Устройство для токовой самонастраивающейся защиты электроустановок Советский патент 1975 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к технике релейной защиты и предназначено для защиты линий электропередач и распределительных сетей от коротких замыканий.

Известные устройства для токовой самонастраивающейся защиты, содержащие блок отбора информации, подключенный к блоку ограниченной памяти, выход которого соединен с логическим элементом «И, с ключом аналогового запоминающего органа, также соединенного с блоком информации, и с одним из входов триггера, орган сравнения, подключенный через элемент «И к аналоговому запоминающему органу и через орган выдержки времени - к исполнительному органу, обладают малым быстродействием и неточностью работы при переходных процессах.

В предлагаемом устройстве, с целью повыщения быстродействия и надежности работы при переходных режимах и АПВ, к блоку информации подключен дополнительный орган «запуска - запрета, контакты которого подключены ко входу блока ограниченной памяти и между логическим элементом «И и органом сравнения, а исполнительный орган через один из входов триггера связан с ключом аналогового запоминающего органа.

Кроме того, орган «запуска - запрета содержит два конденсатора, соединенных через однополупериодные выпрямители с началом и

концом вторичной обмотки нромежуточного трансформатора блока информации и со средней ее точкой, два стабилитрона, включенных параллельно конденсаторам, три резистора, 5 соединенных в «звезду, начала которой связаны с одноименными обкладками конденсаторов и средней точкой обмотки, дифференциальный усилитель с исполнительным реле, входы которого подключены к катодам

0 выпрямителей и к нулевой точке «звезды резисторов.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства защиты; на фиг. 2 - принципиальная схема органа «запрета - запуска.

5

Иа чертежах нриняты следующие обозначения: 1 - блок отбора информации; 2 - орган «запуска - запрета ; 3,4 - контакты реле органа; 5 - блок ограниченной памяти (ждущий

0 мультивибратор); 6 - ключ; 7 - аналоговый запоминающий орган; 8 - триггер; 9 - логический элемент 10 - орган сравнения; 11-орган выдержки времени; 12 - исполнительный орган; 13, 14-соответственно первичная и вторичная обмотки промел уточного трансформатора блока отбора информации; 15, 16 - диоды; 17, 18 - стабилитроны; 19, 20 - конденсаторы; 21, 22 - блок-контакты выключателя; 23-25 - резисторы; 26 - диф0 ференциальпый усилитель; 27 - реле.

Устройство защиты работает следующим образом.

В исходном состоянии конденсаторы 19 и 20 заряжены до наиряжения, пропорционального первичному току контролируемой цепи. Сигнал на входы дифференциального усилителя 26 не поступает и реле 27 не обтекается током. Ключ 6 замкнут и с выхода аналогового запоминающего органа 7 на логический элемент «И 9 поступает сигнал, пропорциональный текущему значению первичного тока.

В начальный момент короткого замыкания при малых кратностях тока, а также при любых бросках тока в линии положительная полуволна напряжения, снимаемая со вторичной обмотки промежуточного трансформатора блока отбора информации 14, через диод 15 заряжает конденсатор 19 и через резисторы 24, 25 - конденсатор 20. Ко входам дифференциального усилителя 26 прикладываются разнополярные сигналы, пропорциональные току заряда конденсатора 20. Реле 27 срабатывает и его контакт 3 замыкается, а контакт 4 размыкается. При этом запускается ждущий мультивибратор 5, подавая сигнал, равный времени срабатывания защиты и отключения линии, на ключ 5 аналогового запоминающего органа 7, на триггер 8 и на логический элемент «И 9. Ключ размыкается и аналоговый запоминающий орган выдает сигнал, пропорциональный разности аварийного и доаварийного токов. Орган сравнения 10, благодаря разомкнутому контакту 4, не работает. Триггер 8 устанавливается в положение «О.

Отрицательная полуволна заряжает через диод 15 конденсатор 20, и при симметрии положительных и отрицательных полуволн (установивщийся ток к.з.) конденсаторы 19 и 20 заряжаются до одинакового напряжения. Реле отпускает и его контакт 4 замыкается, при этом выход аналогового запоминающего органа 7 подключается к органу сравнения 10. Если сигнал, выдаваемый аналоговым запоминающим органом 7, больще опорного значения, срабатывает исполнительный орган 12, отключая линию. Триггер 8 устанавливается в положение «1, удерживая ключ 6 в бестоковой паузе в разомкнутом состоянии, в связи с чем память не разрущается. При устранивщемся .коротком замьжании сигнал, выдаваемый аналоговым запоминающим органом после АПВ линии будет меньще опорного; поэтому исполнительный орган не сработает и схема возвратится в исходное состояние.

При больщих кратностях тока короткого замыкания пробиваются стабилитроны 17, 18 и конденсаторы заряжаются в первый период аварийного тока независимо от длительности переходного процесса. Реле 27 кратковременно срабатывает, запуская защиту и орган сравнения практически без замедления.

С уменьшением тока в линии, конденсаторы

19 и 20 разряжаются через резисторы 23-25

или с меньщим временем через контакты 21 и

22 выключателя в случае отключения линии.

Орган выдержки времени 11 используется

для согласования защит.

Предмет изобретения

1. Устройство для токовой самонастраивающейся защиты электроустановок, содержащее блок отбора информации, подключенный к блоку ограниченной памяти, выход которого соединен с логическим элементом «И, с ключом аналогового запоминающего органа, также соединенного с блоком информации, и с одним из входов триггера, орган сравнения, подключенный через элемент «И к запоминающему органу и через орган выдержки времени к исполнительному органу, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия и надежности работы при переходных режимах и АПВ, к блоку информации подключен дополнительный орган «запуска -

запрета, контакты которого включены на вход блока ограниченной памяти и между логическим элементом «И и органом сравнения, а исполнительный орган через второй вход триггера связан с ключом аналогового запоминающего органа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что орган «запуска - запрета содержит два конденсатора, соединенных через однополупериодные выпрямители с началом и концом вторичной обмотки промежуточного трансформатора блока информации и ее средней точкой, два стабилитрона, включенных параллельно конденсаторам, три резистора, соединенных в «звезду, начала которой связаны

с одноименными обкладками конденсаторов и средней точкой обмотки, дифференциальный усилитель с исполнительным реле, входы которого подключены к катодам выпрямителей и к нулевой точке «звезды резисторов.