Изобретение относится к электротехнике, в частности касается релейной защиты элементов энергетических систем и может быть использовано в качестве резервной защиты питаемых присоединений электрических распределительных сетей.
Известна резервная защита питаемых присоединений, подключаемая к трансформаторам тока питаемых присоединений и использующая схему диодного максисилектора 1. Защита выделяет поврежденное присоединение и реагирует на значение тока в нем.
При срабатывании защита с выдержкой времени действует на отключение выключателя питающего присоединения.
Известна также максимальная токовая защита на базе диодного максисилектора, обеспечивающая воздействие с первой выдержкой времени на отключение выключателя поврежденного питаемого присоединения, а со второй - на отключение выключателя питающего присоединения 2.
Устройство состоит из подключеннь х к трансформаторам тока питаемых присоединений преобразователя токов в пропорциональные напряжения, блоков выпрямления.
ВХОДЫ которых подключены к выходам преобразователей, а выходы включены параллельно через индивидуальные реагирующие органы на вход общего порогового элемента.
К выходу общего реагирующего элемента подключены два элемента выдержки времени на срабатывание. Первый элемент с меньщей уставкой при срабатывании подает сигнал на индивидуальные реагирующие органы. При наличии тока на входе и сигнала от первого элемента выдержки индивидуальные реагирующие органы срабатывают и действуют на отключение выключателей питаемых присоединений.
При отказе выключателя элемент выдержки времени с больщей уставкой действует на отключение выключателя питающего присоединения.
Такое устройство является наиболее близким к изобретению по своей технической сущности.
Недостатком устройства является возможность неселективного отключения неповрежденных присоединений при сдвиге фаз токов в поврежденном и неповрежденных присоединениях. Это определяется тем, что в моменты времени, когда мгновенное
значение напряжения на выходе преобразователя Поврежденного присоединения близKQr , возможно п ротекание тока через индивидуальные реагир ующие органы неповрежденных присоединений и их срабатывание.
Целью изобретения является устранение . неселективного отключения неповрежденных присоединений при сдвиге фаз токов поврежденного и неповрежденных присоединений.
Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для централизованной токовой защиты присоединений электрических распре делительных сетей, содержащее для каждого питаемого присоединения преобразователь тока R напряжение, к выходу которого подключен блок выпрямления, первый выходной зажим которого подключен к первому входному зажиму индивидуального органа, выход которого соединен с цепью отключения выключателя питаемого присоединения, вторые выходные зажимы блока выпрямления объединены между собой и соединены с первым входным зажимом общего порогового элемента, второй входной зажим которого соединен с объединенными вторыми входными зажимами индивидуальных реагирующих органов, выход общего порогового элемента через расщиритель импульсов сое динен со входами первого и второго элементов выдержки времени на срабатывание, выход второго из которых подключен-к цепи отключения выключателя питающего присоединения, дополнительно снабжено логическим элементом И, первый вход которого подключен к выходу общего порогового элемента, второй вход -
к выходу первого элемента выдержки времени на срабатывание, а выход - к объединенным третьим входным зажимам индивидуальных реагирующих органов.
-...„-..у.,На фиг. 1 приведена структурная схема сети и блок-схема устройства; на фиг. 2 - структурная блок-схема индивидуального реагирующего органа; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.
Устройство для централизованной токовой защиты содержит энергосистему 1, выключатель 2 питающего присоединения, щины 3, питаемого присоединения 4, выключатели 5 питаемых присоединений, трансфор-маторы 6 тока питаемых присоединений.
Устройство состоит из подключенных к трансформаторам 7 тока питаемых присоединений преобразователей токов в пропор -циональные напряжения, блоков выпрямления 8, входы которых подключены к выходам преобразователей 7, а выходы включены па раллельно через имеющие малое входное
сопротивление индивидуальные реагирующие органы 9 на вход общего порогового
элемента 10.
Выход общего порогового элемента 10
гГбдключен ко входу расщирителя импульсов 11, на выходе которого включены элементы
12 и 13 выдержки времени на срабатывание.
- С выходом общего порогового элемента 10
и элемента 13 выдержки времени с меньшей
уставкой сигналы подаются на логический
элемент И 14, выход которого подключен
к объединенным третьим входным зажимам
индивидуальных реагирующих органов 9.
Блоки выпрямления 8 и общий пороговый элемент 10 образуют диодный максисилектор, причем наличи.е между выходами блоков выпрямления 8 и входом общего порогового элемента 10 индивидуальных реагирующих- органов 9 не влияет на его работу, так как последние выполнены таким образом, что их внутреннее сопротивление значительно меньше внутреннего сопротивления общего порогового элемента 10.
В схеме максисилектора ко входу общего порогового элемента 10 подводится наибольшее из напряжений на выходах преобразователей 7. При этом ток протекает
только через тот блок выпрямления 8 и тот индивидуальный реагирующий орган 9, который подключен к преобразователю, имеющему в данный момент наибольшее напряжение на выходе.
При коротком замыкании на одном из присоединений действующее значение напряжения на выходе преобразователя 7 этого присоединения (напряжение Ugaj.j-Ha фиг. 3) будет наибольшим. Однако при наличии сдвига фаз токов в присоединениях в ..:окресгностях моментов перехода мгновенных значений напряжение на выходе преобразователя 7 поврежденного присоединения через нуль наибольшим будет мгновенное значение напряжения на выходе преобразователя неповрежденного присоединения (напряжение U&u:.y на фиг. 3). При этом ток в основном будет протекать через индивидуальный реагирующий орган 9 поврежденного присоединения (ток i fcgHa фиг. 3), а в интервалы времени, когда мгновенное значение напряжения на выходе преобразователя 7 поврежденного присоединения близко к нулю - и через индивидуальные реагирующие органы9 неповрежденного присоединения (ток i8t.9 на фиг. 3).
Если мгновенное значение напряжения
5 Ugyj..if на выходе преобразователя 7 поврежденного присоединения превышает напряжение срабатывания общего порогового элемента 10 (напряжение Ucp.roHa фиг. 3), то на его выходе появляются прерывистые сигналы.
0 Эти сигналы преобразуются в непрерывные с помощью расширителя импульсов 11, что приводит к запуску элементов 12 и 13 выдержки времени на срабатывание.
Через время, равное уставке элемента выдержки времени- 13, на его выходе появляется сигнал, поступающий на вход логического элемента И 14, на другой вход которого поступают прерывистые сигналы с выхода общего порогового элемента 10. Поэтому в интервалы времени/ когда мгновенное значение.напряжения на выходе преобразователя 7 поврежденного присоединения пре1 ышает напряжение срабатывания общего порогового элемента 10, на индивидуальные реагирующие органы 9 подаются сигналы от логического элемента И 14. Индивидуальные реагирующие органы 9 выполнены таким образом, что срабатывают и имеют непрерывный сигнал на выходе только при одновременном наличии на его входах тока от преобразователя 7 и сигнала от логического элемента И 14. Это условие выполняется только для индивидуального реагирующего элемента 9 поврежденного присоединения. Поэтому устройство сначала осуществляет воздействие на отключение выключателя 5 только поврежденного присоединения. Если произойдет отказ ,этого выключателя, то после срабатывания элемента выдержки времени 12 с больщей уставкой осуществляется воздействие на отключение выключателя питающего присоединения 2. Индивидуальный пороговый орган может быть.выполнен, например, посредством последовательного включения (см. фиг. 3) управляемого ключа 15, порогового элемента 16 и выходного расширителя импульсов 17. Использование предложенного устройства позволяет устранить неселективные отключения неповрежденных присоединений при сдвиге фаз токов поврежденного и неповрежденного присоединений. Формула изобретения 1. Устройство для централизованной токовой защиты присоединений электрических распределительных сетей, содержащее для каждого питаемого присоединения подключенный к трансформатору тока присоединения преобразователь тока в напряжение, к выходу которого подключе.н блок выпрямления, первый выходной зажим которого подключен к первому входному зажиму инди-, видуального реагирующего органа, выход которого соединен с це-пью отключения выключателя питаемого присоединения, вторые выходные зажимы блока выпрямления объ-единены между собой и соединены с первым входным зажимом общего порагбвого элемента, второй входной зажим которого соединен с объединенными вторыми входными зажимами индивидуальных реагирующих органов, выход общего порогового элемента через расщиритель импульсов соединен со входами первого и второго элементов выдержки времени на срабатывание, выход второго из которых подключен к цепи отключения выключателя питающего присоединения, отличающееся тем, что, с целью исключения неселективного отключения неповрежденных присоединений вследствие сдвига фаз токов поврежденного и неповрежденного присоединений, оно дополнительно снабжено логическим элементом И, первый вход которого подключен к выходу общего порогового элемента, второй вход - к выходу первого элемента выдержки времени на срабатывание, а выход - к объединенным управляющим зажимам индивидуальных реагирующих органов. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, каждый индивидуальный реагирующий орган выполнен посредством последовательно включенных входного управляемого ключа, порогового элемента и выходного расщирителя импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гельфанд Я. С. Релейная защита распределительных сетей. М., «Энергия 1975 с. 294-296. 2.Разработка проекта новой релейной защиты щин ГРУ-6КВ Дзержинской ТЭЦ. Ч. I, отчет по НИР. Ивановский энергетический институт им. В. И. Ленина, Иваново, 1973, инв. № Б 258089, С. 91-93.
OmSL
йР
S
(
Suf10
п п п п S
ig.9
IПП ПП
I
