Известны устройства для определения места повреждения на линиях электропередачи высокого напряжения по данным одностороннего измерения величин токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей в момент короткого замыкания. Они содержат фильтры токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательн-остей, избиратель поврежденной фазы при однофазном замыкании на землю, схему пуска устройства и фиксирующий омметр. Однако, эти устройства требуют дополнительных вычислений при определении расстояния до места повреждения и не обеспечивают необходимой точности при измерениях.
Предлагаемое устройство для определения места повреждения на линиях электропередач отличается от известных тем, что в нем применен многообмоточный трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, к трем первичным обмоткам которого через выпрямители подключены фильтры токов прямой, обратной и нулевой последовательностей, а фиксирующий омметр включен между обмоткой управления трансформатора и блоком разности реактивных слагающих напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей. Это позволит непосредственно отсчитывать расстояния до места повреждения и ПОВЫСИТЬ точность определения.
На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого устройства; па фиг. 2 -- принципиальная электрическая схема устройства.
Устройство содержит измерительные трансформаторы тока ТТ, трансформаторы напряжения ТН, фильтры тока прямой последовательности ФТПП, обратной ФТОП и нулевой ФТНП, фильтры напряжения прямой последовательности ФНПП, обратной ФНОП и нулеВОЙ ФННП, схемы формирования выпрямленных напряжений COBHi и СФВНг, пропорциональных У181пф1 для прямой последовательности и У281пф2 для обратной последовательности, избиратель поврежденной фазы
ИПФ при однофазных замыканиях на землю, схему пуска устройства ПУ, электрическую схему СР разности реактивных слагающих напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей Vi sin ф1-1/2 sin ф2-pV X,
схему деления СД полученной разности напряжений на магнитно суммированные токи прямой, обратной и нулевой последовательностей, и фиксирующий омметр ФО, включаемый на выход схемы деления.
Напряжения прямой Vi и обратной V последовательностей (см. фиг. 2) через схемы формирования их выпрямленных значений, пропорциональных своим реактивным слагающим Ksin9, совместно с выпрямленным знапропорциональным своей реактивной слагающей (рУо), подаются через схему сравнения, контакты пускового реле, .контакты П,зб промежуточного реле избирателя и контакты iIO реле прибора на схему деления таким образом, что к прибору подается величина при однофазных .коротких замыканиях (благодаря срабатыва.нию избирателя поврежденной фазы), пропорциональная Visinffi-V siniy - pVo, а при остальных видах повреждений (избиратель поврежденной фазы .не работает), пропорциональная Vi sin фх - Vs sin ф2.
Токи прямой, обратной и нулевой последовательностей с соответствующих фильтров выпрямляются диодами и подаются через контакты п пускового реле и сопротивления на первичные обмотки трансформатора схемы деления Тр таким образом, что суммар.ный магнитный поток в трансформаторе при однофазных коротких замыканиях на землю благодаря срабатыванию избирателя поврежденной фазы пропорционален /1 + /2-т-/с/о при остальных видах коротких замыканий (избиратель поврежденной фазы не работает) пропорционален /1+/2.
Контакты п промежуточного реле пуска в цепях тока и напряжения, замыкающиеся через 0,03 сек, предназначены для отстройки замера при переходном процессе в момент короткого замыкания и отстройки от времени срабатывания реле избирателя поврежденной фазы.
Контакты ПО промежуточного реле омметра отключают прибор через 0,1 сек после возникновения короткого замыкания.
Схема деления состоит из трансформатора Тр , имеющего пять обмоток: три первичные, управляющую и размагничивающую, намотанных на тороидальный сердечник с прямоугольной Петлей гистерезиса, триода 7 в цепи управляющей обмотки и контактов пускового реле :в .цепи размагничивающей обмотки для снятия отрицательной постоянной напряженности в сердечнике при срабатывании устройства.
Сопротивления i, Я&, RS, 4, з, Диод Дх и стабилитрон Да обеспечивают стабильность параметров работы схемы деления.
Устройство запускается двухобмоточным поляризованным реле Р, к обмоткам которого подаются выпрямленные токи обратной и нулевой последовательности.
В описываемом устройстве операции, связанные с определением результирующего значения реактивного сопротивления в момент короткого замыкания, осуществляются автоматически с помощью схем электрического формирования и сравнения модулей напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей, пропорциональных значениям их реактивных слагающих, магнитного суммирования выпрямленных токов прямой, обратной
и нулевой последовательностей и схемой деления с выдачей результата на фиксирующий прибор - омметр ФО. При однофазных коротких замыканиях необходимое подключение токов и напряжений нулевой последовательности осуществляется через реле - «повторитель избирателей поврежденных фаз
В основе работы схемы деления используется свойство сердечника трансформатора Тр с
прямоугольной петлей гистерезиса, заключающееся в том, что его время перемагничивания из одного насыщенного состояния в другое обратно пропорционально величине приложенной напряженности (тока) в первичных обмотках:
.
t
Ii+Ia+KIo
В течение времени перемагничивания триод Т (в управляющей обмотке) открыт и прибор, .например, микроамперметр типа М-24 замеряет суммарный эффект от подводимого результирующего напряжения в течение времени /.
Отклонение а прибора пропорционально величине реактивного сопротивления до места повреждения:
. - ЛвП 7
I:
Результат измерения фиксируется в течение времени 0,07 сек измерительным прибором, фиксирующим омметром ФО.
Предмет изобретения
Устройство для определения места повреждения на линиях электропередачи высокого напряжения по данным одностороннего измерения величин токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей в момент короткого замыкаиия, содержащее фильтры токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей, избиратель поврежденной фазы при однофазном замыкании на землю, схему пуска устройства и фиксирующий омметр, отличающееся тем, что, с
целью прямого отсчета расстояния до места повреждения и повыщения точности определепия места повреждения, применен многообмоточный трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, к трем первичным обмоткам которого через выпрямители подключены фильтры токов прямой, обратной и нулевой последовательностей, а указанный фиксирующий омметр включен между обмоткой управления трансформатора и блоком
разности реактивных слагающих напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей.
