Устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК H02H3/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАШИТЫ УЧАСТКОВ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 37 ный кондет1сатор, подключенный через упо мянутый диод к полюсам первичной сети, дополнительно снабжено дифференциальным резистором, конденсатором и двумя одинаковыми резисторами, а воспринимающие органы выполнены в виде датчиков производной тока, начала выходных обмоток которых соединегпз в общую точку, а концы подключены к входам вновь введенных, по количеству присоединений, диодных полумостов, HQ общих выводах которых включены два соединенных последовательно одинаковых резистора, к общей точке которых- подсоединены управляющий электрод тиристора и один из вьшодов дифференциального резистора, другой вывод которого подсоединен к катоду тиристора и к одному из вывод конденсатора, второй вывод которого под ключен к общей точке датчиков производной тока. Ыа фиг. I представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3-схемы, поясняющие работу защиты в различных режимах. Устройство содержит датчики I производной тока, группу диодных полумостов 2, одинаковые резисторы 3 и 4, тиристор 5, дифференциальный резистор 6, конденсатор 7, обмотку расцепи- теля 8, диод 9 и накопительный конденсатор 1О. Принцип действия устройства основан на сравнении знаков производных тока в момент короткого замьжа- ния во всех присоединениях защищаемого участка сети. Отключение питающего присоединения от защищаемого участка происходит только при совпадении знаков производных тока во всех датчиках. Устройство защиты работает следующим образом. При коротком замыкании вне зоны действия защиты (точка К1 на .фиг. 1) в датчике, установленном на поврежденном присоединении и в датчиках, установленных на остальных присоединениях наводятся сигналы противоположных знаков, пропорциональные первой производно от тока сети по времени. Протекание токо по цепям защиты в этом случае показан на фиг. 2. Ток по дифференциальному резистору 6 не протекает, поэтому тиристор 5 не включается. Защита не работает. При коротком эамыкании в зоне действия за щиты (точка К 2 на фиг. 1) знаки сиг. налов, наведенных во всех датчиках про изводной тока, обязательно совпадают. 64ротекание токов по цепям защиты в этом лучае показано на фиг. 3. По дифференциальному резистору 6 протекает ток, пропорциональный максимальному вторичному напряжению из всех датчиков производной тока. ДиодЪ группы полумостов 2 в этом случае работают как селектор выделения максимального сигнала. На дифференциальном резисторе 6 создается напряжение, достаточное для включения тиристора 5. Последний, включаясь, разряжает заряженный до напряжения первичной сети накопительный конденсатор 10 через обмотку расцепителя автоматического выключателя питающего присоединения. Выключатель срабатьтает и обесточивает защищенный участок. Надежное срабатьшание тиристора 5 обеспечивается соответствующим подбором вс7;ич1П1Ы резистора 6 и коэффициентов п эеобразования датчиков производной тока. Конденсатор 7 служит для создания цепи замыкания дифференциальному току и разделения вторичньЕх цепей защиты от первичной сети. В нормальных эксплуатационных режимах сети (пуск двигателей, отключение нагрузки и т.д.) в датчиках производной тока наводятся раз- нополярные сигналы. Поэтому защита не срабатывает (фиг. 2). В установивщемся режиме сети напряжение на Выходах датчиков производной тока отсутствует и ток по вторичным цепям не протекает, что повыщает ресурс защиты, так как последняя находится в режиме хранения. Таким образом, предложенное устройство правильно действует во всех возможных режимах работы сети, оно значительно, проще и надежнее известных. Формула изобретения Устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока, содержащее воспринимающие органы, подключенные к первичной сети, включенный на напряжение сети тиристор, в анодную цепь которого включены диод и обмотка расцепителя автоматического выключателя питающего присоединения, накопительный конденсатор, подключенный через упомянутый диод к полюсам первичной сети, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности,, оно снабжено дифференциальным резистором, конденсатором и двумя

572

одинаковыми резисторами, а воспринимающие органы выполнены в виде датчиков производной тока, начала выходных обмоток которых соединены в общую точку, а концы подключены к входам вновь введенных, по количеству присоединений , диодных полумостов, на общих вьгеодах которых включены два соединенньк последовательно одинаковых резистора, к о& щей точке которых подсоединены управлякадий электрод тиристора и один из выводов дифференциального резистора, другой вьшод которого подсоединен к катоду тиристора, и к одному из вьшодов

166

конденсатора, второй вывод которого подключен к обшей точке датчиков производгной тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Федосеев А. М. Релейная защита электрических систем. М., Энергия, 1976, с. 313.

2.Базиленко О. К. и др. Устройство защиты электроэнергетических объектов. В кн. Электроэнергетика и автоматика. Кишинев, АН МССР, 1969, вып. 5, с. 6, рис. 2.

Фиг.