Устройство относится к энергетике и предназначено для селективной сигнализации однофазных замыканий на землю в компенсирован ных сетях. Известно по основному авторскому свидетельству N 657508 устройство для селективной сигнализации однофазного замыкания на землю в компенсированной сети. Известное устройство для селективной сигнализации однофазного замыкания на землю в компенсированной сети, реагирующее ,на сов купность составляющих частоты выше промьщ ленной токов нулевой последовательности присоеданения в переходном режиме, содержит для каждого из присоединений фидерный узел выполненный на параллельно соединенных согласующем тpafIcфopмaтope, подключенном к выходу трансформатора тока нулевой последовательности, разряднике, резисторе, выпрямительном мосте с конденсатором на выходе, блок питания по напряжению нулевой последо вательности, узел запрета и узел блокировки, вь полнек ь й па соединенных последовательносогласно дополнительных обмотках согласующих трансформаторов всех фидерных узлов, к выходу которых подключены параллельно соединенные разрядник, резистор и выпрямительный мост с конденсатором на выходе, к которому через диод подключен реагирующий орган с исполнительной цепью на выходе, которая через соответствующие диоды соеДииена с исполнительными цепями всех реагирующих органов и подключена к управляющему входу узяа запрета, выполненного на транзисторе, выход которого соединен с запрещающим входом всех реагирующих органов, при этом исполнительные цепи реагируюгшх органов Подключены к конденсатору в выходной Диагонали выпрямительного моста блока питания по напряжению нулевой последовательности. Недостатки известного устройства заключаются в возможности отказа в срабатывании при замыкании на отходящей линии в случае, если к питающему присоединению подключена разветвленная внешняя сеть, суммарная длина которой знатательно больше суммарной длины отходящих от данной секции фидеров. Кроме юго. 3 . возможна неселективная работа при внешнем замыкании на шинах или во внешней сети, когда одна из линий, отходяш х от данной секции, во много раз длиннее, чем сумма остальн ых линий данной секции. Целью устройства является повь1шение надежности срабатывания. Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве к узлу блокировки ггодключен Трансформатор, первичная оёмотка которого подключена к входу выпрямительного моста блока питания по напряжению нулевой последовательности, а вторичная обмотка выполнена регулируемой и подключена последовательно-встречно с дополнительными обмотками согласующих трансформаторов.. . На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для селективной сигнализации; на фиг , 2 - схема распределения тоКсов йрй за гЬжании на отходящей линии, где ic - ток внешней сети, IQ - ток поврежденного фидера, ii, ij, is - токи неповрежденных фидеров; на фиг. 3 - схема распредепения токов при внешнем замыкании. V Устройство содержит для каждого из присоединений фидерный узел 1, узел 2 блокиро ки и узел 3 запрета.-; Каждый фидерный узел содержит согласую щий трансформатор 4, подключенный к выхо трансформатора 5 нулевой последовательности разрядник 6, резистор 7 и йьдтрямительный мост 8 с конденсатором 9 на выходе, включ Ные паралделыго на основную вторичную обмотку трансформатора 4 и реагирующий орга 10, подключенный через диод 11 к выпрямительному мосту 8. Реагирующий орган 10 выполнен на транзисторах 12-14, тиристоре 15 и Имеет малое входное сопротивление. На выходе реагирующего органа 10 включен исполнительный 16. - Узел 2 блокировки содержит разрядник 17 резистор 18 и вьтрямительный мост 19 с конденсатором 20 на выходе, которые подключены параллельно на дополнительные вторичные обмотки 21 согласуюших трансформа торов 4 фидерных узлов, включенные между собой последовательно-согласно и имеющие оданаковре число витков с основными обмот ками и вторичную обмотку трансформатора включенную встречно с дополнительными обмотками согласующих трансформаторов 4. Первичная обмотка трансформатора 22 подкл чена к входу выпрямительного моста блока гштания по напряжению нулевой последовательности. Реагирующий орган 23 подключен через диод 24 к выпрямительному мосту 19. Узел 3 запрета включает в себя транзистор 25, управляющий вход которого подключен ерез диоды 26-27 к исполнительным цепям еагирующих органов (к анодам тиристоров 15, 28), а выхо); к запрещающему входу (эмиттерной цепи транзисторов 13,29) реагиующ11х органов. Измерительные части всех фидерных узлов узла 26 блокировки объединены в точках 30-31. Между ними включено сопротивление 32, служащее для регулирования порога срабатьшаш1я всех реагирующих органов. Работает устройство следующим образом. При однофазном замыкании на поврежденном присоединении уровень составляющих неос.новной частоты тока в переходном режиме, является наибольшим, напряжение на выходе выпрямительного моста 8 фидерного узла поврежденного присоединения наибольшее, а на выходе выпрямительного моста 19 узла 2 блокировки составляет примерно половину этого напряжения. Это объясняется елед5тощим. Так как на поврежденном присоединении ток замыкания равен сумме токов неповрежденных фидеров данной секции и тока внешней сети, то выход с дополнительной обмотки 21 согласующего т|)ансформатора фидерного узла поврежденного фидера пропорционален сумметокОв неповрежденных фидеров данной секции и тока внешней сети и составляет ЕП + Е где ЕП - ЭДС поврежденного фидера; ЕНП- ЭДС неповрежденного фидера; ЕС - ЭДС сети, ЕС ЕНПНапряжеше вторичной обмотки трансформатора 22 UQ направлено встречно к ЕП и равно 1/2 от ЕС (может быть любой, так как его величина. регулируема), а выход с каждой дополнительной обмотки 21 согласующего трансформатора 4 фидерного узла неповрежденного присоеддаения пропорционален току неповрежденного присоединения. Ввиду того, что все обмотки соединены последовательносогласно, а ЭДС на выходе трансформаторов .поврежденного и неповрежденного фидера противоположное направление, то ЭДС на входе узла блокировки: Едл ЕП-53Енп- о; иначе: Ебл 2Енп-2Енп + ЕС - iEc, .и и, / Соотношение напряжения - .Ж , th VSE так как «1НЛЙ- Так как напряжение на выходе моста 8 фидерлого узлаповрежденного фидера является наибольшим, то и конденсатор 9, подключенный ш выход моста 8 заряди ся до наибольшего, 57 напряжения. Поскольку реагирующие органь 10, 22 имеют малое входное сопротивление, то выпрямительные мосты 8, 19 и диоды 11, 24 всех других фидерных узлов и узла 2 блокировки оказьшаются запертыми. В этих условиях через базу входного транзистора 12 реагирующего органа 10 фидерного узлгГ повре жденного фидера протекает ток разряда емкости 9, входной транзистор 12 закрьгеается,. а выходной 14 открывается, что приводит к открытию тиристора 15 при наличии на его аноде положительного потенциала вьшрямлен.ного напряжения нулевой последовательности; Этим исключается ложная работа устройства при случайных бросках тока (например, при включении кабеля на холостой ход), не сопровождающихся появлением напряжения щ левой последовательности. После открьгшя тиристора 15 срабатывает исполнительный элемент 16, а также через диод 26 подается отрицательный потенциал на базу транзистора 26 блока 3 запрета, который закрыается и снимает питание с транзисторов 13, 28 всех реагирующих органов, чем предотвращается ножная работа всех остальных узлов. При однофазном замьп ании на шинах или во внеишей сети напряжение на выходе допол нительной обмотки согласующего трансформа.тора определяется длиной фидера и на более йяинном фидере будет больще. Однако в этом случае токи всех присоединений, а также напряжение на выходе дополнительных обмоток 21 согласующих трансформаторов имеют одинаковое направление и напряжение на вторичной обмотке трансформатора 22 совпадает по фазе с напряжением на выходе дополнительных обмоток. Поэтому на входе вьшрямй тельного моста 19 узла 2 блокировки напряжение пропорционально сумме напряжений дополнительных обмоток согласующих трансформаторов всех присоединений и напряжения UQ Ебл SE - Uo. Это напряжение больше выхода основной обмотки согласующего трансформатора 4 любого (даже самого длинного) присоединения. Следовательно вьшрямительные мосты 8 и диоды 11 всех фидерных узлов оказываются запер -ыми. Срабатывает реагирующий орган 23 узла 2 блокировки и аналогично вышеуказанному снимается :питание с транзисторов 13 всех фидерных узлов, что предотвращает ложную работу. Тйким образом, предотвращается отказ в срабатьшании при зймьпсании на отходящей линии, в случае, если к питающему Присоедй- неншо подключена разветвленная внеишяя сеть, суммарная длина которой значительно больше с)пмгмарной длины отходящих от данной секции фидеров. Кроме того, исключается ложная работа при внешнем замыкании, когда одна из линий значительно длиннее остальных. Все это позвоПйет повысить надежность фабатывания устройства сигнализации. Использование предлагаемого устройства позволяет сократить время на поиск места, замыкания, повысить безопасность эксплуатации электрических сетей, сократить недоотпуск электроэнергии потребителю Формула изобретения Устройство для селективной сигнализации однофазного замьжания на землю в компенсированной сети по авт.св. № 657508, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с -целью повышения надежности срабатывания, к узлу блокировки подключен трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входу выпрямительного моста блока питания по напряжению нулевЬй последовательности, а вторичная обмотка выполнена регулируемой и подключена послсдоватёльно-встрёчно с дополнительными обмотками согласующих трансформаторов.
л
V
««f,,,,
Авторы
Даты
1980-02-05—Публикация
1978-04-24—Подача