УСТРОЙСТВО для ЗАЩИТЫ ГЕНЕРАТОРОВ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ ТОКАМИ ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ Советский патент 1969 года по МПК H02H7/06 

Предлагаемое устройство относится к устройствам защиты генераторов от перегрузки токами обратной последовательности, содержащим фильтр токов обратной последовательности, согласующий трансформатор, орган тока € интегральной зависимой характеристикой времени действия, пусковой орган с задержкой на возврат и исполнительный орган.

В известных устройствах защиты с зависимым от тока временем действия, основанных на использовании способа заряда (или перезаряда) конденсатора током, зависящим по величине от тока обратной Последовательности, трудно получать необходимые значительные времена действия. Последнее определяется тем, что в этом случае зарядный (или разрядный) ток конденсатора оказывается соизмеримым с токами утечки конденсатора и схемы в целом, что уменьшает надежность действия защиты.

Предлагаемое устройство отличается тем, что орган тока с интегральной зависимой характеристикой выполнен на трех ферро-транзисторных ячейках, входная обмотка первой из которых подключена через замыкающий контакт пускового органа к одной обмотке промежуточного трансформатора, входная обмотка второй ячейки подключена к другой обмотке указанного трансформатора через коммутирующий триггер, а входная обмотка

третьей ячейки подключена к выходу второй ячейки.

Кроме того, в предлагаемом устройстве каждый из сердечников ферро-транзисторных ячеек снабжен дополнительной обмоткой, включенной на стабилизированное напряжение постоянного тока согласно с входной обмоткой. Такое выполнение устройства позволяет

увеличить максимальное время действия защиты и повысить ее надежность.

На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 - его принципиальная схема.

Устройство содержит фильтр токов обратной последовательности 1, на выход которого включен согласующий трансформатор 2. К одной из выходных обмоток согласующего трансформатора подключается пусковой орган 3, а к. двум другим - орган тока 4 с интегральной зависимой характеристикой времени действия. К выходной обмотке последнего подключен исполнительный орган 5.

Орган тока 4 с интегральной зависимой хареле 14 пускового органа обесточена, а потенциал нижней (см. фиг. 2) обкладки конденсатора 15 близок к потенциалу эмиттера триода п. Триод 16 ферро-транзисторной ячейки 6, так. же как и триоды двух других одинаковых с ячейкой 6 ферро-транзисторных ячеек 7 и S, закрыт.

На входные обмотки 18 и 17 ферро-транзисторных ячеек импульсы не поступают, так как цепи подключения их к выходным обмоткам 19 и 20 согласующего трансформатора разорваны соответственно замыкающим контактом 21 реле 14 и переходом эмиттер-коллектор нормально закрытого триода 22 триггера коммутатора 9.

Обмотка выходного реле 23 защиты, включенная в цепь коллектора нормально закрытого триода триггера исполнительного органа 5, обесточена.

При появлении тока обратной последовательности, равного или большего току срабатывания пускового органа 3, закрываются триоды 10 и 11, открываются триоды 12 и 13 и срабатывает реле 14.

Последнее контактом 24 размыкает цепь обмотки 25, последовательно соединенной с такими же обмотками ячеек 7 и S. Указанные обмотки создают потоки, поддерживающие - сердечники в положении готовности к счету импульсов (В -BS).

Через замкнувщийся контакт 21 переменное напряжение, пропорциональное току обратной последовательности, подается после однополупериодного выпрямления на входную обдютку 17 ячейки 6.

Сердечник последней ступенчато намагничивается. При его полном насыщении (В + BS) открывается триод 16 и током, появившемся в обмотке 26, тор перемагничивается в начальное состояние (В + BS ). Далее сердечник вновь ступенчато перемагничивается.

При открытии триода 16 и изменении магнитной индукции, в сердечнике на величину 2В в выходной обмотке 27 ячейки наводится прямоугольный импульс напряжения, который подается на вход коммутатора 9. При этом последний опрокидывается на время в один период рабочей частоты, и обмотка 20 согласующего трансформатора подключается ко входу второй счетной ячейки. За время в один период, как это следует из полярности подключения обмоток 19 и 20, только одна полуволна напряжения, пропорционального току /, будет подана на входную обмотку ячейки 7 и заполнена ее сердечником. Следующая полуволна напряжения будет подведена к этой же обмотке ячейки только при очередном насыщении и последующем обратном полном перемагничивании (срабатывании) ячейки 6. Таким образом, время, через которое сработает счетная ячейка 7, при заданной величине тока обратной последовательности будет равно fii-fT-zTce , где fti - число полуволн, подсчитываемых счетной ячейкой 6, п - число полувОЛН; Подсчитываемых счетной ячейкой 7, Т - период рабочей частоты, К - коэффициент пропорциональности.

Для увеличения времени действия защиты

применяется третья ферро-транзисторная

ячейка 8. Отличие заключается в том, что на

ее вход подаются прямоугольные сигналы с

выходной обмотки 28 ячейки 7, не зависящие

по величине от тока обратной последовательности.

Таким образом, при каждом срабатывании ячейки 7 один прямоугольный импульс подается на вход ячейки 8 и фиксируется последней. Если ячейка 8 настроена на подсчет определенного числа импульсов то общее время действия защиты /защ будет равно

1защ Т.

Подсчитав Лин импульсов, ячейка 8 срабатывает и подает сигнал на исполнительный орган 5.

После исчезновения опасного режима пусковой орган возвращается в исходное положение. При этом открывается триод 10, закрывается триод 12, однако триод 11 открывается с замедлением порядка 10 сек, следовательно, триод 13 обесточивает обмотку реле 14 с таким же замедлением. Последнее контактом 24 замыкает цепь обмотки 25 всех ячеек, чем

обеспечивается возврат сердечником в положение, характеризующееся индукцией -BS. Обмотка 29 и реостат 30 ячейки 6, так же как и аналогичные обмотки и реостаты ячеек 7 и 8, используются для создания подмагничивания постоянным током, что позволяет уменьшить величину импульса, при котором ячейка стабильно .работает, а также для плавной регулировки числа считаемых импульсов.

Предмет изобретения

1. Устройство для защиты генераторов от перегрузки токами обратной последовательности, содержащее фильтр токов обратной последовательности, согласующий трансформатор, пусковой орган с задержкой на возврат, орган тока с интегральной зависимой характеристикой времени действия и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью увеличения максимального времени действия и повышения надежности защиты, орган тока с интегральной зависимой характеристикой выполнен на трех ферро-транзисторных ячейках,

входная обмотка первой из которых подключена через замыкающий контакт пускового органа к другой обмотке промежуточного трансформатора, входная обмотка второй ячейки подключена к другой обмотке указанкого трансформатора через коммутирующий триггер, а входная обмотка третьей ячейки подключена к выходу второй ячейки. 5 ячеек снабжен Дополнительной включенной на стабилизированное обмоткой, ние ностояяного тока .согласно с входной обнапряже- моткой. 248044 6

i И Ш Ш р-«11 Mli V Кс. k«i;rHl-tbJ-i« if 7 I IT 1 iTi 1 ir|lLit эВЙ7Д