Устройство для дифференциальной защиты трансформатора Советский патент 1979 года по МПК H02H7/04 H02H3/28 

чем входы второго фильтра первой гар моники и безынерционного элемента подключены к ВЕЛХОДУ первого фильтра первой гармоники, а выходы - к вх-ода сумматора, вь1ход которого соединен с входом первого выпрямителя, вход второго реагирующего элемента подключен к выходу первого выпрямите ля, а выход через коммутирующий эле мент соединен с дополнительные входо второго фильтра первой гармоники. На чертеже изображены защищаемый трансформатор 1, трансформаторы 2, 3 тока, входные элементы: 4, 5 и 6 фильтр 7 первой гармоники, фильтр 8 второй гармоники, выпрямители 9, 10, блок И торможения при внешних К.З., блок 12 сравнения, реагирующий элемент 13, исполнительный блок 14, фильтр 15 первой гармоники с до полнительным входом для изменения добротности, безынерционный элемент 16, сумматор 17, реагирующий элемент 18 и коммутирующий элемент 19. Коэффициенты передачи рабочего сигнала первой гармоники по цепям вход фильтра 15 - выход сумматора 17 и вход безынерционного элемента 16 - выход сумматора равны по величине и противоположны по знаку. Ток Срабатывания реагирующего эле .мента 13 выбирается из условий отстройки от сигнала на выходе выпрями теля 9 , возникающего в мсмент перек чения коэффициента трансформации защищаемого трансформатора, и от сигнала, обусловленного отклонением ча тоты напряжения в питающей сети от номинального значения. Устройство работает следующим об разом. В режимах б.т.н., а также внешн го к.з. первая гармоника сигнала .на выходе фильтра 7 резко увеличивается и через безынерционный эле мент 16, сумматор 17 и выпрямитель 9 проходит на вход реагирующего элемента 18. Последний срабатывает и с помощью коммутирующего элемента 19 увеличивает добротность фильтра 15, что обеспечивает достаточно медленное, например в течение нес кольких десятков миллисекунд, затух ние рабочего сигнала на входе блока 12 сравнения. Поскольку на входы блока сравнения поступают с выходов выпрямителя 10 и блока 11 тормозные сигналы, соответствующие режиму б.т.н. и внешнего к.з., реагирую щий элемент 13 и защита в целом не срабатывают. При к.з. в зоне действия защит реагирующий элемент 18 также ерабатьшает и с помощью коммутирующе элемента 19 обеспечивает достаточно медленное затухание рабочего сигна ла на входе блока 12 сравнения. Поскольку на вход этого блока 12 тормозные сигналы с выхода выпрямителя 10 и блока 11 не поступают или поступают соответственно меньшей величины, чем, например, при внешнем к.з. с такой же величиной дифференциального тока, реагирующий элемент 13 срабатывает и обеспечивает отключение .поврежденного трансформатора. Исходная относительно низкая добротность фильтра 15 необходима для уменьшения небаланса на выходе сумматора 17 При изменении частоты питающей сети. При внутреннем к.з, быстрое затухание рабочего сигнала на входе блока сравнения может привести к загрублению защиты. Для предотвращения этого реагирующий элемент 18 с помсвдью коммутирующего элемента 19 увеличивает добротность фильтра 15, при этом рабочий сигнал на входе блока сравнения в течение времени действия защиты, составляющего 20-30 мс, затухает незначительно. Это обеспечивает срабатывание защиты при заданном токе. Таким образом, описанное устройство по сравнению с известными обладает повышенной чувствительностью при дифференциальной защите трансформатора, особенно трансформатора с регулированием коэффициента трансформации под нагрузкой. Это позволяет отключать прврежденный трансформатор в начальной стадии повреждения и,, следовательно, сократить расходы на его ремонт. Формула изобретения Устройство для дифференциальной защиты трансформатора, содержащее установленные по концам защищаемого объекта трансформаторы тока, вторичные обмотки которых через входные элемен-ты включены по схеме на циркуляцию тока, фильтры первой и второй гармоник, входы которых подключены к выходу входного элемента дифференциального тока, блок торможения при внешних коротких замыканиях, входы которого подключены к выходам входных элементов, блок сравнения с тремя входами, первый из которых подключен к выходу первого выпрямителя, второй - через второй выпрямитель к выходу фильтра второйгармоники, а третий - к выходу блока торможения, и реагирующий элемент, вход которого подключен к выходу блока сравнения,, а выход - к входу исполнительного блока, о т л и ч а ю щ вес я тем, что, с целью повышения чувствительности устройства, в него введены второй фильтр первой гармоники с дополнительным входом для изменения добротности, безынерционный элемент, сумматор с двумя вхг.зми, второй реагирующий элемент и комг-утирующий элемент, причем входы вто(- го фильтра первой гармоники и беэынер):1онного элемента подключены к выходу первого фильтра первой гармоники, а вы- 5 ходы - к входам сумматора, выход которого соединен с входом первого выпрямителя, вход второго реагирующего элемента подключен к выходу первого выпрямителя, а выход через |Q коммутирующий элемент соединен с дополнительным входом второго фильтра первой гармоники.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Федосеев A.M. Релейная защита электрических систем. Учебник для вузов, Энергия, 1976, с. 439,

Энергия -24, рис, 92. Ульяниикий E.M.JМайоров В.Д. Разработка и исследование дифференциального реле на операционных усилителях. ИЗБ. вузов Электромеханика, 1975, 7, с. 784790.