ТРЕХФАЗНОЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ РЕЛЕ Советский патент 1971 года по МПК H02H3/40 

Известны трехфазные дифференциальные реле, содержащие в каждой фазе рабочую и тормозную цепи, ограничитель длительности, формирователь прямоугольных импульсов, инверторы, орган выдержки времени, логический элемент «ИЛИ, орган запоминания сигнала и выходной орган.

С целью повышения надежности в предлагаемом реле ограничители длительности импульсов включены между релейным формирователем импульсов иинверторами, а выходы органов выдержки времени всех трех фаз соединены в треугольник через дополнительные ограничители длительности.

На фиг. 1 дана схема описываемого реле; на фиг. 2 - схема включения ограничителей длительности импульсов.

Реле содержит рабочую цепь /, релейный формирователь 2 прямоугольных импульсов, инвертор 3, орган 4 выдержки времени, орган 5 запоминания сигнала на определенное время, инвертор 6, выходной орган 7, тормозную цень 8, ограничители 9 и /О длительности импульсов и логический элемент «ИЛИ 11.

В нормальном режиме ток на входе рабочей цепи мал, поэтому сигнал на выходе релейного формирователя 2 равен нулю, на выходе ограничителя 9 - также нулю, на выходе инвертора 3, органа 4 выдержки времени

и органа о запоминания сигнала - единице, а на выходе инвертора 6 - нулю.

При включении силового трансформатора на холостой ход но рабочей и тормозной цепям реле протекает бросок намагничивающего тока. Параметры тормозной цепи подбирают таким образом, чтобы ток на ее выходе был пропорционален амплитуде броска намагничивающего тока. На выходе релейного

формирователя 2 возникают импульсы, когда мгновенные значения тока на выходе рабочей цепи превышают сумму тока срабатывания релейного формирователя и тока на выходе тормозной цепи. Длительность этих имнульсов достигает 10-12 мсек. На выходе ограничителя 9 длительность нмпульсов значительно меньше и может быть равна 2-3 мсек. Длительность пауз на выходе ограничителя 9 при этом составляет 7-18 мсек. Это позволяет принять уставку органа 4 выдержки времени больше 10 мсек, нанример 12 мсвк. Импульсы, возникающие на выходе органа выдержки времени, запоминаются органо 5 запоминания сигнала на определенное время

и на выходе последнего сигнал остается ностояппым. На выходе ннвертора 6 сигнал равен нулю, н выходной орган 7 не срабатывает. При коротком замыкании в защищаемой щиты длительность пауз на выходе релейного формирователя 2 может достигать 7-8 жсе/с, а длительность импульсов - 2-3 мсек. Эти импульсы проходят через ограничитель 9 практически без искажения. Таким образом, 5 на выходе ограничителя 5 длительность пауз также равна 7-8 тсек. Поскольку уставка органа 4 выдержки времени принята 12 мсек, он не успевает срабатывать за время 7-8 мсек, и сигнал на его выходе исчезает, ю На выходе органа 5 запоминания сигнал исчезает через определенное время, после чего сигнал на выходе инвертора 6 становится равным единице, и выходной орган 7 срабатывает. Периодический бросок намагничивающего тока возникает только в одной из фаз, поэтому блокирование одной из фаз производится импульсами, подаваемыми от органа 4 выдержки времени другой фазы через ограни- 20 читель 10 и логический элемент «ИЛИ II на вход органа 5 запоминания. В нормальном режиме сигнал на выходе органа 4 выдержки времени является постоянным и равен единице. При коротком замыка- 25 нии в защищаемой зоне и срабатывании реле сигнал на выходе органа 4 изменяется скачком и далее остается неизменным (равным нулю). Поскольку постоянный сигнал не проходит через ограничитель 10 длительности импульсов, то при коротких замыканиях в защищаемой зоне фазы реле работают независимо. При одиополярном броске намагничивающего тока на выходе органа 4 данной фазы возникают импульсы, которые подаются 35 не только на орган запоминания своей фазы, но и через ограничитель 10 и логический элемент «ИЛИ 11 на орган запоминания другой фазы. Для надежной работы ограничителей 9 40 длительности импульсов длительность пауз на выходе релейного формирователя 2 не должна быть меньше определенной величины. При синусоидальном токе короткого замыкания длительность пауз на выходе формиро- 45 вателя зависит от величины коэффициента 15 торможения. С уменьшением коэффициента торможения длительность пауз уменьшается, поэтому использовать реле без тормол ения нецелесообразно. В нормальном режиме сигнал .на выходе органа 4 выдержки времени равен единице, что соответствует закрытому состоянию триодов Т в каждой фазе (см. фиг. 2). При этом гриоды Тч на входе органов 5 заиоминания открыты, а емкости С заряжены. При коротком замыкании в защищаемой зоне сигнал на выходе органа 4 становится равным нулю (триоды 7| открываются). При этом триоды i-i закрываются, и реле срабатывает. Емкость С быстро разряжается через диод Ц,. При однополярном броске тока намагничивания в фазе А на выходе органа 4 появляются импульсы с периодом следования, равным 20 мсек, (триод Т периодически открывается и закрывается). В момент закрывания триода Г) в фазе А емкость С заряжается через сопротивления Ri и , что обеспечивает кратковременное открывание триода Т в фазе В. Это обеспечивает блокирование фазы В, поскольку орган 5 запоминания превращает кратковременные импульсы в непрерывный сигнал. В предлагаемом реле могут быть использованы и другие схемы ограничителей длительности. Предмет изобретения Трехфазное дифференциальное реле, содержащее в каждой фазе рабочую и тормозную цепи, ограничитель длительности, формирователь прямоугольных импульсов, инверторы, орган выдержки времени, логический элемент «ИЛИ, орган запоминания сигнала и выходной орган, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, ограничители длительности импульсов включены между релейным формирователем импульсов и инверторами, а выходы органов выдержки времени всех трех фаз соединены в треугольник через дополнительные ограничители длительности.