УСТРОЙСТВО для ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ЗАЩИТЫ Советский патент 1971 года по МПК H02H3/28 

Устройство относится к дифференциальнофазным защитам, содержащим нелинейные датчики тока, схему сравнения, реагирующий орган и блок торможения при бросках тока намагничивания.

В описываемом устройстве для повыщений чувствительности и селективности между нелинейными датчиками тока, включенными в каждое плечо защиты, и реагирующим орга.ном включены диоды, а резисторы схемы сравнения шунтированы стабилитронами.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства дифференциально-фазной защиты.

В качестве нелинейных датчиков тока в исследованной схеме реле применены насыщающиеся трансформаторы 1, имеющие по две вторичные обмотки. В цепь этих обмоток включены регулировочные сопротивления 2, позволяющие осуществить точную регулировку тока срабатывания каждого плеча защиты. (Грубая регулировка тока срабатывания осуществляется изменением первичных витков). Для снижения перенапряжений на вторичной обмотке при сверхтоках повреждений, протекающих по первичной обмотке насыщающихся трансформаторов, вторичные обмотки щунтируют емкостями 3. Диоды 4 позволяют выделить сигналы одноименных полярностей, возникающих на вторичных обмотках насыщающихся трансформаторов, ПоС ле чего эти сигналы стабилизируются по величине посредством опорных диодов 5 и поступают на схему сравнения, состоящую из двух резисторов 6. Если сигналы различных полярностей существенно не совпадают во времени, на выходе схемы сравнения появляется переменное напряжение, выпрямляемое мостом 7, и реагирующий орган 8 срабатывает, отключая защищаемый объект. Резисторы 6 выполнены в качестве потенциометров для того, чтобы имелась возможность путем соответствующей регулировки уменьщить небаланс на выходе схемы сравнения, возникающий вследствие разброса характеристик опорных диодов 5, и тем самым улучшить фазовую характеристику реле. Емкость 9 щунтирует реагирующий орган по цепи высоких гармоник.

При внешнем коротком замыкании или нормальном режиме работы в первичных обмотках насыщающихся трансформаторов существуют токи обеих полярностей (как подтекающие к трансформатору, так и оттекающие от него). При этом во вторичных обмотках наводятся электродвижущие силы соответствующих знаков. Полярность включения вторичных обмоток такова, что в каждый момент может обтекаться током только одна

Жущей силы), вторая закрыта диодом 4. Предположим, что при протекании положительного полупериода тока (тока положительной полярности) по первичной обмотке насыщающегося трансформатора тока во вторичных обмотках наводятся электродвижущие силы такой полярности, что обтекается током верхняя полуобмотка, а нижняя закрыта диодом. В таком случае при наличии (в режиме внещнего короткого замыкания) токов обеих полярностей (как положительной - втекающий ток, так и отрицательной - вытекающий), на обоих плечах схемы сравнения появятся напряжения одного знака. Величины их стабилизируются опорными диодами 5, в результате чего на выходе схемы сравнения практически разность потенциалов близка к нулю и реагирующий орган не срабатывает. При коротком замыкании внутри зоны действия защиты все токи в первичных обмотках насыщающихся трансформаторов имеют один и тот же знак (некоторые могут быть равны нулю). При этом в каждый данный момент, согласно описанному, напряжение будет существовать только на одном плече схемы

сравнения. В следующий же поЛупериод с этого плеча напряжение будет снято, а появится на другом. На выходе же схемы сравнения будет существовать переменное напряжение, которое выпрямляется мостом 7 и поступает на реагирующий орган. Если величина напряжения достаточно велика, реагирующий орган срабатывает и отключает защищаемый объект.

Для отстройки устройства от бросков тока намагничивания могут быть применены, например, дополнительные реле блокировки.

Предмет изобретения

Устройство для дифференциально-фазной защиты, содержащее нелинейные датчики тока, схему сравнения, реагирующий орган и блок торможения при бросках тока намагничивания, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности и селективности между нелинейными датчиками тока, включенными в каждое плечо защиты, и реагирующим органом включены диоды, а резисторы схемы сравнения шунтированы стабилитронами.