Фильтр-реле тока Советский патент 1977 года по МПК H02H3/34 H01H83/20 

Изобретение касается автоматизации энергетических систем,

По основному авт. CBJ 5O2439 известен фильтр - реле тока, содержащий преобрзователи входных сигналов, подключенные через фильтр симметричных составляющих и выпрямитель к пороговому элементу.

Однако в сетях со значительной несим- метрией в нормальном режиме он срабатывает ложно. Отстройка от несимметрии нор мального режима приводит к чрезмерному загрублению фильтра - реле. В таких сетях известный фильтр - реле не может быть использован в качестве пускового органа релейной защиты,

Целью изобретения является повышение чувствительности и расщирение функциональных возможностей фильтра - реле тока.

Это достигается тем, что в предложенном фильтре - реле тока между выходом г выпрямителя и вторым входом порогового элемента дополнительно включен элемент запаздывания.

На чертеже представлена принципиальная схема предложе шого фильтра - реле

тока. Он содержит преобразователи 1,2,3 i входных сигналов, фильтр 4 симметричных составляющих с коммутатором 5 и многополюсниками 6, 7 и8, выпрямитель 9, элемент 10 запаздывания с резисторами 11, 12 и конденсатором 13, пороговый элемент 14.

Преобразователи входных сигналов имеют по два выхода, причем напряжение на одном из выходов находится в фазе, на другом в противофазе с током на входе.

Напряжение с выходов преобразователей 1, 2, 3 поступает через коммутатор 5 на входы многополюсников 6, 7 и 8, обеспечивающих фильтрацию симметричных составляющих и имеющих по три входа для трех напряжений пропорциональных токам фаз А, В и С. Параметры этих многополюсников подбирают таким образом, чтобы передаточная функция по каждому отдельному входу соответствующих фаз удовлетворял следующим соотношениям.

Для многополюсника 6, обеспечивающего

фильтрацию составляющей прямого чередовании . . V tij Kc(p)-T( Для многополюсника 7, обеспечивающег фильтрацию составляющей обратного чередования фаз; К,(р)1; KB - ;;§:; Kc(Pl--ifl pfi,. Для многополюсника 8, обеспечивающего фильтрацию составляющей нулевого чередования фаз. Кд(р) - 1 КВ(Р) - 1 Кд(р) - 1 На выходе фильтра 4 симметричных со тавляющих может быть получено напряжен й -(К,6,4К232 -адК где К. , Kj и Kjj - коэффициенты, учитывающие долю каждой симметричной состав ляющей. С помощью коммутатора 5 включаются в цепь фильтрации симметричные составляющие определенной комбинации многополюсников для получения напряжения на вы ходе фильтра, пропорционального определен ной комбинации симметричных составляющих токов. Напряжение с выхода 4 симметричных составляющих поступает на вход выпрямителя 9, в котором осуществляется выпрям ление и сглаживание входного напряжения Сглаженное напряжение подается непосред ственно на один из входов порогового эле мента, а через элемент 1О запаздывания- на второй его вход. Передаточная функция элемента запаздывания с учетом инвертирующего свойства. К(р) - постоянный коэффидиент; - постоянная времени схемы запаздывания. Постоянная времени определяет время запаздывания сигнала на выходе по отнош&нню к входному сигна/iy. В условиях нор мального режима напряжения на входах порогового элемента 1,4 компаратора равны по величине и противоположны по знаку, что приводит к их взаимной компенсации, в связи с чем пороговый элемент удер живается в исходном состоянии смвщением,( поданным на его третий вход. При коротком замыкании в энергосистеме резко изменяется величина напряжения на выходе выпрямителя. Если на первый вход порогового элемента 14 напряжение приходит без запаздывания, на его второй вход оно приходит с запаздыванием э-за переходного процесса в элементе запаздывания, что приводит к появлению разностного сигнала, а следовательно к срабатыванию порогового элемента. В условиях качаний, которые характеризуются более медленным изменением напряжения на выходе выпрямителя 9, чем при коротких замыканиях, напряжение на выходе элемента запаздывания изменяется одновременно с сигналом на выходе выпрямителя, либо запаздывает на небольшую величину напряжения и пороговый элемент продолжает удерживаться в исходном состоянии напряжением смещения. Введение элемента, запаздывания позволяет существенно увеличить чувствительность фильтра - реле тока. Такой фильтр реле тока может применяться, кроме того, в качестве устройства блокировки релейной защиты при качаниях в энергосистеме. Формула изобретения Фильтр - реле тока по авт. св. №502439, отличающееся тем, что, с цельк повышения его чувствительности и расширения функциональных возможностей, между выходом выпрямителя и вторым входом ПО) рогового элемента дополнительно включен элемент запаздывания.