Способ защиты от аварийного отклонения напряжения регулируемого источника Советский патент 1982 года по МПК H02H3/24 H02H7/06 

(5t) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ АВАРИЙНОГО ОТКЛОНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ РЕГУЛИРУЕМОГО ИСТОЧНИКА

1

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно,к противоаварийной автоматике электроэнергетических систем.

Известен способ для защиты от аварийного отклонения напряжения в электроэнергетических системах как одиночно, так и параллельно работающих источников,основанный на измерении напряжения и отключении источника при отклонении измеренного напряжения от заранее заданного уровня ГП.

Наиболее близким по технической сущности является способ защиты от аварийного отклонения напряжения , регулируемых источников электроэнергии, является способ по которому измеряют напряжение на выходах источника и регулятора и при отклонении напряжения от заранее заданных уровней с JQ определенной выдержкой времени отключают неисправный источник 2.

Недостатком данного способа является Низкое быстродействие защиты связанное с наличием выдержки времени и возможност1 й зникновения ненормаль-i ных режимов при отказе источника либо регулятора, так как выдержка времени включается при выходе напряжения источника из зоны нормального режима, что может привести к- значительному повышению или снижению напряжения в пре делах зоны ненормального режима работы до момента срабатывания защиты.

Цель изобретения - повышение быстродействия зaщиtы и предотвращен ние возникновения ненормальных режимов при отказе источника.

Поставленная цель достигается тем, что в способе защиты от аварийного отклонения напряжение регулируемого источника, путем измерения напряжения, сравнения его с пороговым значением напряжения и при отклонении напряжения от порогового значения формируют сигнал на отключение источника питания, при достижении напряжением пороX QBpro значения измеряют приращение 3936 напряжений на выходах источника и регулятора напряжения, определяют знаки приращений,сопоставляют их между собой и при совпадении знаков приращений формируют упомянутый сигнал на отключение источника. На фиг, 1 показаны зависимости: из менение напряжений на выходе источника 1 (синхронного генератора с электромагнитным возбуждением) , на выходе регулятора 2, знака приращения напряжения на выходе источника 3, знака приращения напряжения на выходе регуI лятора , напряжения на выходе исролнительного элемента 5 защиты (сигнал отключения), в функции от времени при включении источника, нормальной работе, набросе нагрузки и отказе источника. Из данной зависимости следует, что повышение быстродействия защиты и исключение возможности возникновения ненормального режима при отказе источника достигается тем, что отключение источника производится без вы- держки времени при совпадении знаков приращений на выходах источника и регулятора сразу же после выхода напря жения источника за пределы нормального режима. В установившемся и переход ном режимах до выхода напряжения источника за пределы нормального режима измерения приращений напряжений и сравнение их знаков не производится. При выходе напряжения за пределы нормального режима приращения напряжений источника и регулятора до наступления отказа имели неодинаковые знаки, что обусловлено правильным выполнением регулятора своих функций. На фиг. 2 представлена схема устгрой.ства, реализующего предложенный способ. Устройство содержит генератор 6 с электромагнитным возбуждением, который подключен к регулятору 7напряжения, подключенный к блоку 8от аварийного отклонения напряжения к генератору 6 подключен пороговый элемент 9 выходы которого подключены к пррвому блоку 10 определения знака приращения напряжения и второму блоку 11 определения знака прир ащения напряжения, выходы блоков 10 и 11, подключены к элементу 12 совпадения знаков, выход которого подключен к исполнительному элементу 13. Устройство защиты работает следующим образом. 4 При отклонении напряжения на выходе генератора 6 за пределы нормального режима, срабатывает пороговый элемент 9 и выдает сигналы разрешения работы на первый 10 и второй 11 блоки определения знаков приращений напряжений на выходе генератора 6. После определения знаков, соответствующие им сигналы с выходов блоков 10 и-11 поступают на элемент 12, совпадения, с помощью которого определяется соответствие знаков приращений напряжений. При разных знаках приращений, что соответствует нормальному режиму работы генератора 6 и регулятора 7 (например, при наличии переходного процесса в . системе), на исполнительный элемент 13 сигнал не поступает. При совпадении знаков или отсутствии одного из них, что соответствует отказу генератора 6, либо регулятора 7, элемент 12 совпадения подает напряжение на исполнительный элемент 13 защиты, который отключает неисправный генератор 6 и включает сигнализацию об отказе. Так как блоки 10 и 11 определения знаков приращений напряжений практически не вносят запаздывания в работу защиты 8, то основным ее достоинством является отсутствие выдержки времени. . , Введение дополнительных операций: измерение приращениД напряжений на выходах источника и регулятора, определение их знаков, сопоставление знаков между собой и отключение неисправного источника при совпадении знаков приращений выгодно отличают данный способ от известного, так как позволяет повысить быстродействие защиты и исключить возникновение ненормального режима при отказе источника электроэ нергии. Применение данного способа возможно в различных системах электроснабжения, в которых и еются регулируемые источники или преобразователи электроэнергии. Наиболее целесообразно областью применения способа являются автономные электроэнергетические системы, например, космических и атмосферных летательных аппаратов,.так как здесь предъявляются самые высокие требования к качеству электроэнергии. Объектами защиты могут быть генераторы постоянного и переменного тока, выпрямительные устройства,электромашинные и статические преобразователи постоянного тока в переменный и другие регулируемые источники электроэнерги Аналогично данному способу возможны способы защиты от аварийного отклонения частоты, тока, мощности температуры, давления, угловой скорости и других параметров, стабилизация или управление которыми осуществляется с помощью регуляторов. Формула изобретения Способ защиты от аварийного отклонения напряжения регулируемого источника путем измерения напряжения, сравнения его с пороговым значением напряжения и при отклонении напряжения от порогового знамения формируют сигнал на отключение источника питания, отличающееся тем, 4to, с целью повышения быстродействия и предотвращения возникновения ненормальных режимов при отказе источника, при достижении напряжением порогового знамения измеряют приращение напряжений на выходах источника и регулятора напряжения, определяют знаки приращений, сопоставляют их между собой и при совпадении знаков приращег, НИИ формируют упомянутый сигнал на отключение источника. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Норозовский В.Г., Синдеев И.М., Рунов К.Д. Системное электроснабжение летательных аппаратов. М., Машиностроение, 1973, с. 356. 2.Брускин Д.Э. Основы электрооборудования летательных аппаратов. «Л. Н., Высшая школа, 1978. с. 26,

. Границы Hji iMMnB „,гжина, Нюналмоя- ввВотл I

Vpei.

{/ист

11

W