Устройство для непрерывной автоматической проверки высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты Советский патент 1982 года по МПК H02H3/30 

Описание патента на изобретение SU930477A1

I

Изобретение относится к непрерывной автоматической проверке высокочастотных каналов дифференциально-фазнбй защиты, оборудованной приемопередатчиками, работающими на одной кварцованной частоте, и блоками контроля, например защит типа ДФЗ-2 или ДФЗ-201.

Известно устройство автоматического контроля исправности высокочастотного канала релейной защиты, кратковременно запускающее передатчи- ки на обоих концах защищаемой линии несколько раз в сутки D.

Однако при этом отсутствует контроль за состоянием высокочастотного канала в остальное время.

Известно таюче устройство непрерывной автоматической проверки высокочастотных каналов релейной защиты, которое в высокочастотный канал в нормальном режиме непрерывно посылает сигналы с пониженным уровнем, вырабатываемые высокочастотнь1ми передатчиками обоих постов, причем для выделения сигналов дальнего передатчика используют разность фаз между сигналами обоих передатчиков, а разность фаз сигналов сво-. его передатчика, поступающих на входы контроля, постоянно поддерживают равной- IJ) и по исчезновению сигнала на выходелюбого из блоков контроля судят о неисправном

tq состоянии высокочастотного канала. Блок контроля позволяет осуществлять непрерывный контроль исправности вы-, сокочастотных каналов Г23,

Однако в случае применения его

15 для контроля высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты при наличии манипулированных высокочастотных сигналов затруднительно обеспечить четкую работу поляризованно20го реле из-за наличия в спектре сигнала своего передатчика манипулирующей частоты 50 Гц. Это в ряде случаев может приводит к отказу блоков 39 контроля при исчезновении сигналов дальнего передатчика и наличии манипулированных сигналов своего передатчика. Цель изобретения - повышение надежности непрерывного контроля высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты при наличии манипуляции. Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено потенциометром, двумя двухпрлупериодными выпрямителями, трехобмоточным трансформатором, первичные обмотки которого включены последовательно встречно, полосовым фильтром, настроенным на удвоенную частоту канала защиты, и амплитудным детектором, причем выход фазосдвигающей цепочки подключен к, п)тенциометру, движок которого соедине с одним двухполупериодным выпрямителем, второй двухполупериодный выпрямитель подключен к согласующему тран сформатору, а одноименные выходы этих выпрямителей соединены с начало первичных обмоток трехобмоточного трансформатора, вторичная обмотка ко торого через вышеупомянутые полосово фильтр и детектор подключена к нульиндикатору с пороговым устройством и релейным выходом. На чертеже приведена блок-схема приемопередатчика, работающего на одной кварцованной частоте (,ПВЗК, УПЗ-70), с блоком контроля, в. котором осуществляется проверка высокочастотного канала. Устройство содержит задающий генератор 1, промежуточный каскад 2, усилитель 3 мощности, дополнительны резистор 3, замыкающие контакты 5fп кового реле дифференциально-фазной защиты, высокочастотный канал 6, вх ной фильтр 7, усилитель 8 высокой ч тоты, выходной каскад 9. приемника, блок 10 контроля, состоящий из согл сующего трансформатора 11, фазосдви гающей цепочки 12, потенциометру 13 двухполупериодных выпрямителей 1А и 15,трехобмоточного трансформатора 16,с включенными.последовательно встречно первичнь|ми обмотками, поло сового фильтра 17 настроенного на удвоенную частоту канала защиты, ам плитудного детектора 18, нуль-индикатора с пороговым элементом на вхо де 19, выходного реле 20j имеющего выдержку времени на отпадание. Непрерывный контроль, высокочастотного канала дифференциально-фазной защиты осуществляется следующим образом. Сигналы, вырабатываемые задающим генератором 1, поступают на промежуточный каскад 2, где они манипулируются напряжением промышленной частоты. С выхода промежуточного каскада манипулированные высокочастотные сигналы поступают на вход усилителя 3 мощности на аноды ламп которого в режиме контроля подано пониженное анодное напряжение через дополнительный резистор k. Таким образом, в режиме контроля передатчики на обоих концах защищаемой линии посылают в канал 6 связи сигналы с пониженным уровнем, который с учетом затухания конкретного канала выбирается таким, чтобы сигнал от дальнего передатчика был на дБ ниже порога чувствительности своего приемника. Это предотвращает отказы в работе защиты при коротком замыкании на защищаемой линии в режиме односторомнего питания. При коротком замыкании срабатЬ1вает пусковое реле, замыкает свои контакты 5, шунтируя резистор Ц, в результате чего на аноды ламп усилителя 3 мощности подается полное анодное напряжение. При этом передатчики обоих постов вырабатывают сигналы с уровнем, достаточным для работы защиты при коротких замыканиях. После ликвидации короткого замыкания пусковое реле отпускает и передатчики вновь переходят в режим контроля. В этом режиме из канала 6 связи на входной фильтр 7 приемника поступают сигналы дальнего передатчика, а с выхода усилителя 3 мощности, сигналы своего передатчика. Эти сигналы усиливаются усилителем 8 высокой частоты. Так как приходящие сигналы имеют пониженный уровень, то они не поступают в выходной каскад приемника 9 из-за наличия в нем детектора с отсечкой. С выхода усилителя высокой частоты на вход а блока 10 контроля поступает смесь сигналов, состоящая из сигналов своего и дальнего передатчика с пониженным уровнем, а также из флуктуационных помех, имеющихся в канале б связи. Эта смесь сигналов проходит через согласующий трансформатор 11,

выпрямляется двухполупериодным выпря Мигелем 15 и пбдается на первичную обмотку трансформатора 1б.

На вход б блока 10 контроля при этом подаются только манипулированные сигналы своего передатчика, которые регулируются с помощью фазосдвигающей цепочки 12 и потенциометра 13 таким образом, чтобы амплитуда и фаза несущей частоты этих сигналов была равна амплитуде и фазе несущей частоты сигналов своего передатчика, полученных на.выходе согласующего трансформатора 11.

Затем эти сигналы выпрямляются двухполупериодным выпрямителем 1 и поступают на вторую первичную обмотку трансформатора 1б, Так как первичные обмотки этого трансформатора включены последовательно встречно, а выпрямители и 15 соединены с началом первичных обмоток одноименными концами, то при условии равенства амплитуд и фаз сигналов несущей частоты своего передатчика на входах выпрямителей и 15 они в . любой момент времени полностью балансируются в трансформаторе 16 и не вызывают никаких сигналов на его вторичной обиотке вне зависимости от того, манипулированы они частотой 50 Гц или нет.

В режиме контроля (работы постов с пониженным уровнен все элементы приемопередатчика и блока 10 контроля работают в линейном режиме. Поэтому вне зависимости от наличия сигналов своего передатчика неискаженные сигналы дальнего передатчика проходят через согласующий трансформатор 11 , выпрямляются выпрямителем 15 и поступают только в одну первичную обмотку tpaнcфopмaтopa 16.

Поскольку эти выпрямленные си1 налы не сбалансированы соответствующими сигналами в другой первичной обмотке трансформатора 16, то они наводят во вторичной обмотке трансформатора 16 сигнал Uq, частота которого равна двойной частоте сигнала дальнего передатчика V, а амплитуда пропорциональна амплитуде сигнала дальнего передатчика. Этот сигнал выделяется фильтром 17, настроенным на частоту 2w, полоса пропускания которого равна полосе пропускания фильтра 7. При этом амплитуда сигнала удвоенной частоты и на выходе фильтра 17 пропорциональна только

амплитуде сигнала дальнего передатчика Цд, а сам сигнал выходе. фильтра 17 присутствует только при наличии на входе блока 10 контроля

S (в точке а) сигналов дальнего передатчика. Так как даже при наличии полной манипуляции ширина импульсов больше ширины паузы на угол i. промышленной частоты, то в режиме кон

0 троля при исправном высокочастотном канале на выходе фильтра 17 будут с периодичностью Т появляться сигналы удвоенной частоты U,.причем минимальное время существования этих сигналов.

где Т - период промышленной частоты.

Сигналы irj выпрямляются амплитудным детектором 13 и поступают на вход нуль-индикатора с пороговым элементом 19.

Когда амплитуда (/«j. вьше уставки порогового элемента, на выходе нуль-индикатора 19 появляются прямоугольные импульсы.длительностью t, под воздействием которых срабатывает реле 20 и размыкает свой контакт в цепи сигнализации. Выдержку времени на отпадание этого реле выбирают большей, чем 2Т (--50 мс), и поэтому реле 20 находится в сработавшем состоянии все время, пока величина сигналов дальнего передатчика в режиме контроля выше напряжения уставки UnoPOro

При уменьшении запаса по перекры ваемому затуханию ниже уставки или при повреждении канала величина .напряжения Уо становитсй меньше Ur,Qpo|- |, через нуль-индикатор 19 прекращается ток, вызывающий его срабатывание, и через мс реле 20 отпускает и замыкает свой контакт в цепи сигнализации.

От флуктуационных помех сигналы дальнего передатчика раз/ги 1ают по уровню, пользуясь Тем, что существующим нормам порог чувствительности приемника дифференциально-фазной защиты превышает средний уровень помех в полосе приемного фильтра 7 на 25-27 дБ, и порог срабатывания б.лока контроля можно выбирать на ЗЮ дБ превосходящим средний уровень флуктуационных помех в полосе фильтра 17 которая равна полосе входного фильтра 7.

Это оС5еспечит как отстройку блока контроля с необходимой надёжностью

10 от флуктуационных помех так и появление сигнала на его выходе при уменьшении сигнала, дальнего передатчика в режиме контроля более, чем на 7-8 дБ(-2-2,3 раза. Использование сигналов с частотой равной удвоенной частоте канала защиты, для определения наличия в режиме непрерывного контроля сигналов дальнего передатчика позволяет измерять уменьшение величины этих сигналов более, чем в два раза по сравнению с заданной вне зависимости от того манипулированы эти сигналы промь1шленной частотой или манипуляция отсутствует. При этом возможно надежно отстроиться как от манипулированных сигналов своего передатчика так и от флуктуационных помех. Это позволит повысить надежность кон троля высокочастотных каналов дифференциально-фазных защит а следова тельно, и надежность несрабатывания этих защит при внешних коротких замыканиях. Формула изобретения Устройство для непрерывной автома тическои проверки высокочастотных ка налов дифференциально-фазной защиты оборудованной высокочастотными приемопередатчиками, работающими на од ной кварцованной частоте, содержаще фазосдвигающую цепочку, подключен78ную к рыходу промежуточного каскада передатчика, согласующий трансформатор, подключенный к выходу усили-. теля высокой частоты и нуль индика тор с пороговым блоком и релейным выходом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности непрерывного контроля высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты при наличии манипуляции, устройство дополнительно снабжено потенциометром, двумя двухполупериодными выпрямителями, трехобмоточным трансформатором, первичн йе обмотки которого включены последовательно встречно, полосовым фильтром удвоенной частоты и амплитудным детектором, причем выход фазосдвигающей цепочки подключен к потенциометру, движок которого соединен с одним двухполупериодным выпрямителем, второй двухполупериЬдный выпрямитель подключен к согласующему трансформатору, а одноименные выходы этих выпрямителей соединены с началом первичных обмоток трехобмоточного трансформатора, вторичная обмотка которого через вышеупомянутые полосовой фильтр и амплитудный детектор подключена к нуль-индикатору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 137163, кл. Н 02 Н 3/30, 197. 2. Авторское свидетельство СССР № 310328, кл. Н 02 И 3/30, 197В.

Похожие патенты SU930477A1

название год авторы номер документа
Устройство для однопериодной симплексной дифференциально-фазной защиты линии электропередачи 1982
  • Зильберман Виктор Айзикович
SU1092643A1
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРОВЕРКИ- 1971
SU310328A1
Устройство для дифференциальной высокочастотной защиты линии электропередачи 1972
  • Зильберман Виктор Айзикович
  • Поляков Валентин Ефимович
SU517100A1
Устройство для защиты от междуфазногоКОРОТКОгО зАМыКАНия B СЕТи пЕРЕМЕННО-гО TOKA 1979
  • Зильберман Виктор Айзикович
SU843089A1
Устройство для автоматической проверки высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты линий электропередачи 1960
  • Штемпель Е.П.
SU137163A1
Устройство для определения междуфазных замыканий и замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью напряжением 6-10 кВ 2022
  • Смоленцев Денис Вячеславович
  • Чарыков Виктор Иванович
  • Копытин Игорь Иванович
  • Буторин Владимир Андреевич
  • Новикова Валентина Александровна
RU2788035C1
Устройство для передачи и приема фазоманипулированного сигнала 1983
  • Зильберман Виктор Айзикович
SU1146813A1
Устройство для настройки органа сравнения фаз токов дифференциально-фазной высокочастотной защиты 1980
  • Песчанский Сергей Александрович
  • Яшта Александр Владимирович
SU959201A1
Устройство для дифференциальнофазной высокочастотной защиты параллельных линий электропередач 1983
  • Кузник Юрий Самойлович
SU1125695A1
Устройство защиты от помех 1982
  • Зильберман Виктор Айзикович
SU1084995A1

Иллюстрации к изобретению SU 930 477 A1

Реферат патента 1982 года Устройство для непрерывной автоматической проверки высокочастотных каналов дифференциально-фазной защиты

Формула изобретения SU 930 477 A1

SU 930 477 A1

Авторы

Зильберман Виктор Айзикович

Даты

1982-05-23Публикация

1980-08-25Подача