Устройство для комплексной защитыгЕНЕРАТОРА Советский патент 1981 года по МПК H02H7/85 

ныв обмотки которых подключены к трехфазному выпрямителю, выход кото рого связан с блоком защиты от пере рузки и блоком защиты от коротких замыканий с элементом выдержки врем ни, и исполнительный орган, дополнит.льно снабжено блоком обратного то кд с элементом выдержки времени на выходе, блоком перегруза по активной мощности с элементом выдержки време ни на выходе, блоком контроля часто ты с элементом выдержки времени на выходе, промежуточными трансформато рами напряжения, генератором импуль сов эталонной частоты и элементом ИЛИ, при этом два входа блока обрат ного тока и два входа блока перегруза по активной мощности подключены ко вторичным обмоткам упомянутых трансформаторов тока, а двадругих входа блоков обратного тока и перег руза по активной мощности и входы бл ка контроля частоты подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов напряжения, выходы всех Упомянутых блоков через элемент ИЛИ подключены к исполнительному органу, а гене ратор импульсов эталонной частоты подключен к блоку защиты от перегру ки и всем упомянутым элементам выдержки времени, выполненным из последовательно соединенных делителя ч тоты, счетчика импульсов и дешифратора. Генератор импульсов ЭТЕШОННОЙ частоты выполнен на основе кварцево го резонатора. На чертеже показана Лункциональная схема комплексной защиты генератора. Генератор содержит промежуточные трансформаторы 1-3 тока (ПТТ) и напр жения 4 (рТН), выпрямитель 5, блок 6 защиты от междуфазных коротких замыканий, блок 7 защиты от перегрузок, блок 8 обратного тока, блок 9 перегруза по активной (реактивной) мощности, блок 10 контроля частоты. Импульсы стабилизированной частоты с эталонного кварцевого генератор 11 подаются в соответствующие элемен ты 12 - 15 выдержки времени блоков 6,8,9 и 10. Выходы элементов 12-15 времени через элемент ИЛИ 16 подключены к общему исполнительному органу 17. ,. Блок 7 защиты от перегрузок выпол нен из соединенных последовательно пускового органа 18, нелинейного .функционального преобразователя 19, счетчика-20 и де шфратора 21. Блок б защиты от междуфазных коротких замыканий выполнен из соединенных последовательно пускового органа 22 и элемента 12 времени, выполненного из соединенных последовательно делителя 23 частоты, счетчика 24 и дешифратора 25. Блок контроля тока защиты содержит канал симметричного перегруза с зависимой от тока выдержкой времени и канал короткого замыкания с независимой выдержкой времени. Трехфазная система токов генератора выпрямляется трехфазным выпрямителем 5, и постоянное напряжение и н подается на входы пусковых органов блока перегрузки и блока б короткого замыкания и на вход нелинейного функционального преобразователя 19 напряжение - частота. В этом преобразователе постоянное напряжение преобразуется в последоватрльность импульсов fX, частота которых пропорциональна току генератора при помощи управляемого генератора импульсов. Для получения необходимого нелинейного преобразователя частоты сигнала, что определяется требуемой зависимостью (Ipp, ) , в преобразователе 19 используются последовательно соединенные двоичные умножители. На второй вход преобразователя 19 подается эталонная частота f(j с генератора 11 импульсов. Частота сигнала на выходе равна f kN, . .dxi n - число разрядов в счетчиках двоичного умножителя; m - количество последовательно соединенных двоичных умножителей. При m 2 частота на выходе преобразователя 19 пропорциональна квадрату входного сигнала. Импульсная последовательность f .поступает на , вход счетчика 20 импульсов, заполнение которого контролируется дешифратором 21. При заполнении счетчика (достижении уставки):. дешифратор воздействует на входной орган защиты. При симметричном перегрузе генератора срабатывает пусковой орган 18 и разрешает заполнение счетчика 20. Чем выше ток перегруза, тем выше частота f и тем быстрее происходит заполнение счетчика 20. При коротком замыкании срабатывает пусковой орган блока б и через элемент 12 независимой выдержки времени и элемент ИЛИ 16 воздействует на исполнительный орган 17 защиты. Элемент выдержки времени выполнен при помощи двоично-десятичного счетчика 24, который заполняется импульсами от опорного генератора 11 с частотой fQ через делитель 23 частоты. Состояние счетчика 24 контролируется дешифратором 25. Емкость счетчика я, следовательно, выдержка времени регулируется с помощью подключения различных выходов дешифратора 25. Блок обратного тока 8 использует информацию тока фазы С и напряжения генератора. При переходе генератора в двигательный режим на выходе датчик.а 26 обратного тока появляется сигнал, который Фиксируется по-; роговым органом 27 и через элемент 13 выдержки времени, элемент ИЛИ 16 производится отключение генератора. Орган выдержки времени выполнен анал гично элементу выдержки времени блок 6. Блок 9 активной мощности использу ет информацию тока фазы А и напряжения генератора. При перегрузке по активной мощности на выходе датчика 28 активной мощности блока появл ется сигнал, который фиксируется соответствующим пороговым органом 29 и через элемент 14 выдержки времени .-и элемент ИЛИ 16 производится отключение или разгрузка генератора Блок 10 контроля частоты йспользу ет принцип преобразования измеряемой частоты в код с последующим срав нением его с заданным, определяющим установку срабатывания,. Напряжение иAg подается на вход датчика 30 частоты, в котором происходит формирование сигнала, сравнения его с заданным, определяемым при помощи опор ной частоты fijj от опорного генератора 11, выход которого подключен также к одному из входов датчика 30 час тоты блока 10. Снижение частоты в системе регист рируется пусковым органом 31 блока, и происходит разгрузка или отключение генератора через элемент 15 выдержки времени элемент ИЛИ 16 и исполнительный орган 17. Комплект защиты выполнен на интегральных схемах серии К155 и 1У402 в двух защищенных корпусах, каждый из которых .состоит из пластг ассоврго цоколя и металлического кожуха. Эти корпуса соединены между собой через разъем гибкими проводниками. В одном корпусе размещены все ПТТ и ПТН, блок питания, выходной орган, во втором корпусе расположены измерительные и логические органы, выходные цепи и цепи сигнализации. Применение данного устройства защиты значительно повысит надежность работы системы электроснабжения. Формула изобретения 1. Устройство для комплексной защиты генератора, содержащее последовательно соединенные промежуточные трансформаторы тока, подключенные к фазам защищаемого генератора, вторичные обмотки которых подключены к трехфазному выпрямителю, выход которого связан с блоком згициты от перег-рузки и блоком защиты от коротких замыканий с элементом выдержки времени и исполнительныйорган, о т л ич ающееся тем, что, с целью повышениянадежности, оно дополнительно снабжено блоком обратного тока с элементом выдержки времени на выходе, блоком перегруза по активной мощности с элементом выдержки времени на выходе/ блоком контроля частоты с элементом выдержки времени на выходе, промежуточными трансфЬрмат9рами напряжения, генератором импульсов эталонной частоты и элементом ИЛИ,при этом два входа блока обратного тока и два входа блока перегруза по активной мощности подключены ко вторичным обмоткам упомянутых трансформаторов тока, а два других входа блоков обратного тока и перегруза по активной мощности и входы блока контроля частоты подключены,ковторичным обмоткамтрансформаторов напряжения, выходы всех упомянутых блоков через элементИЛИ подключены к исполнительному органу, а генератор импульсов эталонной частоты подклю.чен к блоку защиты от перегрузки И всем упомянутым элементам выдержки времени,выполненным из последовательно соединенных делителя частоты,счетчика импульсов и дешифратора. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что генератор импульров ЭТ6ШОННОЙ частоты выпол- иен на основе кварцевого резонатора. Источники информации , принятые во внимание при экспертизе 1.Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы. Л.,Судостроение , 1967. 2.Авторское свидетельству CCCJP 517106, Н 02 Н 7/085, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР , 546987, Н 02 Н 7/08, 1972.