Устройство для выявления режима включения трансформатора или короткого замыкания в первичной цепи по второй гармонике тока Советский патент 1979 года по МПК H02H1/04 

гармоники в положительной н отрицательной волнах напряжения на выходе трансреактора становится существенно различным.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 приведены осциллограммы вторичного тока защитного трансформатора тока и напряжения на выходе трансреактора в режимах периодического броска намагничивающего тока и короткого замыкания при насыщении магнитопрозодов защитных трансформаторов тока.

Устройство содержит промежуточный трансформатор / тока, первичная обмотка которого обтекается вторичным током защитного трансформатора тока.

Ко вторичной обмотке иромежуточиогр трансформатора тока подсоединена первичная обмотка транюреактора 2, а к его вторичной обмотке подключены через разнопоЛЯ)1Ю включенные диоды 3, 4 и регулируемые активные сопротивления 5, 6 и последовательные LC-цепи 7, 8, 9, 10.

В качестве индуктивностей 7 и 5 используются дроесели с разомкнутым ферромагнитным сердечником. Пульсации напряжения на выходах выпрямительных мостов 11 и 12, подсоединенных к емкостям 8 и 10, сглаживаются параллельными RC-цепочками 13, 14, 15, .1-6.

Выходное напряжение ивых , являющееся разностью сигналов, соответствующих содержанию второй гармоники в положительной и отрицательной волнах напряжения на выходе трапсреа;ктора, формируется на омическом сопротивлении 17.

На фиг. 2,0 приведены осциллограммы вторичного тока защитного трансформатора тока при периодическом броске намагничивающего тока н напряжение на выходе трансреактора в этом режиме. Полуволны периодического броска тока намагничивания практически симметричны относительно оси времени при совмещении их аснований.

При реализации предлагаемого усовершенствования основного изобретения измерение второй гармоники будет производиться в положительной и отрицательной волнах напряжения на выходе трансреактора, то есть в производной вторичного тока защитного трансформатора тока.

Как видно из осциллограммы нанряж:ения (фиг. 2,а), кривая напряжения на выход-е трансреактора при периодическом броске намагничивающего тока существенно несимметрична относительно оси времени. В каждом периоде одна из волн напряжения на выходе трансреактора содержит два импульса, а другая один импулыс.

Содержание второй гармоники в положительной и отрицательной волнах напряжения получается, в результате, различным. Например, при периодическом броске намагничивающего тока в случае, когда основания апериодических бросков тока намагничивания в двух других фазах составляет 180°, содержание второй гармоники в положительной волне напряжения (с двумя импульсами на иериод) составляет около 10% амплитуды апериодического броска, а в отрицательной волне (с одним импульсом на период) - около 28%. Таким образом, при периодическом токе включения трапсформатора на выходе предлагаемого устройства появится сигнал.

При коротком замыкании магнитопроводы защитных трансформаторов тока могут насыщаться, при этом во вторичном токе

появляется вторая гармоника (фиг. 2,6).

Однако ток, а также производная тока симметричны относительно оси времени при совмещении оснований их полуволн. Поэтому содержание второй гармоники в полуволнах напряжения в режиме короткого замыкания как при ненасыщенном, так и при насыщенном магиитопр оводе защитного трансформатора тока одинаков и сигнал на

выходе данного устройства не появляется. Этим правильно отражает тот , что в первичном токе защитного трансформатора тока в режиме короткого замыкания практмчееки от1сутствует вторая гармоника.

Изобретение может быть применено при разработке устройств релейной защиты, обладающих повышенной отстройкой от токов включения трансформаторов. В частности,

изобретение может быть ирименеио для повышения чувствительности полупроводниковой дифференциальной защиты трансформаторов.

Формула изобретения

Устройство для выявления режима включения трансформатора или короткого замыкания в первичной цепи по второй гармонике тока по авт. св. № 534823, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения точности выявления режима включения трансформатора цри периодическом броске намагничивающего тока, в него дополнительно введен трансреактор, первичная обмотка которого подключена ко вторичной обмотке промежуточного тран1сформатора тока, а вторичная -к ризиополярио включенным диодам.

rp

J

ггг h h ,,

1У

rp