Выходной элемент релейной защиты Советский патент 1979 года по МПК H01H83/20 

ристор 2, блокирующий оптронный тиристор 3, конденсатор 4 в цепи выключения блокирующего оптронного тиристора 3, катушку 5 отключения выключателя, блок-контакт 6 выключателя, реле 7 с контактами 8, 9 блок 10 релейной защиты, источннк 11 нитания блокирующего оптронного тиристора 3, диоды 12-14, конденсаторы 15-17, резисторы 18-25, транзисторы 26, 27 блока релейной защиты 10.

Цепь включения блокирующего оптронного тиристора 3 состоит из источника питания И, конденсатора 15, резистора 18 и дпода 13. Цепь выключения блокирующего оптронного тиристора 3 состоит из вспомогательного оптронного тиристора 2, контакта 8 реле 7 и конденсатора 4.

Выходной элемент защиты работает следующим образом.

В нормальном режиме при отсутствии срабатывания блока релейной защиты 10 транзистор 27 закрыт, а транзистор 26 открыт. При этом ток через управляющий светодиод основного оптронного тиристора 1 отсутствует и этот тиристор закрыт. Также отс)тствует ток через управляющий светодиод вспомогательного оптронпого тиристора 2, поскольку цепь управления разомкнута контактом 9 реле 7.

Блокирующий оптронный тиристор 3 открыт с момента появления напряжения на выходе источника питания 11 блокирующего оптронного тиристора. Для исключения износа блокирующего оитронного тиристора 3 импульс через его светодиод подается кратковременно в момент заряда конденсатора 15 через токоограничивающий резистор 18. Блокирующий оптронный тиристор 3 удерживается во включенном состоянии благодаря току через диод 12, блокирующий оптронный тиристор 3 и резистор 19, поддерживаемому источником питания 11 блокирующего оптронного тиристора и превышающему ток задержания блокирующего оптронного тиристора 3. Диод 12 служит для разделения источника питания 11 блокирующего оптронно-го тиристора и оперативного напряжения Un- В случае кратковременного исчезновения напряжения на выходе источника питания 11 конденсатор 15 разряжается через диод 13, который служит для ограничения обратного напряжения на св.етодиоде блокирующего оптроппого тиристора 3. Цосле восстановления напряжения источника питания 11 блокирующего оптронного тиристора конденсатор 15 заряжается и снова происходит включение блокирующего оптронного тиристора 3. Цепи 16, 20 и 17, 21 служат соответственно для ограничения скорости нарастания напряжения -на основном и вспомогательном оптропных тиристорах 1 и 2 при колебаниях напряжения питания, что исключает возможность их ложного включения в этом режиме. Для исключения появления повышенпых напряжений на основном и блокирующем оптрониых тиристорах 1 о 3 при их закрытии за счет ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке отключения выключателя, она шзнтируется соединенными последовательно диодом 14 и резистором 22. Резистор 25 является нагрузкой вспомогательного оптропного тиристора 2.

В случае срабатывания блока релейной защиты 10 открывается транзистор 27 и закрывается транзистор 26. Цри этом включается основной оитронный тиристор 1 и происходит отключение выключателя. Вспомогательный оптронный тиристор 2 не включается, так как транзистор 26 в цепи управления его светодиодом закрыт. Таким образом в отличие от известного выходного элемента защиты в данном устройстве не вносится дополнительная задержка во время отключения выключателя.

При открытии основного оптронного тиристора 1 от наведенной на него кратковременной иомехи за счет тока через катушку отключения выключателя срабатывает реле 7. Замыкаются контакты 8 и 9 в цепи катода и светодиода вспомогательного оптронного тиристора 2. После этого включается вспомогательный оптронный тиристор 2 и происходит выключение блокирующего оптронного тиристора 3 за счет тока разряда конденсатора 4 через вспомогательный и блокирующий оптронный тиристоры 2 и 3. Благодаря этому выключается и основной оптронный тиристор 1. Поскольку ток через катушку отключения выключателя 5 нарастает от нуля до тока срабатывания реле 7 за время (с запасом), больщее времени существования помехи, то после выключения основного оптронного тиристора 1 он больще не включается и контакты 8 и 9 размыкаются.

В случае срабатывания блока релейной защиты 10 от наведенной помехи подключается основной оптрониый тиристор 1 и замыкаются контакты 8 и 9. Но включения вспомогательного оптронпого тиристора 2 не происходит, так как закрыт транзистор 26. После исчезновения помехи закрывается транзистор 27 и открывается транзистор 26. При этом включается вспомогательный оптронный тиристор 2 и происходит выключение блокирующего и основного оптронного тиристоров 3 и 1 аналогично описанному выше процессу.

Предлагаемый выходной элемент защиты по сравнению с известными выходными элементами, применяемыми в релейной защите, позволяет повысить надежность действия при пробое пеоехода основного оптровного тиристора, открывании основного оптронного тиристора помехами, а также повышает быстродействие, поскольку при срабатывании блока релейной защиты основной оитронный тиристор не запирается.