(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ
I
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для заи&1ты направленного-действия при однофазных замыканиях на землю.
Известно устройство для защиты содержащее трансформатор тока нулевой пос.)едовательности и реле l 1.
В сети с изолированной нейтралью устройство не характеризуется достаточной чувствительностью.
Известно также устройству для защиты от замыканий на землю, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель низкой частоты, исполнительный орган, фазовращатель и транзисторны фазосравнивающий блок, между которым и датчиком напряжения нулевой последовательности включен фильтр низкой частоты L 2 3
Однако устройство относительно сложно, содержит большо число элементов, трудоемких при изготовлении. НЕГГГРАЛЫО
Цель изобретения - упрощение устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для направленной защиты от однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор тока и напряжения нулевой последовательности, фазовращатель, усилитель низкой частоты, выход которого подклю10чен к первому входу блока сравнения фаз, и исполнительный орган, введен треугольник сопротивления, одно плечо которого, состоящее из встречнопараллельно включенных диодов, подISключено параллельно входу усилителя низкой частоты, а два других плеча состоят из резисторов, один из которых включен параллельно выходу трансформатора тока нулевой последователь20ности, причем фазовращатель BKjm4eH между выходом трансформатора напряжения нулевой последовательности и вторым входом блока сравнения фаз 390 и состоит из последовательно соединенных входного резистора и двух конденсаторов, зашунтированных резисторами, при этом исполнительный орган включен между общей точкой конденсаторов и выходом блока сравне ния фаз. На чертеже приведена принципиальная схема устройства для защиты от однофазных замыканий на землю. Устройство содержит трансформатор 1 тока нулевой последовательности (ТТНП), треугольник сопротивлений, два плеча которого образованы резисторами 2 и 3, а третье - встречнопараллельными диодами 4, усилитель 5 низкой частоты, транзисторный блок 6 сравнения фаз и исполнительньш орган 7. Вход транзисторного блока 6 сравнения фаз подключен к крайним точкам двух последовательно соединен ных конденсаторов 8, каждый из которых зашунтирован резистором 9. Резистор 10 подключен последовательно с конденсаторами 8 к выходу трансфор матора 11 напряжения нулевой последовательности (ТННП). Конденсаторы 8 и резисторы 9 и 10 образуют фазовращатель 12. При отсутствии в сети однофазных замыканий на землю на выходах ТТНП 1 и ТНИП 1 сигналы отсутствуют. Так как отсутствует сигнал и на выходе блока 6 сравнения фаз, исполнительный орган 7 тоже находится в обесточенном состоянии. При возникновении в сети однофазного замыкания на землю с ТТНП и ТННП 11 поступают сигналы, пропордио нальные току и напряжению нулевой последовательности. В случае, когда ток замыкания на землю составляет несколько сот миллиампер сигнал на выходе ТТНП 1 составляет несколько милливольт, поэтому он поступает на вход усилителя 5 низкой частоты без ограничения (диоды 4 при этом закрыты) . В случае совпадения сигналов ТТНП 1 и ТННП 11 по фазе исполнитель ный орган 7 срабатывает. На вход блока 6 сравнения фаз могут поступать вторичный ток и напряжение с большими фазовыми отклонения ми в силу погрешности трансформаторо В устройстве правильное определение поврежденного ответвления достигается путем сдвига по фазе напряжения ТННП 11 на угол, совпадающий с 4 зоной вторичных токов нулевой послеовательности. Вследствие этого угловая зона срабатывания устройства, а также угол максимальной чувствительности остаются неизменными. Полностью точность достигается только комплексным применением фазовращателя 12 с треугольником сопротивлений 2-4, который выполняет функции согласующего звена между низкоомным выходом TTHIi 1 и высокоомным входом усилителя 5 низкой частоты, а также защитные функции. В случае двойного замыкания на землю либо перемещающегося дугового замыкания сигнал с ТТНП 1 составляет несколько вольт или даже несколько десятков вольт. Эти напряжения являются опасными для усилителя низкой частоты и цепей транзисторного блока 6 сравнения фаз. Для их защиты служит треугольник сопротивлений, первое плечо которого - низкоомный резистор 2 является нагрузкой ТТНП 1 И предназначен для. отбора мощности с ТТНП 1 и защиты входных цепей во время двойного замыкания фаз сети на землю, второе - встречно-параллельно включенные диоды 4 предназначены. для защиты входа фазочувствительного усилителя от перенапряжений, а третье - резистор 3 предназна чен для ограничения входного сигнала по величине. Кроме того, при перемежающихся дуговых замыканиях фазы сети на землю в напряжении нулевой последовательности содержится большой процент высших гармоник.и кратковременных перенапряжений. Узел, собранный из резистора 10 и конденсаторов 8, зашунтированных резистором 9 выполняет функции фильтра низкой частоты, который также защищает вход транзисторного блока 6 .сравнения фаз от перенапряжений, что таким образом позволяет в одном узле совместить две функции: фазовращателя и фильтра низкой частоты. Таким образом, предлагаемое техническое рещение позволяет существенно снизить трудоемкость изготовления защиты и расход цветных металлов за счет исключения из схемы согласующего трансформатора, автотрансформатора, вспомогательного устройства и промежуточного реле напряжения . Формула изобретения Устройство для направленной защи ты от однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью содержащее трансформатор тока и напряжения нулевой последовательности фазовращатель, усилитель низкой частоты, выход которого подключен к первому входу блока сравнения фаз и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в него введен треугольник сопротивлений, одно плечо которого, состоящее из встречно-параллельно включенных диодов,подключено параллельно входу усилителя низкой частоты, а два других плеча состоят из резисторов, один из которых включен параллельно выходу трансформатора тока нулевой последовательности. 5б причем фазовращатель включен между выходом трансформатора напряжения нулевой последовательности и вторым входом блока сравнения фаз и состоит из последовательно соединенных входного резистора и двух конденсаторов, зашунтированных резисторами, при этом исполнительный орган включен между общей точкой конденсаторов и средним полюсом второго входа блока сравнения фаз. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Федосеев A.M. Релейная защита электрических систем. М. Энергия, 1976, рис.. 2-16. 2. Кискачи В.М. Защита от замыканий на землю ЗЗП-1. Описание, наладка, эксплуатация. М., Энергия, 1972, с. 36.
Авторы
Даты
1982-01-30—Публикация
1980-04-21—Подача