Пусковой орган для релейной защиты Советский патент 1979 года по МПК H02H3/38 

1

Изобретение относится к релейной защите энергетических объектов и может использоваться, например, для выполнения быстродействующих устройств релейной защиты и автоматики.

Известны пусковые органы для релейной защиты, содержащие измерительные трансформаторы,расщепители,выпрямители и исполнительные органы И

В этих устройствах расщепители однофазного напряжения в трехфазное выполнены инерционными, т.е. использование индуктивных элементов обусловливает задержку срабатывания реагирующего органа.

Наиболее близкое к предлагаемому изобретению устройство содержит трансреактор на вхсде, к выходу KCJTOрого через расщепитель однофазного напряжения в трехфазное подключен трехфазный двухполупериодньгй выпрямитель, нагрузкой которого служит реагирующий орган, зашунтированный цепью, состоящей из последовательно соединенных индуктивности и стабилитрона, повышающей быстродействие устройства 4. В этом устройстве расщепитель однофазного напряжения в трехфазное выполнен с использова

нием конденсаторов, что также обусловливает задержку срабатывания реагирующего органа.

В ряде случаев, например, при выполнении устройств релейной защиты с временем действия порядка 10 мс задержка, вносимая расщепителем, может оказаться недопустимо большой.

Цель изобретения - повышение бы0стродействия пусковых органов для устройств релейной защиты,

Это достигается тем, что в известном устройстве, содержащем трансреактор, на выход которого через пос5ледовательно соединенные рг.сщепитель и трехфазный выпрямитель подключен реагирующий орган, расщепитель выполнен в виде фазоповоротного элемента на первом операционном усилителе

0 и инвертирующего сумматора на втором операционном усилителе, причем вход фазоповоротного элемента подключен одновременно к первому входу инвертирующего сумматора и к перво5му входу трехфазного выпрямителя, а выход фазоповоротного элемента одновременно подключен к второму входу трехфазного выпрямителя и к второму входу инвертирующего сумматора, вы0ХОД которого подключен к третьего входу трехфазного выпрямителя. На чертеже дана схема предлагаемого устройства. Устройство содержит трансреактор 1, ко вторичной обмотке которого подключен расщепитель 2 однофазного напряжения в трехфазное, трехфазный выпрямитель 3 и реагирующий орган 4. Фазорасщепитель состоит из фазопс%6ротного элемента 5 и сумматора б Устройство работает следующим образом. При прохождении синусоидального тоКа JB первичной обмотке трансреактора 1 напряжение с его выхода, пропорциональное первой производной входного тока, подается на вход расщепителя 2 однофазного напряжения в трехфазное, последнее выпрямляется трехфазным выпрямителем 3 и подается на вход реагирующего органа 4, Напряжение с выхода трансреактора 1 подается на вход фазоповорртного элемента 5, в котором осуществляется безинерционный (если резистор Кц и конденсатор Сд имеют нулевое значение) или с заданной .степенью инерционности (при конечном значении сопротивления резистора R4 и емкости конденсатсра Со) сдвиг фазы на 120 в сторону отставания. Коэффициент передачи фазоповсфотного элемента 5 при синусоидальном входном сигнале равен j(oii-d.a тг cos об 2, Т,(1-ш ot -or-c-tg- ) ai(c-iRi- Col o) d.,--arctg :{г ; 725;; ; зПараметры элементов 5 схемы выби раются так, чтобы соблюдались следую щие условия ; T 0 °ScC2 Tl (, Напряжение с выхода псздается на один из двух входЬв (R) инвертирую 1дего сумматора б, на второй вход (R) которого поступает напряжение с выхода трансреактора. Коэффициент передачи по каждому из входов равны и составляют - --I 02- -R в результате на выходе сукматора 6формируется напряжение, опережающее входное (на выходе трансреактора) на 120 . Все три напряжения,рав ные по модулю и сдвинутые друг отно сительно друга на 120°, подаются на трехфазный двухполупериодный выпрямитель 3, С выхода выпрямителя 3 на пряжение поступает на реагирующий орган 4, который при превышении вхо ным напряжением заданного уровня выдает сигнал в логическую схему устройства защиты или автоматики, совместно с которым данное пусковое устройство используется. В переходном процессе короткого замыкания, когда ток на входе трансреактора пускового органа содержит апериодическую слагающую в напряжении на вторичной обмотке трансреактора апериодическая слагающая практически полностью отсутствует. Независимо от начальной фазы напряжения на входе фазоповоротного элемента 5 на выходе выпрямителя 3 практически безинерционно Тили с заданной степенью инерционности) Формируется напряжение, равное амплитуде входного напряжения. Устройство позвсхпяет выполн;нть быстродействующие устройства релейг ной защиты, что обусловливает повышение качества передаваемой электроэнергии и повышение устойчивости энергосистем путем уменьшения времени отключения«повреждений на энергетических объектах. Формула изобретения Пусковой орган для релейной защиты, содержащий трансреакаор,на выход которого через последовательно сое- диненные расщепитель и трехфазный выпрямитель подключен реагирующий органf отличающийся тем, что, с целью повьвиения быстродействия, расщепитель выполнен в виде фазоповоротного элемента на первом операционном усилителе и инвертирующего сумматора на вторе операционном усилителе, причем вход фазоповоротного элемента подключен одновременно к nepBcwy входу инвертирующего сумматора и к первому входу трехфазного выпрямителя, а выход фазоповоротного элемента одновременно подключен к второму входу трехфазного выпрямителя и к второму входу инвертирующего сумматора, выход которого подключен к третьему входу трехфазного выпрямителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 493848, кл. Н 02 Н 3/08, 1975. -2. Авторское свидетельство СССР 316149, кл, Н 02 Н 3/38, 1971, 3, Бочев А,С,, Фигурнов Е.П. СхеNbi расщепления для релейной защиты.Электричествог 1967, 4, с. 13-17. 4. Авторское свидетельство СССР 306526, кл, Н 02 Н 3/40, 1971.