Устройство для защиты шунтовой конденсаторной батареи,включенной на фазу линии электропередачи Советский патент 1978 года по МПК H02H7/06 H02H3/16 

реагирующему элементу и элементу времени, согласно изобретению снабжено следящим элементом, вход которого включен на вход реагирующего элемента, а выход - в рассечку между элементом сравнения и реагирующим элементом. Следящий элемент может быть выполнен в виде интегрирующего операционного усилителя.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Вторичные обмотки трансформатора тока 1 и трансформатора напряжения 2 через элемент сравнения 3, выполненный на принципе сравнения выпрямленных напряжений, подсоединены к последовательно включенным реагирующему элементу 4 и элементу времени 5. Выход элемента 5 является выходом устройства. Следящий элемент выполнен в виде операционного усилителя 6, входы которого через резисторы 7 и 8 включены на вход реагирующего элемента 4, а выход при помощи резисторов 9 и 10 включен в рассечку между элементом сравнения 3 и реагирующим элементом 4. Операционный усилитель является интегрирующим благодаря конденсатору 11 цени обратной связи.

В нормальном режиме на выходе элемента сравнения 3 имеется некоторый выходной сигнал (положительный или отрицательный), который практически полностью компенсируется выходным сигналом следящего элемента, а на входе реагирующего элемента 4 имеется весьма малое входное напряжение, которое значительно ниже уровня его срабатывания. При изменении (плавном или скачкообразном) напряжения фазы, на которую включена батарея, или при ее включении под напряжение, пропорционально меняется и ток в цепи батареи. Изменения ее полного сопротивления не происходит и выходной сигнал элемента сравнения не должен меняться. Однако из-за переходных процессов в цепи батареи, в трансформаторах тока и напряжения и в самом элементе сравнения на его выходе может появиться кратковременный сигнал, который может привести также к кратковременному срабатыванию реагирующего элемента 4, но выходной сигнал не образуется благодаря наличию элемента времени 5. При изменении температуры окружающей среды и под влиянием процессов старения полное сопротивление конденсаторной батареи заметно (до 15%) меняется, что приводит к соответствующему изменению выходного сигнала элемента сравнения 3. Однако поскольку упомянутые изменения происходят в течение часов или суток, что на несколько порядков больше постоянной времени следящего элемента, входн,ой сигнал реагирующего элемента остается компенсированным и он не работает.

При пробое одного или нескольких рядов батареи ее полное сопротивление скачкообразно уменьшается и на выходе элемента сравнения скачкообразно меняется выходной сигнал. Ввиду значительной постоянной времени следящего элемента, полное изменение выходного сигнала элемента сравнения передается на вход реагирующего элемента, который срабатывает. Из-за большой постоянной времени следящего элемента уменьщение входного сигнала реагирующего элемента происходит медленно и он остается в состояНИИ срабатывания достаточно долго для действия элемента времени и подачи сигнала о пробое ряда батареи.

Для уменьщения влияния на работу элемента сравнения высших гармоник тока батареи он может подключаться к трансформаторам тока и напряжения через частотные фильтры, обеспечивающие затухание гармонических компонентов с частотой, близкой к промыщленной.

Испытания предлагаемого устройства подтвердили увеличение чувствительиости по сравнению с известиыми устройствами, которая позволяет фиксировать пробой одного ряда батареи из нескольких десятков.

.

Формула изобретения

1.Устройство для защиты щунтовой конденсаторной батареи, включенной на фазу линии электропередачи, содержащее трансформатор тока, первичная обмотка которого через измерительный трансформатор тока включена в цепь защищаемой конденсаторной батареи, и трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к трансформатору напряжения ЛЭП, а. их вторичные обмотки через элемент сравнения подключены к последовательно включенным реагирующему элементу и элементу времени, отличающееся тем, что, с целью повышения

чувствительиости, оно дополнительно снабжено следящим элементом, вход которого включен на вход реагирующего элемента, а выход- в рассечку между элементом сравнения и реагирующим элементом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что следящий элемент выполнен в виде интегрирующего операционного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №218207, кл. Н 02Н 3/08, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР №243447, кл. Н 02Н 3/08, 1970.

К изнерительffOfiy moaHCipcflficfffjoffy mo/fo

-Ф -f