Устройство для защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах Советский патент 1982 года по МПК H02H7/08 

(5) УСТРОЙСТВО для ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ Изобретение относится к релейной защите и предназначено для защиты трехфазной электроустановки от рабо ты на двух фазах. Известны устройства для защиты трехфазной электроустановки от рабо ты на двух фазах, срабатывающие при наличии в сигнале, управляющем блоком контроля последовательности импульсов тока, провала до нуля вслед ствие потери напряжения одной из фаз ее обрыва 1 J и t 2. Недостатком указанных известных устройств является то, что они не обеспечивают надежной защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах при изменении ее пара метров. Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее три входных трансформатора тока с сердечниками из материала с прямоуголь ной петлей намагничивания, нагружен ные резисторами со стороны вторичФАЗАХных обмоток, однополярные зажимы которых подключены ко входу трехфазного выпрямителя, блок контроля последовательности импульсов тока и узел блокировки, содержащий тринистор, анод которого через сигнальную лампу.соединен с плюсом источника питания, а катод - с общим проводом схемы 3 J. Недостатком известного устройства является то,что в нормальном режиме на вход блока контроля последовательности импульсов тока подается пульсирующее напряжение с трехфазного выпрямителя, величина которого может меняться при изменении режима работы защищаемой электроустановки. При прохождении напряжения через минимум может наблюдаться кратковременное снижение протекающего через динистор тока до величины, соответствующей току выключения, что приводит к закрыванию динистора и ложному срабатыванию все3го устройства. Это снижает надежность его работы. Кроме того, параметры применяемого в известном устройстве тринистора обуславливают не обходимую величину напряжения и ток вторичных обмоток трансформаторов, которые зависят также от параметров защищаемой электроустановки. Это, вследствие отсутствия возможности регулирования чувствительности блона контроля последовательности импульсов тока, приводит к необходиНости индивидуального расчета и изготовления трансформаторов для каждого типа защищаемых электроуста новок. Цель изобретения - повышение надёжности и технологичности устройства, а также обеспечение возможнос ти регулирования его чувствительности, т.е, расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для защиты трехфазной электроустановки от рабо ты на двух фазах, содержащем три входных трансформатора тока с серде никами из материала с прямоугольной петлей намагничивания, нагруженные резисторами со стороны вторичных обмоток, однополярные зажимы которы подключены ко Ъходу трехфазного вып рямителя, блок контроля последовательности импульсов тока и узел бло кировки, выполненный на тринисторе, анод которого через сигнальную ламп соединен с полюсом источника питания а катод - с общим приводом схемы, блок контроля последовательност импульсов тока выполнен на операционном усилителе, работающем в режиме ограничения, .неинвертирующий вход которого соединен через резисторы с общим проводом схемы и плюсом источника питания, а инвертирую щий вход соединен через резисторы с катодами диодов трехфазного выпря мителя и выходом операционного усил теля, подключенным через резистор к общему проводу схемы и через диод к управляющему электроду тринистора узла блокировки. На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах; на фиг. 2 - временны диаграммы работу блока контроля пос ледовательности импульсов тока предлагаемого устройства. 14 Устройст-зо содержит три входных трансформатора тока 1, 2 и 3 с сердечниками из материала с прямоугольной петлей намагничивания, нагруженные со стороны вторичным обмоток резисторами 4, 5 и 6. Однополярные зажимы вторичных обмоток трансформаторов 1, 2 и 3 подключены к анодам диодов 7, 8 и 9 трехфазного выпрямителя. Катоды диодов 7, 8 и 9 соединены в общую точку и подключены через резистор 10 к инвертирующему входу операционного усилителя 11 блока контроля последовательности импульсов тока 12, Неинвертирующий вход операционного усилителя 11 соединен через резисторы 13 и 1 с общим проводом схемы и плюсом источника питания 15. Выход операционного усилителя 11 соединен через резисторы 16 и 17 с общим проводом схемы и инвертирующим входом, а через диод 18 - с управляющим электродом тринистора 19 узла блокировки 20, анод которого черео сигнальную, лампу 21 соединен с плюсом источника питания 15, а катод - с общим проводом схемы. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии ток в первичных обмотках трансформаторов тока 1,2 и 3 отсутствует, тринистор 19 закрыт, напряжения на выходе устройства нет. При включении автоматического выключателя, в состав кото- . рого входит данное устройство, в первичных обмотках трансформаторов тока 1,2 и 3 течет ток. При этом появляется напряжение на вторичных обмотках трансфор маторов тока. Пульсирующее напряжение с трехфазного выпрямителя (см, фиг. 2) подается на вход блок контроля последовательности импульсов тока и через резистор 10 - на инвертирующий вход операционного усилителя 11, работающего в режиме ограничения и инвертирования входного сигнала. На выходе операционного усилителя 11 появляется постоянное отрицательное напряжение (см.фиг.2). Тринистор 19 остается закрытым. Наличие положительного напряжения на выходе устройства свидетельствует о нормальной работе защищаемой .электроустановки. При потере напряжения одной из фаз напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя 11

будет иметь провалы до нуля (см. фиг. 2). При этом на выходе операционного усилителя 11 появятся импульсы положительной полярности (см.фиг.2) за счет того, что на неинвертирующий вход операционного усилителя 11 подано положительное напряжение смещения +U. Первым импульсом положительной полярности включается тринистор 19. При этом напряжение на выходе устройства защиты падает практически до нуля, что приводит к срабатыванию исполнительного органа и отключению защищаемой элeкtpoустановки.

Использование в предлагаемом устройстве операционного ус 1лителя 11, работающего в режиме ограничении, позволяет исключить влияние на работу устройства защиты изменения режима работы защищаемой электроустановки и регулировать в широких пределах чувствительности блока контроля последовательности импульсов тока 12 при помощи резистора 10. Это повышает надежность устройства защиты, так как его чувствительность устанавливается по. минимальному напряжению на входе операционного усилителя 11 при работе защищаемой электроустановки в наихудшем (по величине игнала на вторичных обмотках трансформаторов тока) режиме. При этом она может быть оперативно отрегулирована при замене защищаемых электроустановок. Устройство позволяет также повысить технологичность его изготовления за счет применения стандартных комплектующих изделий.

Формула изобретения

Устройство для защиты трехфазной электроустановки от работы на двух

.фазах, содержащее три входных трансформатора тока с сердечниками из материала с прямоугольной петлей намагничивания, нагруженные резисторами

со стороны вторичных обмоток, однополярные зажимы которых подключены ко входу трехфазного выпрямителя, блок контроля последовательности импульсов тока и узел блокировки,

выполненный на тринисторе, анод которого через сигнальную лампу соединен с полюсом источника питания, а катод - с общим проводом схемы, о тличающееся тем,что,с целью

повышения надежности и расширения функциональных возможностей,блок контроля последовательности импульсов тока выполнен на операционном усилителе, работающем в режиме огра-«

ничения, неинвертирующий вход которого соединен через резисторы с общим проводом схемы и плюсом источника питания, а инвертирующий вход соединен через резисторы с катодами диодов трехфазного выпрямителя и выходо 1 операционного усилителя, подключенным через резистор к общему проводу схемы и через диод - к управляющему электроду тринистора узла блокировки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР и 712889, кл. Н 02 Н 7/08, 1980.

2.Авторское свидетельство СССР № 6k(, кл. Н 02 Н 7/08, 19793.Авторское свидетельство СССР позаявке№ 2781271/07,кл.И 02 Н7/08. 1979.

%

Нормальнбш режим

Ьш и 05ры6 фазы

Уро$ень

TipaHUiTeHU