(5) УСТРОЙСТВО для ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ И КОМПЕНСИРОВАННОЙ
1
Изобретение относится к устройствам для защиты от замыкания на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралью.
Известны устройства для централизованной защиты от замыкания на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралью 1.
Однако они обладают недостаточной селективностью (могут ложно срабатывать от сигналов помех) и-чувствительностью.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является централизованная защита от замыканий на землю в сетях с малыми токами замыкания, содержащая по числу защищаемых присоединений трансформаторы тока нулевой последорательности (ТТНП), с включенными на выходе преобразователями переменного тока в выпрямленное напряжение (ППТВН индикатор наибольшего напряжения (ИБН, входы которого подключены к выходам НЕЙТРАЛЬЮ
указанных выше преобразователей переменного тока в выпрямленное напряжение, а выходы - к исполнительным органам (ИО) присоединений, трансформатор напряжения нулевой после- довательности(ТННП) с пусковым органом (110), на выходе которого подключен элемент выдержки с размыкающими и замыкающими контактами ,2,
10
Недостаток данного устройства состоит в том, что возможно каскадное срабатывание исполнительных органов .изтза более быстрого разряда накопительных конденсаторов в канаtsлах с наибольшим сигналом, а также неточность замера наибольшего сигнала за счет частичного разряда накопительного конденсатора поврежденного присоединения через переход эмит20тер-база своего транзистора и дозатора через обратные сопротивления переходов эмиттер-база конденсаторов неповрежденных присоединений. Целью изобретения является повышение селективности и помехоустойчивос ти устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для централизованной защиты от замыкания на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралью, содержащее по числу присоединений трансформаторы тока нулевой последовательности вторичные обмотки которых через преобразователи ток - выпрямленное напр чжение подключены к входам индикато ра наибольшего напряжения, выходы которого подключены к исполнительным органам, пусковой орган, вход кото рого подключен к трансформатору напряжения нулевой последовательности , а выход - к элементу выдержки вр мени, общие на все присоединения основной замыкающий и размыкающий ключ управляющие входы котррых подключены к элементу выдержки времени, снабжено источником опорного сигнала и элементом фиксации срабатывания ис полнительных органов, включенным пос ледовательно с исполнительными органами и основным замыкающим ключем и двумя дополнительными замыкающими ключами, при этом выход источника опорного сигнала подключен к общему выходу индикатора наибольшего напряж ния через последовательно соединенны упомянутый размыкающий ключ и первый дополнительный замыкающий ключ, управляющий вход которого подключен выходу пускового органа, а выход элемента фиксации cpaбaт 5lвaния исполнительных органов- подключен к управляющему входу второго дополнитель ного замыкающего ключа, который включен между источником опорного сигнала и общим выходом индикатора наибольшего напряжения, а также тем что преобразователи ток-выпрямленное напряжение выполнены на последовательно соединенных трансформаторах и интегрирующих элементах, На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство. Устройство для централизованной з щиты содержит ТТНП 1 и 2, установлен ные на защищаемых присоединениях 3 и k с выключателями 5 и 6, ППТВН 7 и 8, подключенные к вторичным обмоткам ТТНП 1 и 2, ИБН 9 на транзистора входы которого подключены к выходам ППТВН 7 и 8,ИО 10 и11, подключенны к выходам ИБН 9, ТННП 12 с пусковым органом 3, пыход которого подключен к управляющему входу первого дополнительного замыкающего ключа 1 и входу элемента выдержки времени 15, выход которого подключен к управляющим входам размыкающего ключа 16 и основного замыкающего ключа 17, источник опорного сигнала 18, выход которого подключен к основным входам ключа 14 и второго дополнительного ключа 19,управляющий вход которого подключен к выходу элемента фиксации срабатывания исполнительных органов ЭФСИО 20,включенного последовательно с ИО 10 и 11, блок-контакты 21 и 22 выключателей 5 и 6 соответственно. ППТВН 7 и 8 состоят из трансреакторов, выпрямителей и интегрирующих : элементов на резисторах и накопительных конденсаторах. Служит для преобра3ования переменного тока в выпрямленное напряжение, пропорциональное амплитудам и времени протекания переходного или установившегося токов замыкания на землю. ИО 10 и 11 выполнены в виде тиристоров с импульсными траснформаторами в управлятацих цепях и реагирующих элементов. Элемент, выдержки времени 15 и размыкающий ключ 16 выполняют функцию формирователя импульсов заданной длительности. Устройство работает следующим образом. При отсутствии в сети однофазного замыкания на землю пусковой орган 13 исполнительные органы 10 и 11, элемент фиксации срабатывания исполнительных органов 20 находятся в исходном состоянии. Ключи 14 и 17 и 19 разомкнуты, а ключ 16 замкнут. Блок-контакты 21 и 22 при включенных выключателях 5 и 6 замкнуты. Накопительные конденсаторы интегрирующих элементов 7,8 разряжены. При возникновении в сети однофазного замыкания на землю, например на присоединение 3, срабатывает пусковой орган 13- При этом производится запуск элемента выдержки времени 15, замыкается ключ 14 и осуществляется подача на общую шину ИБН 9 напряжения источника опорного сигнала 18, которое по величине выбирается несколько больше возможного уровня напряжения на .выходах накопительных конденсаторов в переходном режиме однофазного замы кания на землю. В результате все транзисторы ИБН 9 переводятся в режим Закрытого ключа, и сопротивление входов ИБН 9 резко увеличивается, что создает благоприятную возможность для зарядки накопительных конденсаторов интегрирующих элементов до величин, соответствующих максимальным амплитудам переходного Тока на землю. Спустя выдержку времени , достаточную для полной зарядки указанных конденсаторов, срабатывает элемент выдержки времени 15 и производит размыкание ключа 16, которым источник опорного сигнала 18 отключается от общего выхода ИБН 9, т.е. снимается запирающее напряжение с переходов эмиттер-база транзисторов ИБН Э- При этом в ИБН 9 откроется то транзистор, на вход которого будет подаваться наибольший сигнал. Переходы эмиттера-база остальных транзисторов будут по-прежнему находиться в закрытом состоянии. В рассматриваемом случае откроется верхний транзитор индикатора наибольшего напряжения и через его переход эмиттерколлектор наминается разрядка накопительного конденсатора на первичную ,рбмотку импульсного трансформатора, установленного в цепи управляющего электрода тиристора ИС 10. Исполнительный орган 10 сработает и подаст сигнал на отключение выключателя 5 поврежденного присоединени я 3. Одновременно с действием И010 срабатывает элемент фиксации срабаты вания органов 20 и подаст сигнал на управляющий вход ключа 19, который после включения подключает источник опорного напряжения к общей выходной шине ИБН 9. В результате этого все транзисторы ИБН 9 вновь оказываются в закрытом состоянии, чем исключаетс возможность каскадного срабатывания защиты от переходных токов вследствие разряда накопительных конденсаторов. После отключения выключателя поврежденного присоединения и исчезновения однофазного замыкания на землю (напряжения нулевой последовательности) схема устройства автоматически возвращается в исходное состояние. Ключи It, 17 и 19 размыкаются, ключ 16 замыкается, ПО 13, элемент фиксации срабатывания исполнительных органов 20 обестачиваются. Накопительные конденсаторы разряжаются через общий базовый резистор ИБН 9 и через переходы эмиттер-коллектор транзисторов, чем исключается возможность накопления зарядов на конденсаторах
преобразователей переменного тока в выпрямленное напряжение, в нормальном режиме работы сети. Аналогично устройство работает при замыкании на другом присоединении.
Использование предложенного устройства позволяет существенно повысить помехоустойчивость и селективность, что выгодно отличает его от известных устройств.
Формула изобретения
.1. Устройство для централизованной защиты от замыкания на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралью, содержащее по числу присоединений трансформаторы тока нулевой последовательности , вторичные обмотки через преобразователи тока-выпрямленное напряжение подключены к входам индикатора наибольшего напряжения, .выходы которого подключены к исполнительным органам, пусковой орган, вход которого подключен к траснформатору напряжения нулевой последовательности, а выход - к элементу выдержки времени, общие на все присоединения основной замыкающий и размыкающий ключи, управляющие входы которых подключены к элементу
выдержки времени,отличающее с я тем, что, с целью повышения селективности и помехоустойчивости оно снабжено источником опорного сигнала, элементом фиксации срабатывания исполнительных органов, включенным последовательно с исполнительными органами и основным замыкающим ключом и двумя дополнительными замыкающими ключами, при этом выход источника опорного сигнала подключен к общему выходу индикатора наибольшего напряжения через последовательно соединенные упомянутый размыкающий ключ и первый дополнительный замыкающий ключ, управляющий вход которого подключен к выходу пускового органа, а выход элемента фиксации срабатывания исполнительных органов подключен к управляющему входу второго дополнительного замыкающего ключа, который включен между выходом источника опорного сигнала и общим выходом индика тора наибольшего напряжения;
2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что преобразователи ток-выпрямленное напряжение вы
