектор, селектор минимального сигнала и пороговый орган.

Недостатком данного устройства является его низкая чувствительность, выражающаяся в том, что устройство должно быть отстроено от начального небаланса токов конденсаторной батареи, а также недостаточно широкая область применения .выражающаяся в невозможности применения устройства для защиты конденсаторных батарей статических тиристорных компенсаторов, работающих в режиме объединения нейтралей конденсаторной батареи и тири- сторно-реакторной группы.

Цель изобретения - повышение чувствительности и расширение области применения устройства.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для защиты конденсаторной батареи, содержащее датчики тока, выпрямительные блоки, выходы которых подключены к соответствующим входам амплитудного селектора и селектора минимального сигнала, выходы которых подключены к пороговому органу, шинный трансформатор напряжения, дополнительно введены разделительный трансформатор, подключенный к вторичной обмотке шинного трансформатора напряжения, к вторичной обмотке разделительного транс(Л

С

4 hO О СО

ел

форматора присоединена вновь введенная физическая модель конденсаторной батареи, пофазно соединенные с физической моделью конденсаторной батареи первый, второй и третий преобразователи напряжение - напряжение, пофазно соединенные с вторичными обмотками датчиков тока четвертый, пятый и шестой преобразователи напряжение - напряжение, седьмой, восьмой, девятый преобразователи напряжение - напряжение, при этом первые выходы первого, второго, третьего преобразователей напряжение - напряжение, а также четвертого, пятого, шестого преобразователей на- пряжение - напряжение соединены соответственно между собой, вторые выходы первого, второго, третьего, а также четвертого, пятого и шестого преобразователей напряжение - напряже- ние соединены попарно с соответствующими входами седьмого, восьмого и девятого преобразователей напряжение - напряжение, выходы которых соединены с соответствующими входами своих выпрямительных блоков.

На чертеже изображено устройство.

Устройство имеет оснащенную датчиками 1 тока конденсаторную батарею 2, нейт- раль которой соединена с нейтралью тиристорно-реакторной группы 3 статического тиристорного компенсатора, а также физическую модель конденсаторной батареи 4, присоединенной к вторичной обмотке разделительного трансформатора 5, свя- занного с шинным трансформатором 6 напряжения. С физической моделью конденсаторной батареи пофазно связаны преобразователи напряжение - напряжение, соответственно первый 7, второй 8, третий 9. Четвертый 10, пятый 11, шестой 12 преобразователи своими входами пофазно связаны с выходами соответствующих датчиков тока, Вторые выходы первого, второго и третьего преобразователей напряжение - напряжение соединены между собой, между собой соединены также вторые выходы четвертого, пятого, шестого преобразователей напряжение - напряжение. Первые выходы первого и четвертого преобразователейнапряжение - напряжение связаны с входами седьмого преобразователя 13 напряжение - напряжение. Первые выходы второго и пятого преобразователей напряжение - напряжение связаны с входами седьмого 14 преобразователя напряжение - напряжение. Первые выходы третьего и шестого преобразователей напряжение - напряжение связаны с входами девятого преобразователя 15 напряжение-напряжение. Выходы седьмого, восьмого и девятого преобразователей напряжение - напряжение связаны с входами выпрямительных устройств 16, выходы которых пофазно соединены с входами амплитудного селектора 17 и селектора 18 минимального сигнала, к которым подключен пороговый орган 19.

В нормальном режиме эксплуатации напряжения на входах селекторов 18 и 17 либо отсутствуют, либо равны по величине, в результате чего пороговый орган 19 не срабатывает. Это обеспечивается сведением к минимуму напряжений выхода преобразователей напряжение - напряжение соответственно 13-15, в режиме закрытых тиристоров тиристорно-реакторной группы 3 с помощью подбора соответствующих емкостей физической модели конденсаторной батареи 4. В результате повреждения кон- денсатеоной батареи ток фазы, в которой произошло повреждение (замыкание ряда) увеличивается, двух других - уменьшается. На пороговом органе 19, величина срабатывания которого выбирается исходя из данного режима (замыкание ряда), появляется напряжение, достаточное для его срабатывания,

Областью использования данного устройства является техника релейной защиты конденсаторных батарей. По сравнению с известными устройствами описанное устройство имеет важное преимущество. Оно выражается в том, что устройство имеет схемную отстройку от начального небаланса, которая не может быть осуществлена в известном устройстве. В результате предлагаемое устройство имеет чувствительность на порядок выше, чем известное. Более высокая чувствительность расширяет область применения устройства.

Данные преимущества работы устройства позволяют уменьшить ущерб от потерь электроэнергии в сетях и ущерб от ухудшения качества электроэнергии. Предлагаемый экономический эффект от внедрения составит 120 тыс. руб.

Формула изобретения

Устройство для защиты конденсаторной батареи статического тиристорного компенсатора, .содержащее датчики тока, выпрямительные блоки, выходы которых подключены к соответствующим входам амплитудного селектора и селектора минимального сигнала, выходы которых подключены к пороговому органу, шинный трансформатор напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения чувст- вительности и расширения области применения, дополнительно введены разделительный трансформатор, подключенный к вторичной обмотке шинного трансформатора напряжения, к вторичной обмотке разделительного трансформатора присоединена вновь введенная физическая модель конденсаторной батареи, пофазно соединенные с физической мо- делью конденсаторной батареи первый, второй и третий преобразователи напряжение - напряжение, пофазно соединенные с вторичными обмотками датчиков тока четвертый, пятый и шестой преобразователи напряжение- напряжение, седьмой, восьмой и девятый преобразователи

0

5

напряжение - напряжение, при этом первые выходы первого, второго и третьего преобразователей напряжение- напряжение, а также четвертого, пятого и шестого преобразователей напряжение - напряжение соединены соответственно между собой, вторые выходы первого, второго и третьего, а также четвертого, пятого и шестого преобразователей напряжение - напряжение соединены попарно с соответствующими входами седьмого, восьмого и девятого преобразователей напряжение - напряжение, выходы которых соединены с соответствующими входами своих выпрямительных блоков.

Использование: релейная защита конденсаторных батарей статического тири- сторного компенсатора. Сущность изобретения: выявление повреждения по факту наличия определенного значения разности эффективных значений токов фаз батарей. Высокая чувствительность достигается за счет применения принципа компенсации начального небаланса. 1 ил.