УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ГИДРОАГРЕГАТОВ ОТ ТОКОВ ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ Советский патент 1968 года по МПК H02H7/09 

Известны устройства защиты гидроагрегатов ют токов обратной последовательности, содержащие пусковой орган, сигнальный орган, токовый орган с интегрально-зависимой выдержкой времени, работа которого основана на перезаряде предварительно заряженного конденсатора но звеньям аяро-ксимации, и токовый орган мгно1венного действия.

Цель данного изобретения- повыщение надежности и улучшение параметров устройства. Это достигается благодаря тому, что в качестве реагирующих элементов в пусковом органе я органе с интегрально-зависимой выдержкой времени применены магнитоэлектрические реле. В пусковом органе реле включено в диагональ моста, уира.вляемого измеряемым напряжением, два плеча которого представляют собой активное сопротивление, два других - активное сопротивление и диод, включенный в прямом направлении. В токовом органе с интегрально-зависимой выдержкой времени реле включено параллельно конденсатору через диод таким образом, что при перезаряде конденсатора, определяющего выдержку времени, по нему течет ток обратного знака, а в период, когда конденсатор разряжается до нуля, - прямого знака.

Устройство действует на отключение с интегрально-за.висимой выдержкой времени, определяемой выражением

Л 5г iltdt,

где /2 - действующее значение тока обратной последовательности в процессе повреждения в полях от номинального;

А - постоянная для данного типа генератора, сек;

t - время срабатывания фильтр-реле, сек.

Кроме того, фильтр-реле может действовать на отключение с независимой выдерл кой времени.

Все органы устройства питаются от фильтра 1 тока обратной последовательности.

Пусковой орган 2 при определенной величине тока обратной последовательности через схему «И 3 вводит в действие орган 4 тока с интегрально-зависимой выдержкой времени. Для повыщения надежности работы фильтрреле пусковой орган через схему «П 5 контролирует цепь, действующую на отключение.

тока 7 действует на отключение с независимой выдержкой времени.

Сигнальный орган 6, пусковой орган 2 и орган с независимой выдержкой времейи имеют одинаковую схему. Отличаются они лишь параметрами элементов и чувствительностью.

Работа схемы рассматривается на примере пускового органа 2; который состоит из сопротивлений 8-12, диодов 13, 14 и магнитоэлектрического реле 15, которое шунтировано демпфируюш,им сопротивлением 16.

БХОД.НОН сигнал на орган 2 подается с выпрямительного моста 17. Выпрямленное напряжение Сглаживается фильтром, состояш;им из резистора 18 и емкости 19. Балластное сопротивление 20 стабилизирует нагрузку на выпрямительный мост. В нормальном режиме, когда входное напряжение отсутствует, диод

14закрыт, диод 13 открыт и через обмотку магнитоэлектрического реле 15 протекает ток, направленный от точки а. Такой ток является тормозным и обеспечивает разомкнутое положение контактов реле 15. По мере роста входного напряжения, пока оно меньше напряжения срабатывания, состоя1ние схемы не изменяется. Когда входное напряжение превысит напряжение срабатывания, диод 14 открывается, диод 13 закрывается, и ток, протекаюш;ий через обмотку реле 15, изменяет направление. Это приводит к срабатыванию последнего. При срабатывании ток в обмотке реле

15определяется величиной сопротивления 12 и не изменяется при увеличении входного сигнала. Чувствительность органа плавно регулируется изменением t/аб потенциометром 10.

3,ва других органа работают аналогично. Магнитоэлектрические реле органов 15, 21 и 22 своими замыкающими контактами 23, 24 и 25 действуют на промежуточные реле 26-28. Замыкаюш,ие контакты реле 26 и 27 действуют через реле времени иа сигнал и яа отключение. Контакты всех магнитоэлектрических реле шунтированы Искрогасительньши RC-цепями. Напряжение на этих .контактах ограничивается цепью из трех стабилитронов.

Входное напряжение на орган 4 с интегрально-зависимой выдержкой времени подается от выпрямительного моста 17 со сглаживающим конденсатором 29 и балластным сопротивлением 30.

Положение контактов реле 26, 27, 28, 31 п 32 на схеме соответствует нормальному режиму работы, когда составляющие обратной последовательности отсутствуют, сигнальный и пусковой органы не действуют и реле 26, 27, 28, 31 и 32 обесточены.

В таком нормальном состоянии интегрирующий конденсатор 33 заряжен через сопротивление 34 до напряжения, определяемого потенциометром 35, причем диоды 36 и 57 открыты. Магнитоэлектрическое реле, шунтированное демпфирующим сопротивлением 38. тормозится током, протекающи.м через сопротивление 39. Диод 40 при этом закрыт. Контакт 41 магнитоэлектрического реле 42 в цепи промежуточного реле 31 разомкнут. При появлении тока обратной последовательности, достаточно для срабатывания пускового органа, срабатывает магнитоэлектрическое реле 15, которое замыкает свой контакт 23 в цепи реле 27. Срабатывая, реле 27 разрывает цепь сопротивлений 34 и 39, шунтирует диод 37 и подключает цепь интегрирующего конденсатора к входному напряжению. Конденсатор 33

начинает перезаряжаться через диодный апрокоиматор (сопротивления 44-49 и диоды 50-54).

Тор)мозной ток в реле 42 уменьшается, по не до нуля, поскольку он продолжает протекать через сопротивления 34 и 39. Под действием напряжения на конденсаторе 33 напряжение на нем падает, что приводит и к уменьшению тормозного тока. Когда конденсатор перезарядится до нулевого напряжения, тормозной ток также отсутствует. Когда напряжение на конденсаторе 33 переходит нулевое значение и становится положительным, открывается диод 40, и магнитоэлектрическое реле 42 срабатывает под действием перезарядного

тока, замыкая свой контакт 41 в цепи реле 31, которое действует /на отключение. Известный принцип работы диодного апроксиматора заключается в том, что по мере увеличения прикладываемого к нему напряжения открываются диоды 50, 51, 52 и т. д., подключая параллельно сопротивлению 44 сопротивления 45, 46, 47 и т. д. Таким образом, сопротивление диодного апроксиматора изменяется нелинейно по мере увеличения напряжения. Закон изменения сопротивления диодного апроксиматора при помощи изменения сопротивлений 45-49 и напряжений, снимаемых с потенциометров, выбирают таким, чтобы обеспечить нужную зависимость времени срабатывания

органа от напряжения на выпрямительном мосту 17, а следовательно, и от тока обратной последовательности. При возврате пускового органа реле 27 возвращается, и конденсатор 33 вновь начинает заряжаться через сопротивление 34 с постоянной времени, которую выбирают близкой к постоянной времени охлаждения генератора. Срабатывание рассмотренного органа с независимой выдержкой времени при действии одного лишь сигнального органа обеспечивается при замыкании накладки 55. Тогда при срабатывании сигнального органа и реле 26 срабатывает реле 32, и конденсатор 33 перезаряжается через сопротивление 44 напряжением, снимаемым с

потенциометра 56. Диод 37 предотвращает разряд конденсатора 33 при относительно кратковременном исчезновении оперативного напряжения.

Постоянную А регулируют изменением емкости конденсатора 33.

Все органы фильтр-реле питаются стабилизированным оперативным напряжением ог цепи, состоящей из пяти стабилитронов с дву.мя балластными сопротивлениями. Фильтр тока обратной последовательности проходной, ак