Известные устройства для защиты линни электропередачи (ЛЭП) содержат пусковой орган, реле времени, программный блок, блок зондирования, передающий и приемный блоки и исполнительный орган.
В предложенном устройстве передающий блок содержит тиристорный генератор зондирующих высокочастотных импульсов, в котором тиристор через дроссель, iLC-контур и вентиль подсоединен к накопительному конденсатору, а приемный блок содержит импульсный трансформатор, один конец первичной обмотки которого соединен последовательно с диодом, причем катод диода подключен к коллектору транзисторного ключа, нагрузкой которого является RC-цепь, а другой конец присоединен к коллектору транзисторного усилителя отраженных импульсов. Это позволяет повысить надежность устройства.
На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема генератора зондирующих импульсов; на фиг. 3 - принципиальная схема приемного блока.
Предлагаемое устройство состоит из импульсного пускового органа 1, реле времени 2, программного блока 5, генератора 4 зондирующих импульсов, блока 5 зондирования, приемного блока 6, исполнительного органа 7.
волновой переходный процесс, возникающий при поврел деннп на ЛЭП. Для обеспечения действия при всех видах повреждения выбирают трехфазную схему пптания пускового органа с выделенпем составляющей волны фаза - фаза. Пусковой орган включают на трансформаторы тока стандартного исполннтеля, используемые и для других защит и приборов.
Элемент временп 2 служит для задерл ки действия логической части устройства на период затухания переходных процессов на ЛЭП и представляет собой триггер с одним устойчивым и другим временно устойчивым
состояниями.
Программный блок 3 состоит из двух реле 3 и 3, представляющих собой триггеры. Реле 3 служит для приема имиульсов, выработанных кодирующим устройством, задержки их
на промежуток времени, равный длительности зондирующего ВЧ-импульса и запуска реле 3. Реле 3 служит д., открытия нриемного устройства иа время, необходимое для передачп зондирующего импульса и приема отраженного импульса при повреждеппи; это время рассчитано на повреждение в наиболее удалениой точке, т. е. в конце защищаемого участка. Одни. из основных элементов устройства
который действует по принципу ударного возбуждения. Генератор содержит зарядную цепь (дроссель 8, диод 9 и накопительная емкость 10) и разрядную цепь (диод 11, колебательный LC-контур 12, индуктивность 13, тиристор 14 и диод 15). Дроссель 8 служит для резонансного заряда накопительной емкости 10. Диод 9 предотвращает разряд емкости 10 на источник питания. Диод 11 обеспечивает заряд ударного контура только положительной полуволной разрядного тока, что несколько (на 15-20%) увеличивает к.п.д. этой цепи. Индуктивность 13 понижает частоту коммутируемого тока, увеличивая длительность воздействующего на тиристор 14 импульса обратного напряжения до МКС, что способствует выключению тиристора (типовое время восстановления запирающей способности тиристора ШВКЛ-ЮО около 20 мксек) и нормальной работе генератора.
При работе тиристорного генератора, на высокой частоте на тиристорах развиваются значительные по величине обратные напряжения. Включение параллельно тиристору обратного вентиля для защиты тиристора привело бы к срезу отрицательных полуволн высокочастотных колебаний, возникающих в LC-контуре 12. Высокочастотные колебания обеих полярностей при сохранении защиты тиристора (диодом 15) от больших всплесков обратного напряжения обеспечиваются диодом 11.
Блок зондирования 5 преобразует импульс управления, поступающий с выхода реле времени 2, в серию импульсов для осуществления многократного зондирования.
Приемный блок (фиг. 3) контролирует отраженные радиоимпульсы и построен на основе амплитудно-временной селекции. Он состоит из усилителя 16 отраженных радиоимпульсов и блока 17, контролирующего амплитуду отраженных радиоимпульсов в различные моменты времени их прихода. Блок 17 содержит активно-емкостную RC-цепь 18, управляемую транзистором 19, и импульсный трансформаюр 20 с диодом 21. Действие приемника основано на принципе сравнения амплитуды приходящего отраженного радиоимпульса (после усиления) с уровнем напряжения на выходе RC-цепи, которое изменяется по экспоненциальному закону во времени. Сравнение осуществляется в цепи, состоящей из первичной обмотки импульсного трансформатора 20 и диода 21; в эту цепь подается потенциал радиоимпульса и потенциал RC-цепи.
В определенные моменты времени потенциал радиоимпульса превыщает потенциал RC-цепи, что приводит к открытию диода 21 и появлению на вторичной обмотке импульсного трансформатора 20 радиоимпульса, который при определенном уровне вызывает срабатывание исполнительного органа.
ройство не запускается, так как нет импульса управления на тиристорах генератора; накопительная емкость 10 при этом заряжена приблизительно до удвоенного значения напрял ения питания. При этом транзистор 19 в приемном устройстве открыт и емкость RCцепи заряжена до напряжения питания. Транзистор 22 усилителя 16 закрыт, так как база этого транзистора через резистор 23 подсоединена к плюсу источника питания. При этом анод диода 21 находится под больщим отрицательным потенциалом напряжения питания, а катод под потенциалом -1в, следовательно, диод 21 находится в запертом состоянии.
При появлении повреждения на защищаемой линии пусковой орган / на обоих концах ЛЭП подает импульс на реле времени 2, имеющее выдержку времени, которое воздействует на блок зондирования. Блок зондирования вырабатывает серию (код) импульсов, которые управляют генератором зондирующих радиоимпульсов. При этом тиристор 14 включается и емкость 10 разряжается через диод 11 и индуктивность 13. Во время отрицательного полупериода высокочастотных колебаний тиристор 14 выключается и находится в запертом состоянии, так как благодаря наличию дросселя 8 напряжение на нем длительное Время сохраняется отрицательным. Емкость
запасает энергию в интервале между импульсами, поэтому при поступлении следующего управляющего импульса процесс повторяемся. С контура 12 ударные высокочастотные колебания в виде радиоимпульсов экспоненциаль
ной формы передаются через высокочастотный канал связи в линию электропередачи.
В то же время серия импульсов с выхода блока зондирования поступает на вход реле 5 программного устройства, которое блокирует
приемное реле на промежуток времени, равный длительности зондирующего импульса. После этого реле 3 запускает реле 3, которое выдает разрещающий импульс, открывая приемное реле на время, необходимое для
передачи и приема импульса. Отраженного от наиболее удаленного места повреждения. При наличии установивщегося повреждения появляются отражения, которые следуют за кодом посылаемых импульсов. Эти отражения
принимаются приемными блоками 6, действующими на отключающие устройства. После передачи и приема всей серии импульсов схема возвращается в исходное состояние. Незащищенная зона в начале линии устраняется введением в канал связи линии задержки. Незащищенная зона в конце линии устраняется включением согласующих сопротивлений в схему канал связи, что уменьшает отражение от конца линии, и ограничением
зоны зонхт,ирования частью защищаемого участка, не включающей противоположный конец линии. При этом защита зоны у противоположного конца осуществляется установленным там комплектом зондирующего устOf места повреждения конце производится с помощью своих пусковых органов при снятии блокировки от специального блокирующего реле, контролирующего наличие зондируЕОщего радиоимпульса с противоположной стороны. Блокировка снимается в случае воздействия на исполнительный орган при наличии установиБщегося повреждения.
Предмет изобретения
Устройство для защиты линии электропередачи, содержащее пусковой орган, реагирующий на волны переходного процесса, реле времени, программный блок, блок зондировяния, передающий и приемный блоки и исполиительпый орган, отличающееся тем, что, с целью повыщеиия надежности, передающий блок содержит тиристориый генератор зондирующих высокочастотных импульсов, в котором тиристор через дроссель, LC-контур и вентиль подсоединен к накопительному конденсатору, а приемный блок содержит импульсный трансформатор, один конец первичной обмотки которого соединен иоследовательно с диодом, причем катод диода подключен к коллектору транзисторного ключа, нагрузкой которого является RC-цепь, а Другой конец присоединен к коллектору транзисторного усилителя отраженных импульсов.
PusZ
РигЗ
