Устройство для релейной защиты и автоматического регулирования электроустановки Советский патент 1978 года по МПК H02H7/00 

Изобретение относится к области электротехники и может бить использовано в схемах релейной зашиты и автоматики электрических сетей с высоким уровнем и широким спектром гармонических составляющих токов и напряжений.

Известны устройства, в которых применяется контур для избирательного демпфирования частоты так, что ток питающей частоты недемпфирован, а ток другой

определенной частоты избирательно демпфируется .

Блаокайшим по технической сущности к изобретению, является устройство, со держащее исполнительный орган, поцключенньтй через L4C -фильтр к датчику аварийных сигналов, и переменный резистор 2j. В известном устройстве указанный LC -фильтр настроен, на частоту 25ОГц. Это обеспечивает уменьшение величины лшиь гармоники 5-го порядка. Величина остальных гармоник на исполнительном органе практически не изменяется.

Уровень высших гармоник в отдельных частях электрических .сетей, особенно-пи-

тающих мощные преобразовательные агрегаты (преобразователи алюмитшевых заводов, электрофииированного железнодорожного транспорта и т. п.) высок, и частотный спектр содержит ряд нечетных гармоник 5-, 7-, 11- и 13-го порядков.

Общим недостатком известных устройств является то, что в этом случае не обеспечивается нормальная работа схем с выше указанным устройством (прототипом), поскольку величина гармоник 5-, 7-, 11-, и 13-го порядков на исполнительном органе остается достаточной для неправильной (ложной ) работы устройства прототипа. Применение же набора подобных описанному LC -фильтрюв, настроенных на соответствующие частоты, не всегда технически оправдано и целесообразно иэ-за громоздкости и потерь сигнала основной части в элементах фильт{1а.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве релейной защиты и автоматического регулирования, содержащем исполнительный орган, подключенный через LC- фильтр к датчику сигналов, и 36 переменный резистор, указанЬыйЬС - фильт выполнен в виде последовательно соединенны : конденсатора и индуктивного элемента и подключен к датчику сигналов через упомянутый переменный резистор, а исполнительный орган подключен параллел но указанному конденсатору. На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного jycTpoflcTea; на фиг. 2 коммутация элементов в блокировке от качаний типа КРБ-125. Устрсйство содержит подключенный к выходу .- шатчика аварийных сигналов 1 ЦС- фильтр 2, настроенный на частоту 50 i 10 Гц, к, конденсатору 3 которого подключен исполнительный орган 4, индуктивный элемент 5 и переменный резистор 6, включенный псхзледовательно с vnbTpoM 2 устрсйства и/ предназначенный для подрегулировки напряжения срабатывания основной частшъ (50 П:), подаваемого на исполнительный орган 4. В блокировках от качаний (см. фиг.2) датчик сигналов 1 состоит кз согласующего трансформатора 7, подключенного к выходу фильтра напряжений обратной последовательности 8, а исполнительный орган 4 включает в себя выпрямительный мост 9 и поляризованное реле 10. Устрсйство работает следующим образом. Напряжение с выхода датчика сигналов 1 подается наЦС-фильтр 2. На основ ной частоте реактивные сопротивления и паюения напряжения на индуктивном элементе 5 и конденсаторе 4 Ц С- фильтра 2 настроенного в резонанс.- при 5 О i 10 Л полностью либо частично скомпенсированы. Поэтому полное сопротивление i,C- фильтра 2 току основной частоты близко к активному сопротивлению L С -филь ра 2, а напряжение на конденсаторе .3, приложенное к исполнительному органу 4, вследствие высокой добротности LC фильтра 2 в несколько раз больще напря жения, снимаемого с выхода датчика сигналов, достаточно для нормальной работы исполнительного органа и обеспечивает высокую чувствительность схем .зашиты и автоматики. Пр этом величина уставки срабатыва ния либо режим работы схем релейной защиты и автоматики на основисй частоте (50 HI) регулируется с помощью переменного активного резистора 6, вклк ченного последовательно с UC- фильтром 2. 5 На частотах высших гармоник полное опротивление фильтра 2 току гармоники и падение напряжения гармоники на ней резко увеличивается практически пропорци онально величине индуктивности индуктивного элемента 5 и порядку гармонической составляющей, а напряжение гармоники на конденсаторе 3 цепочки, подаваемое на исполнительный орган 4, соответственно реэко уменьщается пропорционально уменьшению тока гармоники в цепочке, величине емкости конденсатора и порядку гармонической составляющей. Предложенное устройство обеспечивает возможность нормальной работы и надежность схем релейной защиты и автоматики, поскольку производит эффективное подавление любого спектра высших гармонических составляющих в напряжении, подаваемом на исполнительньгй орган, с помощью одного индуктивного и одного емкостного элементов пропорционально параметрам устройства и квадрату порядка гармоники. Применение предлагаемого устройства позволяет устранить ложньте срабатывания схем релейной защиты и автомйтики обусловленные спектром высших гармонических составляющих сети и повысить их надежность. Формула изобретения Устройство для релейной защить и автоматического регулирования электроустановки, содержащее исполнительный орган, подключенный через UC фильтр к датчику сигналов, И переменный резистор, отличаюше еся тем, что, с целью повышения-надежности, указанный UC -фильтр выполнен в виде последовательно соединенных конденсатора и индуктивного элемента и подключен к датчику сигналов через упомянутый переменный резистор, а исполнительный орган подключен параллельно указанному конденсатору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США № Г 3881137, кл. 317-18, 1970. 2.Канцевицкий Л. И. и др. Справочник реле защиты и автоматики, Энергия 1968Гс. 269.