(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННОЙ ФАЗЫ СЕТИ ПРИ ОДНОФАЗНОМ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕМЛЮ
1
Изобретение относится к устройствам для определения поврежденной фазы при однофазных замыканиях на землю в трехфазных сетях с малыми токами замыкания на землю и может быть использовано в релейной защите, аппаратуре настройки дугогасящих реакторов, или аппаратуре защиты от поражения электрическим током при случайных прикосновениях человека к фазному проводу сети.
Известны устройства для определения поврежденной фазы сети при однофазном замыкании на землю, работа которых основана на контроле повыщения или понижения напряжения 1 и 2.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство содержащее три датчика состоящие из выпрямительного блока с введенным в него преобразователем однофазного напряжения в симметричную систему трехфазного напряжения, сравнивающего элемента, тиристорного переключателя переменного тока с блоком его управления, блоком синхронизации, блокировки и источника опорного напряжения 3.
Недостатком устройства является его возможность ложного указания здоровой фазы вместо поврежденной при однофазном замыкании на землю через значительное активное сопротивление. Устройство также не обеспечивает отстройки от ложной работы при кратковременных исчезновениях напряжения в цикле АШВ, и снижениях напряжений при коротких замыканиях.
Цель изобретения - обеспечение избирательной работы устройства при сохранении его быстродействия.
Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения поврежденной фазы сети при однофазном замыкании на землю, содержащем выпрямительные блоки с преобразователями однофазного напряжения в трехфазное по числу фаз сети, подсоединенные входами к трансформаторам напряжения соответствующих фаз, выходами к сравнивающим элементам, ко вторым входам которых подсоединены источники напряжения введены по числу фаз сети дополнительные суммирующие трансформаторы, выпрямительные блоки с преобразователями однофазного напряжения в трехфазное, ограничители, элементы И, элемент НЕ и фильтр напряжения обратной последовательности, при этом источники напряжения выполнены в виде суммирующих трансформаторов, подсоединенных к трансформаторам напряжения двух других фаз и соединенных с дополнительными выпрямительными блоками, выход сравнивающего элемента через ограничитель прИ; соединен к первому входу элемента и, ко второму входу которых через фильтр напряжения нулевой последовательности присоединен выход элемента НЕ, входы которого подключены к трансформаторам напряжения фаз сети.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Устройство содержит для каждой фазы сети датчик, определяющий поврежденную фазу, состоящий из суммирующего трансформатора 1, на вход которого подаются напряжения трех фаз, двух выпрямительных блоков 2 и 3 с введенными в них преобразователями однофазных напряжений в трехфазные, на вход выпрямительного блока 3 подается напряжение третьей фазы сравнивающего элемента 4 с ограничителем напряжения 5 и логического элемента И 6. Общим для датчиков устройства является фильтр напряжений обратной последовательности 7 на вход которого подается напряжение трех фаз и элемент НЕ 8, предотвращающие ложную работу устройства при отсутствии однофазного замыкания.
При превышении выпрямленного напряжения со стороны выхода второго выпрямительного блока 2 над выпрямленным напряжением первого выпрямительного блока 3 на выходе элемента сравнения 4 появляется сигнал такой полярности, которая обеспечивает воздействие на элемент И 6. При превышении напряжения выхода блока 3 над напряжением второго выпрямительного блока 2, с элемента сравнения 4 поступает сигнал обратной полярности, которая не обеспечивает воздействие на элемент И 6.
Соотношение величин напряжений блоков 2 и 3 обеспе-,вает поступление воздействующего сиг .J. а на элемент И 6 только на поврежденнок фазе.
Для предотвращения ложной работы устройства при отсутствии однофазного замыкания на землю предусматривается фильтр напряжения обратной последовательности и элемент НЕ 8. При однофазном замыкании на землю не появляется напряжение обратной последовательности и элемент НЕ 8 подает второй разрешающий сигнал на элемент И 6, что обеспечивает подачу команды на выходной орган устройства элементом И (.
В случае несимметричного режима работы сети и перенапряжениях, обрывах цепей напряжения появляется напряжение обратной последовательности и на элемент И 6 не поступает разрешающий сигнал с
.элемента НЕ 8, чем предотвращается ложная работа устройства.
Применение предлагаемого устройства в релейной защите, в аппаратуре настройки дугогасительных индуктивностей и системой автоматики значительно сократит ущерб
от аварий в высоковольтных сетях, вызванных однофазными замыканиями на землю, которые предшествуют междуфазным коротким замыканиям.
Отстройка от ложной работы устройства п.озволяет предотвратить разрушение аппаратуры заземляющей фазу линии при междуфазных коротких замыканиях, повысить надежность работы устройства и электробезопасность работы персонала.
Формула изобретения
Устройство для определения поврежденной фазы сети при однофазном замыкании на землю, содержащее выпрямительные
блоки с преобразователями однофазного напряжения в трехфазное по числу фаз сети, подсоединенные входами к трансформаторам напряжения соответс- вующих фаз, а выходами к сравнивающим элементам, ко
вторым входам которых подсоединены источники напряжения, отличающееся тем, что с целью повыщения избирательности и быстродействия, введены по числу фаз сети дополнительные суммирующие трансформаторы, выпрямительные блоки с преобразователями однофазного напряжения в трехфазное, ограничители, элементы И и элемент НЕ и фильтр напряжение обратной последовательности, при этом источники напряжения выполнены в виде суммирующих трансформаторов, присоединенных к трансформаторам напряжения двух других фаз и соединенных с дополнительными выпрямительными блоками, выход сравнивающего элемента через ограничитель присоединен к первому входу элемента И, ко второму входу
через фильтр напряжения нулевой последовательности присоединен выход элемента НЕ входы которого подключены к трансформаторам напряжения сети.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
