В основном авт. св. № 216086 описаио устройство для бесконтактной высокочастотной защиты силовой кабельной линии, состоящее из высокочастотного канала, организованного по защищаемому силовому кабелю, двух нриемопередающих полукомплектов, каждый из которых содержит орган питания, комбинированный фильтр тока положительной и отрицательной последовательности для получения напряжения манипуляции, орган мапинуляции высокочастотного сигнала, орган сравнения фаз промышленного тока по манинулированным высокочастотным сигналам, индикатор с увеличенным углом блокировки и орган управления выключателем, в котором с целью повыщения надежности, чувствительности и быстродействия в органе питания прнменен суммирующий трансформатор, включенный первичиыми обмотками в фазы цепей измерительных трансформаторов тока, а вторичной обмоткой параллельно с контуром емкостного отбора через конденсатор связи в стабилизатор-ограничитель, питающий информационную часть полукомнлектов, в которой комбинированный фильтр тока положительной и отрицательной последовательности через фильтр основной частоты соединен с манипулятором-усилителем высокочастотного сигнала, связанным с органом сравнения фаз тока, к которому подключен индикатор с увеличенным углом блокировки, присоедииенный через импульсный усилитель к органу управления выключателем.
С целью уменьщсния потерь мощности высокочастотного сигнала при манипуляции манипулятор-усилитель выполнен по логической схеме «И из двух последовательно включенных транзисторов, один из когорых усиливает высокочастотный сигнал.
С целью повышения иадежности иа срабатывание орган сравнения фаз тока выполпеи комбинированным на двух элементах, одни из которых представляет собой логический элемент «И и служит для выявления сдвнга фаз
но времени совпадеиия манипулироваиных высокочастотных сигналов, второй-на логическом элементе «И с отрицанием но высокой частоте и разрешением но величине и скорости изменения промышленного тока для
выявления сдвнга фаз по времени отсутствия высокочастотных сигналов.
Известное устройство имеет значнтельное время действия в режиме включения защищаемого кабеля на короткое замыкание. Это
связано с тем, что информационная часть устройства защиты получает питание непосредственно от защищаемого кабеля через измерительные тратюформаторы тока и через конденеатор связи. Если кабель отключен, питание отсутствует. С другой стороны, в защите используются гекераторы с кварцевой стабилизацией частоты, обладающие замедленным возникновением генерации, достигающим 0,15-0,2 сек.
С целью обесиечеиия быстродействия нри включении кабеля иа короткое замыкагнш мелсду выходом ограничителя-формирователя нанряжения модуляции и входом логического элемента «И, выявляющего сдвиг фаз ио времени отсутствия высокочастотных сигналов, иоследовательно включены развязывающее сопротивление и разделительный диод.
На чертеже изображен узел, включающий ограничитель - формирователь напряжения устройства бесконтактной высокочастотной защиты, выполненный на транзисторе 1. Напряжение манипуляции поступает с комбинированного фильтра тока на вход ограничителя - формирователя, выход которого связан с транзистором 2, управляющим работой промежуточного высокочастотного усилителя. С помощью цепочки из развязывающего сопротивления 5, обеснечивающего ключевой режим .работы управляющему транзистору 2, и разделительного диода 4 ограничитель-формирователь соединен с цепью отрицания логического элемента «И иа транзисторе 5, выявляющего сдвиг фаз по времени отсутствия высокой частоты. Кроме того, цепь отрицания присоединена через разделительные диоды 6 к высокочастотному передатчику. К выходу комбинированного фильтра тока параллельно ограничителю-формирователю напряжения манинуляции через вынрямигельный мост 7 подключена цепь разрещеиия логического элемента «И на транзисторе 5, осуществляющая пусковую программу обработки информации по величине и скорости изменения тока в защищаемом кабеле. Выход логического элемента «И соединен с индикатором, отрабатывающим программу сравнения ииформации о сдвиге фаз с заданной уставкой, соответствующей углу блокировки защиты, и дающим сигнал на отключение.
С включением цепочки непосредственного ввода информации изменений в работе устройства защиты в нормальном режиме при сквозном коротком замыкании и при повреждении в зоне действия не происходит и защита функционирует так же, как описано в основном авторском свидетельстве. Отличие состоит в том, что в цеиь отрицания логического элемента «И, выявляющего сдвиг фаз по времени отсутствия высокой частоты, параллельно ииформации о фазе тока в виде высокочастотного пакета с передатчика поступает информация о фазе тока в виде нрямоугольного импульса с выхода ограничителя-формирователя напряжения манипуляции.
пряжения манипуляции через мост 7 поступает в разрещающую цепь с пусковой программой логического элемепта «И, выявляющего сдвиг фаз но времени отсутствия высокой частоты. Во-вторых, по цепи измерительных трансформаторов тока начинает устанавливаться напряжепие питания информационной части устройства защиты. Почти мгновенно отрабатывая пусковую программу по величине
0 и скорости изменения, информация о токе вызывает закрытие транзистора 5, логического элемента «И, и на его коллекторе появляется имнульс. Но устройство защиты не может отработать сигнал на отключение, потому что
5 1 апряженне питания еще недостаточно для нормальной работы схемы.
В положительный полупериод напряжения манипуляции, пропорционального току короткого замыкания, транзистор / ограничителя0 формирователя закрывается и подает отрицательный импульс длительностью в полпериода промыщленной частоты на базу управляющего транзистора 2. Управляющий транзистор открывается и подключает питаиие к промежуточному усилителю высокой частоты. Однако усилитель не работает, так как отсутствует генерация высокой частоты, которая появится только через 0,15-0,2 сек после подачи питания, т. е. включения кабеля на короткое замыкание. Соответственно в цепь отрицания логического элемента «И ина базу его транзистора 5 через диоды 6 не поступают высокочастотные пакеты. В результате этого транзистор 5 должен был бы оставаться закрытым и
5 выходное устройство, поскольку оно является импульсным, не могло бы выдать сигнала на отключение.
Но отрицательный импульс с ограничителяформирователя подается не только на базу управляющего транзистора. Через цепочку пепосредственного ввода информации, состоящую из развязывающего сопротивления 3 и разделительного диода 4, импульс поступает
5 в цепь отрицания логического элемента «И на базу транзистора 5 и открывает его. После снятия отрицательного импульса, т. е. окончания ноложительного полупериода напряжения манипуляции, транзистор 5 закрывается под
0 воздействием нускового разрешающего сигнала. Импульс с коллектора закрытого транзистора проходит индикатор и вызывает срабатывание выходного имнульсного устройства, дающего сигнал на отключение, потому что
5 напряжение питания, длительность установления которого около полупериода промыщленной частоты, уже имеет нормальную величину. Таким образом, при включении кабеля на короткое замыкание, благодаря цепочке непосредственного ввода информации о фазе тока, устройство защиты отрабатывает сигнал па отключение после первого с момента включения положительного полупериода тока .повреждения, не ожидая возникновения высс;:оПредмет изобретения Устройство бесконтактной высокочастотной защиты силовой кабельной линии по авт. св. Я 216086, отличающееся тем, что, с целью обеспечения быстродействия при включении кабеля на короткое замыкание, между выходом ограничителя-формирователя напряжения манипуляции и входом логического элемента «И, выявляющего сдвиг фаз по времени отсутствия высокочастотных сигналов, последовательно включены развязывающее сопротивлепие н разделительный диод.
от б.ч. nepeabmvuffaeHi flwAv. приетика0-(
Даты
1971-01-01—Публикация