(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАГ-ИКАНИЯ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ
1
Устройство относится к противоаварийной автоматике и релейной защите энергосистем, и предназначенно, в частности, для исключения неправильных срабатываний устройств противоаварийной автоматики при коротких Эс1мыканиях, а также при возникновении неполнофазных )ежимов в электрической сети.
Известно устройство для выявления анормальных режимов и пуска быстродействующих защит по току обратной последовательности с торможением током прямой последовательности, содержащее фильтры прямой и обратной последовательности, пороговые и исполнительный органы Г1 .
Чувствительность устройства ограничивается граничным током (напряжением) обратной последовательности, например, при однофазном коротком замыкании ток обратной последовательности в месте короткого замыкания составляет 1/3 от суммарн9го тока.
Известно также устройство-для выявления анормальных режимов,которое может быть использовано и для блокировки устройств противоаварийной автоматики при коротком замыкании. Устройство содержит пороговые органы, ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
включенные на ток фазы и ток обратной последовательности, действующие по схеме ИЛИ на исполнительный орган С.
В ряде случаев это устройство также не удовлетворяет по чувствительности при несимметричных повреждениях.
Цель изобретения - повышение чув10ствительности и упрощение настройки.
Поставленная цель достигается тем, что- в устройство для выявления возникновения короткого заг шгкания в трехфазной сети переменного тока, 15 содержащее измерительные трансформатбры тока, включенные в двух фазах сети, выходы которых подключены соответственно к первичным обмоткам двух промежуточных трансформаторов тока, фильтр напряжения обратной пос20ледовательности, подключенный через первый пороговый .элемент к первому входу логического элемента ИЛИ, ко второму входу которого подключен вы25ход второго порогового элемента, причем выход логического элемента ИЛИ через расширитель импульсов подключен к исполнительному органу, а вход второго порогового элемента подключен к дополнительной вторичной обмотке одного из промежуточных трансформаторов тока через резистор, дополнительно введены два регулировочных резистора, причем одно плечо фильтра напряжения обратной последовательности подключено к выводам первого регулировочного резистора, шунтирующего вторичную обмотку первого промежуточного трансформатора тока. Второе плечо подключено через второй регулировочный резистор к вторичной обмотке второго промежуточного трансформатора тока, причем первичные обмотки промежуточных трансформаторов тока включены встречно.
На чертеже приведена схема уст- . ойства.
Промежуточные трансформаторы 1 и тока подключены соответственно к ильтру 3 напряжения обратной последоательности и пороговому элементу 4. ыход фильтра 3 напряжения обратной последовательности через второй пороговый элемент 5 подключен к первому входу логического элемента ИЛИ 6, второй вход которого подключен к пороговому элементу 4. Выход логического элемента ИЛИ 6 через расширитель 7 импульсов подключен к исполнительному органу 8. Плечи 9 и 10 фильтра 3 напряжения обратной последовательности подключены к промежуточным трансформаторам 1 и 2 тока через регулировочные резисторы 11 и 12, а пороговый элемент 4 - через резистор 13. Первичные обмотки промежуточных трансформаторов 1 и 2 тока подключены к трансформатора 14 и 15 тока, включенным, например, на токи фаз А иС .
При отсутствии несимметричного или трехфазного короткого замыкания в сети на выходе пороговых элементов 4 и 5 сигналы не появляются. Поэтому отсутствуют сигналы на выходе логического элемента ИЛИ 6 и расширителя 7 импульсов. При отсутствии несимметричного короткого замыкания или при трехфазных коротких замыканиях на выходе фильтра 3 напряжения обратной последовательности появляется напряжение небаланса, который не обеспечивает срабатывания порогового элемента 5. Для регулировки минимального небаланса напряжения в симметричном нагрузочном режиме сети на выходе фильтра 3 подключается чувствительный измерительный прибор и поочередным изменением сопротивлений регулировочных резисторов 11 и 12 устанавливается минимальное отклонение прибора .1 При этом частота в сети должна быть близка к номинальной. При возникновении несим-етричного короткого замыкания или неполнофазного режима с отключением одной из двух фаз (первой или второй) на выходе фильтра 3 напряжения обратной последовательности появляется переменное напряжение, которое поступает на вход пороговрго элемента 5, который периодически срабатывает {два раза в течени времени одного периода промгопиленной частоты). В зависимости от амплитудного значения напряжения несимметрии на выходе порогового элемента 5 появляются периодические кратковременные сигналы шириной по времени 0,5 мс и больше. Сигнал через логический элемент ИЛИ 6 поступает на расширитель импульсов 7. На выходе расширителя 7 появляется непрерывный сигнал (Этим сигналом управляется исполнительный орган 8. Расширитель 7 импульсов удлиняет входной сигнал примерно на 8-15 мс, что обеспечивает возврат исполнительного органа 8 после отключения короткого замыкания с временем не более 25 мс.
При возникновении трехфазного короткого замыкания или при однофазном коротком замыкании в первой фазе, если агдплитудное значение фазного тока больше граничного, происходит срабатывание порогового элемента 4, на выходе которого появляются периодические кратковременные сигналы шириной по времени 0,5 мс и больше. Эти сигнлы через логический элемент ИЛИ 6 и расширитель 7 импульсов управляют исполнительныгд органом 8.
Устройство обеспечивает более высокую чувствительность по сравнению с использованием фильтра тока обратной последовательности, так как ток выхода при несимметрии определяется уравнением
IЗ
Р,.оозФ,. (1)
4V
неонм
где 13.,
- абсолютное значение тока
первой фазы AJ |3с,1 - абсолютное начение тока
второй фазы С
р - расчетный угол сдвига между токами,
Ф - фактический угол между токами фаз Д и С .
Для получения величины расчетного угла Р используются выражения:
а)еслиФ7 120°, тоФ
б)есля 120°, ToV 120°- Р
Из уравнения () следует, что при однофазном коротком замыкании ток выхода определяется значением
§, 2 ..п,.
где Зцп - полный фазный ток на месте короткого замыкания в то время, как ток на выходе фильтра обратной последовательности определяется значением 1/3 3..,.
Предлагаемое устройство является универссьльным. Так, например, при необходимости обеспечения более высокой чувствительности пусковых органов релейньЬс защит к несимметричнЕлм корот
