Трехфазное реле направления мощности обратной последовательности Советский патент 1975 года по МПК H01H83/18 

1

Предлагаемое изобретение относится к области релейной защиты электроэнергетических систем и может использоваться в устройствах релейной защиты линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжений.

Известно трехфазное реле направления мощности обратной последовательности, выполненное на диодной схеме сравнения абсолютных значений двух напряжений.

О :: КиО, + /С, /;, и КиО,- Kl I,.

Недостатками известного трехфазного реле направления мощности является сложность конструкции и возможность искажения угловой характеристики реле. Сложность конструкции обуславливается применением промежуточных трансформаторов, являющихся элементами частотных фильтров и формирующих сравниваемые величины О и U с двумя вторичными обмотками, а также необходимостью при монтаже схемы соединять для получения суммы и разности напряжений каждую из вторичных обмоток одного из трансформаторов, подключенных к фильтру напряжения обратной последовательности, с одной из вторичных обмоток трансформатора соответствующей фазы, подключенного к фильтру тока обратной последовательности.

Соединение между собой двадцати четырех вторичных обмоток с соблюдением их полярностей и фаз может приводить к ощпбкам при монтаже и неправильным действиям реле.

Кроме того, из-за фазных погрещностей промежуточных трансформаторов возможно искажение угловой характеристики реле, что может приводить к некоторому нежелательному изменению диапазона углов сдвига фаз, соответствующего срабатыванию реле.

Цель изобретения - упростить конструкцию и улучшить характеристики реле.

Это достигается тем, что промежуточные трансформаторы заменены дросселями, а диодная схема сравнения абсолютных значений

нанряженнй U, U - диодной схемой сравнения фаз (кольцевым диодным демодулятором) и напряжений н Kif2, причем кольцевой диодный демодулятор и частотные фильтры подключены неносредственно к фильтрам тока и напряжения обратной последовательности, а нуль-индикатор подключен к нулевым точкам частотных фильтров.

Схема предлагаемого трехфазного реле направления мощности обратной последовательности приведена на чертеже.

Трехфазное реле направления мощности

обратной последовательности состоит из

трансреакторов I, фильтра тока 2 и фильтра

напряжения 3 обратной последовательности. частотных фильтров 4 и 5, схемы сравненгЯ 6 и нуль-индикатора 7. Частотные фильтры 4, 5 состоят из параллельно соединенных индуктивных сопротивлений в виде дросселей 8-13 и конденсатеров 14-19. Схема сравнения фаз 6 представляет собой трехфазный кольцевой диодный демодулятор в виде за; 1кнутой цени из диодов 20-25 и резисторов 26-31. В нормальных симметричных режимах работы линий электронередач токи и напряжения обратной носледовательности отсутствуют, поэтому нанряжение на выходе схемы сравнения 6 (на входе нуль-нндикатора 7) равно нулю. Сигнал на выходе реле отсутсткует. При несимметричных коротких замыканиях на выходах фильтров тока 2 и напряжения 3 обратной последовательности появляются две трехфазные системы напряжений, нропорциопальные напряжению Ьо и току /2 обратной носледовательности, сдвинутые по отношению к ним но фазе на углы фф н ффсоответственно, где фф - угол сдвига фаз, создаваемый фильтрами 2, 3 симметричных составляющих, а угол поворота вектора тока, равный ---, создается трансреакторамн 1. При этом нанряження на выходах фильтров 2 н 3, т. е. на входах диодной схемы сравнения фаз, сдвинуты по фазе на угол - st+(5-15) или -{5-15) эл. град, - нри обычно имеющем место угле сдвига фаз между напряжением н током обратной последовательности в месте установки защиты, составляющем - (95-105) или (8Ь-75) эл. град. (в зависимости от положения точки короткого замыкания). Среднее значение напряжения на выходе трехфазной диодной схемы сравнення фаз 6 изменяет знак при граничных углах сдвига фаз между сравниваемыми напряжениями, равных +60 эл. град. Поэтому при указанных выще углах сдвига фаз между сравниваемыми напряжениями (5-15) и -(5-15) эл. град, схема сравнения 6 работает в условиях, близких к углу максимальной чувствительности, равному соответственно -210 и -30 эл. град. Нанряжение на выходе схемы 6 близко к максимальному и имеет разные знаки. Форма кривой напряжения на выходе схемы сравнения близка к форме напряжения на выходе трехфазного вынрямителя. Нуль-индикатор 7 двустороннего действия срабатывает и выдает соответствующие сигналы о направлении мощности обратной последовательности в линии электропередачи. Предмет изобретения Трехфазное реле направления мощности обратной последовательности, содержащее фильтр напряжений обратной последовательности и трансреакторы, присоединенные через фильтр тока обратной последовательности и частотный фильтр, состоящий из параллельно соединенных индуктивных и емкостных сопротивлений, к схеме сравнения в виде трехфазного кольцевого демодулятора и нуль-индикатора, отличающееся тем, что, с целью унрощения конструкции и повыщения надежности реле в работе, трехфазный кольцевой демодулятор и частотные фильтры подключены к фильтрам тока и нанряжения, а нуль-инднкатор подключен к нулевым точкам частотных фильтров, причем индуктивные сопротивления частотных фильтров выполнены в виде дросселей.

Л изперит льнип транс cpopfiamopan напря кения