Изобретение относится к области релейной защиты и системной автомати ки электроэнергетических установок и может быть применено при построении дифференциальных токовых защит. Известны устройства дифференциальной токовой защиты с питанием реле через насыщающиеся трансформауоры тока. Работа таких устройств основывается на том, что в больших переход ных токах небаланса при внешних к.з. обычно содержится большая апериодическая слагающая, смещающая мгновенное значение токов небаланса по одну сторону оси времени. Параметры насыщающегося трансформатора выбираютс так, чтобы он ослаблял трансформацию апериодической слагаклцей, содержащей ся в тгсе небаланса, проходящем по его перьйчной обмотке, что и определяет автоматическое загрубление защиты на время прохождения переходных токов небаланса . . Из известных дифференциально токовых защит наиболее близким по технической сущности является устройство, в котором насыцающййся трансформатор тока имеет обмотки, намотанные в одной плоскости: рабочую первичную две рабочих вторичных и две тормозных 2. Обмотки включены таким образом, что при внешнем к.з. результирующая магнитная связь тормозной обмотки с рабочими обмотками отсутствует, а при к.з, в защищаемой зоне магнитный поток тормозной обмотки, связанный в этом случае с рабочими обмотками, должен усиливать магнитный поток первичной рабочей обмотки. Тормозная обмотка предназначена для насыщения магнитопровода при внешних к.з. под воздействием суммарного тока тока и ухудшения за счет этого магнитной связи между первичной и вторичной рабочими обмотками. Одним из недостатков этого устройства является зависимость характеристик срабатывания от сорта применяемой для магнитопривода стали и ее обработки, а также зависимость от угла сдвига фаз между рабочими и тормозными токами. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия устройства. Указаннаяцель достигается тем, что в устройство для дифференциальной защиты электроустановки, содержащем два датчика тока, расположенных по концам защищаемого объема и подключенных встречно к измерительным обмоткам насыааюшегося трансформатора тока, с обмоткой для подключения рел и двумя дополнительнь 4и обмотками, соединенньлии последовательно с измер тельными обмотками, включенньми обратно по отношению к измерительным обмоткам, дополнительные обмотки рас положены в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения измерительных обмоток,при этом магнитопровод насышающегося трансформатора ток выполнен в виде броневого сердечника Намотка измерительных и дополнительных обмоток в перпендикулярных плоскостях исключает между ними элек тромагнитную связь. На чертеже изображена схема, реализующая предлагаемое устройство. Электроустановка 1, датчики тока 2 и 3, вырабатывающие ток, пропорциональный току, протекающему в элек троустановке 1, включены последовательно: датчик 2 с измерительной обмоткой 4 и дополнительной обмоткой 5, а датчик 3-е измерительной обмоткой 6 и дополнительной обмоткой 7 Обмотка 4-7 намотаны на броневой фе ритовый сердечник 8. На сердечник 8 также намотана обмотка 9, к которой родключено реле 10. Обмотки 4, б и 9 намотаны в плоскости, перпендикуляр ной плоскости намотки обмоток 5 и 7, при этом последние подключены к обмоткам датчиков 2 и 3 обратно по от ношению к измерительным обмоткам. . Стрелкой обозначено направление тока при внешнем к,з.,- а стрелкой к.э. в зоне. Устройство работает следующим образом. В режиме к.з. вне зоны ток в датч ках 2 и 3 имеет одинаковое направление, и поскольу измерительные обмотки 4 и б включены встречно, то магнитные потоки, созданные ими, вычитают-,я , а в обмотке 9 протекает ток небаланса. При.этом магнитные потоки создаваемые дополнительными обмотками 5 и 7, складываются, насыщая . сердечник 8 трансформатора, что приводит к загрублению защиты, так как магнитная связь между измерительными обмотками и обмоткой реле резко уме шается. В режиме к.з, в зоне, ток в датч ках 2 и 3 имеет противоположное направление, при этом магнитные поток создаваемые измерительными обмоткам 4 и 6 складываются, а магнитные пот ки, создаваемые дополнительными обм нами 5 и 7, вычитаются, что приводи к слабому намагничиванию сердечника Следовательно, магнитная связь межд измерительными обмотками 5 и 7 иоб моткой9 для реле 10 будет значительно больше, чем в случае режима к.з. вне зоны. Перечисленные выше условия позволяют получить ток в обмотке 9, к которой подключено реле 10, без задержки, вызываемой апериодической составляющей, так как последняя будет компенсирована встречным магнитным потоком, созданным дополнительными обмотками, а измерительные обмотки 4 и б выполняются такими, что не могут довести состояние сердечника 8 до насыщения. При к.з. в защищаемой зоне в отличие от известных защит насыщение сердечника 8 не происходит из-за встречного включения дополнительных обмоток 5 и 7 и их магнитной развязки с измерительными обмотками 4 и 6. Это обеспечивает повышение точности и быстродействия устройства и может быть использовано при построении дифференциальных токовых защит. В режиме к.з. вне зоны сердечник трансформатора насыщается, что приводит к загрублению защиты. В режиме к.з. в зоне магнитные потоки, создаваемые дополнительными обмотками, вычитаются, что приводит к улучшению условий передачи полезного сигнала. Перечисленные выше обстоятельства позволяют работать защите без задержки, вызываемой апериодической составляющей, так как последняя будет компенсирована встречным магнитным потоком, созданным дополнительными обмотками, а измерительные обмотки выполнены такими, что не могут довести состояние сердечника до насыщения. Формула изобретения Устройство для дифференциальной защиты электроустановки, содержащее два датчика тока, расположенных по концам защищаемого объекта и подключенных встречно к измерительным обмоткам насыщающегося трансформатора тока, с обмоткой для подключения реле и двумя дополнительными обмотками, соединенными последовательно с измерительными обмотками, включёнными обратно по отношению к измерительным обмоткам, о т л и ч а ю щ е а с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, дополнительные обмотки расположена в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения измерительных обмоток, при этом магнитопровод насыщающегося трансформатора тока выполнен в виде броневого сердечника. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское, свидетельство СССР № 130561, Н 01 Н 3/28, 1959. 2.Журнал Электричество, 1953, № 11. Применение в дифференциальной зйщите насьлдающихс трансформаторов. Дроздов А, Д. и Михайлов В. В.
Авторы
Даты
1978-11-05—Публикация
1976-12-27—Подача