1
Изобретение относится к устройствам для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю в сетях с компенсированной и изолированной нейтралью, а именно к устройствам, реагирующим на совокупность в токе нулевой последовательности составляющих частоты, выще промыщленной.
Известно устройство для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю, реагирующее на совокупность в токе нулевой последовательности составляющих частоты, выще промыщленной 1, которое имеет, однако, недостаточную селективность и надежность в работе.
Известно также устройство для защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралью, содержащее трансформаторы тока нулевой последовательности, подключенные через последовательно соединенные фильтры высщих гармоник, согласующие трансформаторы и диодные сборки с общим резистором к исполнительным органам 2.
Известное устройство может ложно работать от наибольщего тока неповрежденного фидера, например, при замыканиях на землю на сборных щинах подстанции.
Целью изобретения является повыщение селективности устройства для защиты питающих фидеров от замыканий на землю путем выявления направлений тока н}левой последовательности в результате сравнения положительных и отрицательных полуволн, выделенных из совокупности составляющих частоты, выше промыщленной.
Иоставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем трансформаторы тока нулевой последовательности, подключенные через последовательно соединенные фильтры высщих гармоник, согласующие трансформаторы и диодные сборки с общим резистором к исполнительным о)ганам, входами диодных сборок и выходами вторичных обмоток согласующих трансформаторов включены реагирующие органы положительных и отрицательных полуволн, выходы которых подключены к соответствующим схемам совпадения, причем одни из вы.ходов диодных сборок подключены через входы схемы сравнения к соответствующим схемам совпадения, а другие через пусковой орган и схему «ИЛИ - к другим входам соответствующих схем совпадения, а выходы указанных схем совпадения через схему «ИЛИ к цсно.;1Н 1тельным органам.
Блок-схема устройства для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю приведена на чертеже.
Устройство для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю содержит согласующие трансформаторы 1,2с двумя вторичными обмотками, первичные обмотки которых через фильтры высших гармоник 3, 4 подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов тока нулевой последовательности 5, 6, установленных на питающих фидерах 7, 8; диодную сборку положительных полуволи 9 с резистором 10; диодную сборку отрицательных полуволн И с общим резистором 12; реагирующие органы 13, 14 положительных полуволн, входы которых подключены к одноименным зажимам одних вторичных обмоток согласующих трансформаторов 1, 2, а выходы - к входам диодной сборки 9; реагирующие органы 15, 16 отрицательных иолуволн, входы которых подключены к одноименным зажимам других вторичных обмоток согласующих трансформаторов 1, 2, а выходы - ко входам диодной сборки 11; пусковые органы 17, 18, входы которых подключены к резисторам 10, 12 соответственно; схему сравнения (компаратор) 19, входы которой подключены к выходам диодных сборок 9, 11; схемы совпадения положительных нолуволн 20, 21 и отрицательных полуволн 22, 23, одни входы которых подключены к выходам реагируюищх органов 13, 14 и 15, 16 соответственно, другие входы - к выходам схемы сравнения 19, третьи входы через схему «ИЛИ 24 подключены к выходам пусковых органов 17, 18; схемы «ИЛИ 25, 26, входы которых соединены с выходами схем совпадения 20, 21 и 22, 23 соответственно, а выходы - с исполнительными органами 27, 28.
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии в сети однофазного замыкания на землю исполнительные органы 27, 28 находятся в исходном состоянии.
При возникновении однофазного замыкания на землю, например, на фидере 7 через него будет протекать наибольший по величине ток нулевой последовательности частоты, выше промышленной, причем направление этого тока будет противоположно направлению токов высших гармоник неповрежденных присоединений. Положительиая полуволна тока нулевой последовательности поврежденного присоединения проходит через реагирующий орган 13, последовательно соединенный с ним диод и резистор 10, а отрицательная полуволна проходит через реагирующий орган 15 и последовательно соединенный с ним диод и резистор 12. Так как через выпрямители проходит только ток, положительная полуволна которого имеет наибольщее значение, то в каждый полупериод через один из резисторов 10 или 12 течет ток, имеющий наибольшую амплитуду. При этом в оба полупериода токи через эти резисторы текут непрерывно. Вследствие чего реагирующие органы 13, 14 срабатывают поочередно, а органы 17, 18 - постоянно.
Также поочередно появляются сигналы на выходах схемы сравнения 19 и соответственно па двух входах схем совпадения 20, 22, на третьи входы которых сигнал подается от пусковых органов 17, 18. В результате чего срабатывает исполнительный орган 27 и действует либо на отключение выключателя поврежденного фидера, либо на сигнал.
При внещнем замыкании на землю, например, на сборных шинах токи высших гармоник на всех фидерах направлены в сторону шин и совпадают по фазе (если не учитывать наличие иезиачительных сдвигов по фазе между ними). В этом случае положительные и отрицательные полуволны первичного тока замыкаиия на землю всех фидеров совпадают по фазе (по направлению). Ток с наибольшей амплитудой пропускается соответствующим выпрямителем и проходит прерывисто по резисторам 10, 12. Пусковые органы 17, 18 не срабатывают в силу их принципа выполнения (они не действуют от нрерывистого тока). Вследствие чего устройство не работает.
Формула изобретения
Устройство для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю, содержащее трансформаторы тока нулевой последовательности, подключенные через последовательно соединенные фильтры высших гармоник, согласующие трансформаторы и диодные сборки с общим резистором и исполнительные органы, отличающееся тем, что, с целью повышения селективности путем выявления направлений тока нулевой последовательности в результате сравнения иоложительных и отрицательных полуволн, выделенных из совокупности составляющих частоты, выше промышленной, между входами диодных сборок и выходами вторичных обмоток согласующих трансформаторов включены реагирующие органы положительных и отрицательных полуволн, выходы которых подключены к соответствующим схемам совпадения, причем одни из выходов диодных сборок подключены через входы схемы сравнения к соответствующим схемам совпадения, а другие через
пусковой орган и схему «ИЛИ к другим входам соответствующих схем совпадения, а выходы указанных схем совпадения через схему «ИЛИ к исполнительным органам.
Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе:
1.В. М. Кискачи, Ю. Г. Назаров. Определение поврежденного присоединения при замыканиях на землю в кабельных сетях, «Электрические станции, № 7, 1965.
2.Авт. св. Л 384172, М. Кл. Н 02Н 3/16, 1973 (прототип).
LJ
Г
-
O
SP
