РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК H01H83/16 H02H3/40 

I

Изобретение касается релейной защиты и автоматики энергосистемы, в частности дистанционной защиты линий электропередач высоких и сверхвысоких напряжений.

Известны реле сопротивления с «.-угольными характеристиками срабатывания в комплексной плоскости сопротивлений Z, выполненные на основе определения фазовых соотношений между несколькими векторами. При этом попадание точки Z в заданную область срабатывания, ограниченную многоугольником, фиксируется тем, что вектора, характеризующие сравниваемые синусоидальные веЛИЧИ.НЫ находятся в диапазоне углов, больщих 180°. При коротком замыкании вне зоны действия фазовый сдвиг между крайними из векторо в меньше 180. Фиксация попадания точки Z в заданную зону действия основана на выявлении отсутствия совпадения мгновенных значений сравниваемых величин, что соответствует нахождению векторов в диапазоне углов, больших 180°. При этом происходит запоминание короткого импульса, соответствующего длительности совпадения мгновенных значений величин.

Известные устройства содержат схему формирования сравниваемых величин, соединенных через логический блок с выходным элементом.

С целью упрощения устройства и повышения помехоустойчивости усилительный логический блок снабл ен формирователем сигнала несовпадения сравниваемых величин на основе нормально открытых транзисторов с дифференциальным включением этих сравниваемых величин, к вы.ходу которого подключен элемент измерения длительности сигнала несовпадения.

Па фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого реле; на фиг. 2 - характеристика срабатывания реле сопротивления в комплексной плоскости Z в виде четырехугольника Zi, Za, Zs, на фиг. 3 - диаграмiMa, поясняющая работу реле при коротком замыкании в зоне действия; на фиг. 4 - диаграмма, поясняющая работу реле при коротком замыкании вне зоны действия.

Па чертежах приняты следующие обозначения:

1, 2, 3, 4 - блоки, состоящие из промежуточных трансформаторов, трансреакторов и фазоповоротных устройств, необходимых для

формирования величин, являющихся линейными функциями тока и напряжения зажигаемой линии, необ.ходимые для формирования заданной характеристики реле; 5-схема формирования импульсов несовпадения; 6 - элемент времени, срабатывающий, если длитель3

ность сигнала на входе превышает заданное время; 7 - выходной элемент.

EI, Ё2, ЕЗ, Ё4 - величины, являющиеся линейными функциями тока и напряжения защищаемой линии, необходимые для формирования заданной характеристики реле.

E,K,U + (Z-Z,)(1)

E, K,U + Kj K,i(,)(2)

Ё, К,и + Kj К, 1 (Z - Z,)(3)

, к,и + АГз/ л-,/ (Z - Z,),(4)

где Zl, Zz, 1z, 4 - вершины четырехугольника в плоскости.

При формировании величин EI- выполнено условие:

arc/Ci агсАГз -агсД5: :агс/(,. (5) Р абота схемы происходит следующим образом (см. фиг. 3 и 4). При коротком замыкании в зоне действия () -фазовые соотношения между величинами EI, Е2, ЕЗ, 4 при выполнении условия (3) соответствует фазовым соотнощениям между векторами Zs-Zi; ZsZg; Zs-Za; так как вектора находятся в диапазоне углов, больших 180°, то нет момента совпадения мгновенных значений величин EI, ЕЧ, з, 4, так как величины включены дифференциально между базами триодов, то один из Ti+T4 и один из триодов ТБ+ТВ заперт, т. е. триоды Тд и Тю, подсоединены по двум схемам «ИЛИ, выполненной на диодах Д1-Д4 и Дб-Дз в течение всего промежутка времени открыты, триод Ти заперт и на входе элемента времени 6 имеется длительный сигнал на срабатывание.

При коротком замыкании вне зоны действия {точка ZB) вектора ZsZi; Ze-Zi; Z6-Z4 находятся внутри угла, меньшем 180°

4

и в течение полупериода изменения сравниваемых величин имеется промежуток времени, когда одновременно на базах триодов Ti-Т4 или TS-TS существует отрицательный сигнал. Это приводит к тому, что в данный промежуток времени запираются триоды Тд или Тю, а транзистор Тц коммутирует выходной элемент 7 с удвоенной частотой входных сигналов. Так как уставка элемента времени выбрана большей нолупериода сравниваемых величин, то сигнала на отключение не создается. В предлагаемом устройстве применена транзисторная схема формирования импульсов несовпадения на триодах Ti+Ts с дифференциальной схемой отключения подводимых величин диодная схема ИЛИ (диоды Д)-Дв), а элемент выдержки 6 на время большее полупериода сравниваемых величин существенно повышает помехоустойчивость реле. Триодная

схема формирования импульсов несовпадения служит одновременно и усилителем - ограничителем сигнала,способствуя повышению качества характеристик реле.

Предмет изобретения

Реле сопротивления с характеристикой в виде п-угольника на основе одновременного

сравнения фаз трех и более электрических величин, содержащее схему формирования сравниваемых величин, соединенную через усилительный логический блок с выходным элементо.м, отличающееся тем, что, с целью

упрощения и повышения помехоустойчивости усилительный логический блок снабжен формирователем сигнала несовпадения сравниваемых величин на основе нормально открытых транзисторов с дифференциальным

включением этих сравниваемых величин, к выходу которого подключен элемент измерения длительности сигнала несовпадения.