Устройство для селективной сигнализации однофазного замыкания на землю в компенсированной сети Советский патент 1979 года по МПК H02H3/16 

Описание патента на изобретение SU657508A1

Известное устройство имеет недостаточную зону селективности, так как работает ложно при замыканиях на шинах, зависит от напряжения и емкости присоединения, которая в свою очередь прямо пропорциональна длине кабеля. Это означает, что по наиболее дпинному кабелю (фидеру) будет протекать наибольший ток.,. Устройство по принципу действия выделяет фидер с наибольшим уровнем тока нулевой последовательности, г.е. в рассматриваемом случае замыкания на шинах или питающем присоединении, обыч но не охватьгоаемом ТТНП, устройство дает сигнал, о замыкании на наиболее длинном кабеле, т.е. лохшый сигнал. Предотвращение ложной работы путем загрубления устройства ведет к потере чувствительности. Оелью изобретения является рйсширение зоны селективности устройства. Цепь достигаетсятем, что устройств содержащее дпя каждого из присоединений фидерный узеп, состоящий из согласующего трансформатора, подключенного к-ъыкору трансформатора тока нулевой поспедовательности, разрядника, резистора и выпрямительного моста с конденсатором на выходе, подключенных параппепьно к вторичной обмотке согпасующе го трансформатора, и реагирующего органа с исполнительной цепью, допопнитепьир введены блок питания по напряжению нулевой последовательности, узел запрета и узел блокировки, выполненный на соединенных последовательно -соглас но дополните гаьных обмотках согласующих трансформаторов фидерных узnoBi к выходу которых подключены параплепьно соединенные разрядник, резисто и выпрямитепьный мост с конденсатором на выходе, к которому через диод подкшо 1ен реагирующий орган с испотюитега .ной цепью, причем последняя через соот ветствуияцие диоды соединена с исполнительными цепями всех реагирующих ор генов и подключена к управляющему вхо ду узпа запрета, выполненного на транзисторе, выход которого соединен с запрещакхцим входом всех реагирующих ор ганов, при этом исполнительные цепи реагирующих органов подключены к кон денсатору в выходной диагонали выпрям тельного моста блока питания по напряжению нулевой последовательности, подключаемого своим входом к источнику напряжения нулевой последовательности бмоткам согпасуюших трансформпторов сех фидерных уз лов. На фиг. 1 представлена npnaut)шальая схема устройства для селективной игнапизации; на фиг. 2 - схема распрееления токов при однофазном замыкании а фидере {( i ) ; E.oi Е, ,; где ijj- ток поврежденного фидера, i , ig,, - токи неповрежденных фидеров, Е„ - ЭДС на выходе дополнительной обмотки согласующего трансформатора поврежденного фидера, Е.,Е,, Е.- то же, неповрежденных фидеров на фиг. 3 - схема распределения токов при однофазном замыкании на шинах. Устройство содержит для каждого из присоединений фидерной узел 1 , узел блокировки 2 и узел запрета 3. Каждый фидерный узел содержит согласующий трансформатор 4, подключенный к выходу трансформатора тока нулевой последовательности 5, разрядник 6, резистор 7 и вьтрямительный мост 8 с конденсатором 9 на выходе, включенные параллельно на основную вторичную обмотку трансформатора 4, и реагирующий орган 10, подключенный через диод 11 к выпрямительному мосту 8. Реагирующий орган 1О выполнен на транзисторах 12-14, тиристоре 15 и имеет малое входное сопротивление. На выходе реагирующего органа включен исполнительный элемент 16. Узел блокировки. 2 содержит разрядник 17, резистор 18 и выпрямительный мост 19 с конденсатором 20 на выходе, которые подключены параллельно на дополнительные вторичные обмотки 21 согпасующих трансформаторов 4 фидерных узлов, включенные между собой последс вательно-согласно и имекнцие одинаковое число витков с основными обмотками. Реагирующий орган 22 подключен через диод 23 к выпрямительному мосту 19. Узеп запрета 3 включает в себя транзистор 24, управляющий вход которого подключен через диоды 25 и 26 к исполнительным цепям реагирующих органов (к анодам тиристоров 15 и 27), а выход - к запрещающему входу ( эмиттерной цепи транзисторов 13,28) реагирующих органов. Измерительные части всех фиаерных узпов и узпа блокировки объединены в двух точках 29 vi 30. ними вклю чено сопротивпение 31, служащее апя регулировки порога срабатывания всех реагирующих органов. Устройство работает следующим обра зом. При однофазном замыкании на повреж денном присоединении уровень составляк ших неосновной частоты тока в переходном режиме является наибольшим, напря жение на выходе выпрямительного моста .8 фидерного узпа поврежденного присоединения наибольшее, а на выходе выпря- митепъного моста 19 узла 2 блокировки равно нулю. Это объясняется следующим Так как на поврежденном присоединении ток замыкания равен сумме токов непов режденных фидеров, то выход .с дополнительной обмотки 21 согласующего ; трансформатора фидерного узла поврежденного фидера пропорционален сумме токов неповрежденных фидеров (см.фиг.2 Выход с каждой дополнительной обмотки 21 согласующего трансформатора 4 фидерного узла неповрежденного присоединения пропорционапен току неповрежденного присоединения. Ввиду того, что все обмотки соединены последовательно-согласно, а ЭДС на выходе трансформаторов поврежденного и неповрежденного фидеров имеет противоположное направление, то сумма ЭДС поврежденного и неповрежденного фидеров равна нулю, значит равно нулю и напряжение на входе моста 19 узла блокировки 2, Так как напряжение на выходе моста фидерного узпа поврежденного фидера является наибольшим, то и конденсатор 9, подключенный на выход моста 8, зарядится до наибопьшего напряжения. Поскольку реагирующие органы 1О, 22 имеют малое входное сопротивпение то выпрямительные мосты 8,19 и диоды 11,23 всех других фидерных узлов и узла блокировки 2 оказьтаются запертыми. В этих условиях через базу входного транзистора 12 реагирующего органа 1О фидерного узла поврежденного фидера протекает ток разряда емкости 9 входной транзистор 12 закрывается, а выходной транзистор 14 открывается, что приводит к открытию тиристора 15, при наличии на его аноде положительног потенциала выпрямленного напряжения нулевой последовательности. Этим ис- кпючается пожьтя работа.устройства при случайных бросках тока (например, при включении кабеля на холостой ход), не сопровождающи.хся появлением напряжения нулевой последовательности. После открытия тиристора 15 срабатьтает исполнительный элемент 16, а также через диод 25 подается отрицательный потенциал на базу транзистора 24 блока запрета 3, который закрьгеается и питание с транзисторов 13, 28 всех реагирующих органов, что предотвращает ложную работу всех остальных узпов. При однофазном замыкании на. шинах или на питающем присоединении, обычно не охваченном трансформатором тока нулевой поспедоватепьности, уровень составляющих неосновной частоты тока, а значит и напряжение на выходе согласующего трансформатора определяется длиной фидера, и на более длинном фидере будет больше. Однако в этом случае токи всех присоединений, а также напряжения на выходе дополнительных обмоток 21 согласующих трансформаторов 4 имеют одинаковые знаки (см. фиг.4). Так как обмотки соединены последовательносогласно, то на входе выпрямитепьного моста 19 узла блокировки 2 напряжение пропорционально сумме напр51жений дополнительных обмоток 21 согласутощих трансформаторов всех присоединений, которое больше выхода с основной обмотки согласующего трансформатора 4 шобого (даже самого длинного) присоединения. Следовательно, выпрямительные мосты 8 и диоды 11 всех фидерных узлов оказьгааются запретными. Срабатывает реагирующий орган 22 узпа 2 блокировки и аналогично вышеуказанному снимается питание с транзисторов 13 всех фидерных узлов, что предотвращает их ложную работу. Таким образом при замыкании как на отхоц дшем фидере, так и на шинах устройство работает без ошибок. Это значит, что зона селективной работы включает в себя, кроме отходящих фидеров, шины подстанции, т.е. зона селективности уст- ройства расширена. Формула изобретения Устройство для селективной сигнализации однофазного замьжания на землю в компенсированной ctJTH, реагирующее на совокупность составляющих частоты 76 выше промышленной токов нулевой поспеаоватепьности присоединения в переходном режиме, содержащее дпя каждого из присоединений фидерный уаеп, выпопненный на параппепьно соединенных Согласующем трансформаторе, подкточаемом к выходу трансформатора тока нулевой последовательности, разряднике, резистор выпрямительном мосте с конденсатором на выхойе, и реагирующем органе с исполнительной цепью на ;выходе, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения зоны селективности и повышения надежности работы, в него дополнительна введены блок питания по напряжени1Ь нулевой последовательности, узел запрета и узел блокировки, выполненный на Ьоединенньпс последовательно- согласно йопо юитепьных обмотках согласующих трансформаторов всех фидерных узлов, к выходу которых подключены параллельно соединенные разрядник, резистор и выпря мительный мост с конденсатором на вы08ходе, к которому через диод подключен реагирующий орган с исполнительной цепью на выходе, которая через еоответствующие диоды соединена с исполнительными цепями всех реагирующих органов и подключена к управляющему входу узла запрета, выполненного на транзисторе, выход которого соединен с запрещающим входом всех реагирующих органов, при этом исполнительные цепи реагирующих органов подключены к конденсатору в выходной диагонали вььпрямитеп1 ного моста блока питания по напряжению нулевой последовательности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство № 353309, Н 02 Н 3/16, 1966. 2.Авторское свидетельство № 458070, Н 02 Н 3/16, 1973. 3.Авторское свидетельство № 384172, Н О2 Н 3/16, 1971.

3 Dtv 3. 3f3

Г1

иг.2

Похожие патенты SU657508A1

название год авторы номер документа
Устройство для селективной сигнализации однофазного замыкания на землю в компенсированной сети 1978
  • Савин Сергей Николаевич
SU714560A2
Устройство для определения поврежденного присоединения в сети с компенсированной нейтралью 1979
  • Савин Сергей Николаевич
SU855827A1
Устройство для селективной сигнализации однофазных замыканий на землю в недокомпенсированных сетях 1975
  • Ксенофонтов Александр Павлович
SU556531A1
Устройство выбора фидера 1973
  • Макаров Геннадий Иванович
  • Жидков Владимир Олегович
SU458070A1
Устройство для селективной сигнализации замыкания на землю в компенсированной и некомпенсированной сетях 1978
  • Лебедев Олег Владимирович
  • Шуин Владимир Александрович
SU748632A1
Устройство для централизованной защиты от замыканий на землю 1974
  • Бухтояров Василий Федорович
SU528658A1
Устройство для автоматического включения фидерного выключателя контактной сети постоянного тока 1983
  • Зимаков Владимир Алексеевич
SU1119876A1
Устройство для шунтирования однофазного замыкания и контроля сопротивления замыкания после шунтирования 1986
  • Ильин Юрий Николаевич
  • Жидков Владимир Олегович
  • Полозков Александр Васильевич
SU1410164A1
Устройство для селективной защиты питающих фидеров от замыканий на землю 1974
  • Бухтояров Василий Федорович
SU545033A1
Групповое реле направления мощности 1981
  • Кузник Юрий Самойлович
SU1064364A1

Иллюстрации к изобретению SU 657 508 A1

Реферат патента 1979 года Устройство для селективной сигнализации однофазного замыкания на землю в компенсированной сети

Формула изобретения SU 657 508 A1

SU 657 508 A1

Авторы

Солоненко Георгий Михайлович

Савин Сергей Николаевич

Даты

1979-04-15Публикация

1976-09-02Подача