Устройство для релейной защиты регулировачного трансформатора Советский патент 1976 года по МПК H02H7/04 

ен блок дифференцирования так, что выделяет приращение входного сигнала.

На вход исполнительного реле 6 подается напряжение положительной полярности блока дифференцирования.

Вторичные токи Il и 4 (см. фиг. 2) трансформаторов тока, установленных соответственно в цепях первичной и вторичной обмоток регулировочного трансформатора, поступают на первичные обмотки трансреакторов 7 н 8 преобразовательного блока. Напряжения вторичных обмотО:К трансреакторов 7 и 8 выпрямляются выпрямител.ьными мостами 9 п 10 и далее складываются с напряжениями, формируемыми с помощью э.д.с. EI и потенциометров 11 и 12. Таким образом, напряжения на выходе преобразовательного блока равны U, U,+ Us; U,Uz+Ui.

Блок деления выполнен на операционном усилителе 13 и блоке 14 перемножения. На входы блока деления подаются напряжения и и Ue, причем, если токи tl и /2 равиы нулю, то и нанряжения Ui и Uz тоже равны нулю и, следовательно, const и ,, const, а на выходе блока деления напряжение

, Д- - /(,ЛА„,,, f-б

где уУмакс - максимальный коэффициент трансформации регулировочного трансформатора в рабочем режиме.

Блок дифференцирования содержит усилители 15 и 16. В приведенном вариаите устройства иа усилителе 16 сравниваются сигналы пропорционального звена (входное сопротивление 17) и апериодического звена первого порядка (усилитель 15 и входное сопротивление 18). Кроме этого, усилитель 16 служит для сглаживания выходного сигнала и выделения напряжения U положительной полярности, поступающего на исполнительное реле 19.

Устройство работает следующим образом.

В рабочих при постоянном коэффициенте трансформации регулировочного трансформатора « впсшннх коротких замыканиях напряжение U- на выходе блока деления практически постоянно, а следовательно, напряжение Us на выходе блока дифференцирования равно нулю. Поэтому исиолнительиое реле 6 не реагирует на внещние короткие замыкания.

Уставка исполнительного реле 6 выбрана но условию отстройки от приращеиия коэффициента трансформации при переключении под нагрузкой регулировочного трансформатора на одну ступень, т. е. весьма мала.

При включеиии основного трансформатора на холостой ход и под нагрузку при любом коэффициенте трансформации регулировочного трансформатора устройство ложно не ера5 батывает от токов включения, так как в этих режимах отношение токов первичной и вторичной обмоток регулировочного трансформатора меньше его максимального коэффициента трансформации (Лмакс.). Поэтому нанря0 жение на выходе блока деления в этих режимах снижается, а при отрицательном прирапхеиии сигнал па выходе блока дифференцирования равен иулю и защита ие срабатывает. При В1ГГКОВОМ коротком замыкаиии в регу5 лировочпом трансформаторе, когда ток tl первичной обмотки возрастает, а ток /2 вторичиой обмотки практически не меняется (ем. фиг. За), коэффициент трансформации (напряжение U) увеличивается скачком и напряжение

0 На на исполнительном реле 6 резко возрастает. Реле срабатывает и отключает трансформатор.

Предлагаемое устройство обладает особенно высокой чувствительностью к коротким за5 мыкаииям еще и потому, что при коротком замыкаиии появляется сдвиг фаз между токами первичной и вторичной обмоток (см. фиг. 3 б). В результате этого при переходе тока вторичной обмотки через пуль ток первичной

0 обмотки больше нуля и напряжение U-; па выходе блока деления достигает макси.малыю величины. Чувствительность устройства остается высокой даже при перегруженном основном трансформаторе.

Формула изобретения

Устройство для релейной защиты регулировочного трансформатора, содержащее схему

0 сравнения токов его нервичной и вторичной обмоток, подключенную к исиолнительному реле, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствите.тьности к внутренним чОротким замыканиям и надежности отстройки

5 от рабочих и внешних коротких замыкаиии, схема сравнения выиолнена в виде последовательно включенных преобразовательного блока, блока деления и блока дифференцирования.

0 Источникн информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Б. Я. Смелянская и А. Б. Чериик. «Релейная защита добавочных траисформаторов для продольного регулирования иапряжения

над нагрузкой, «Электричество № 5, 1954.

2.Л. Н. Ко/к:и. «За:ц; та |: егул11р013очиого автотрансформатора. «Электричество N° 5, 1957 (прототии).

.,

А А А / ,.

ГМ

Фиг.З