Устройство для защиты от неполнофазных режимов работы трехфазной электрической сети Советский патент 1982 года по МПК H02H5/10 H02H3/16 

(St) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ Изобретение относится к технике релейной защиты и противоаварийной автоматике в электрических установках, а именно к устройствам для защиты от неполнофазных режимов работы Неполнофазные режимы могут быть вызваны перегоранием предохранителя в одной из фаз электрической сети, обрывом провода, невключением контактов масляного выключателя или разъеди нителя. Известно устройство для защиты от неполнофазных режимов работы трехфазной электрической сети, содержащее установленные по обе стороны от защищаемого объекта датчики контроля режимов, при этом датчик контроля режимов со стороны питания выполнен в виде антенного фильтра напряжения-нулевой последовательности, со стороны нагрузки - в виде фильтра напряжения обратной последовательности СП. Однако известное устройство характеризуется постоянным измерением наСЕТИпряжения нулевой последовательности антенным фильтром напряжения нулевой последовательности, что в ряде случаев может привести к неправильному выделению зоны повреждения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для защиты воздушной линии электропередачи с изолированной нейтрально от неполнофазных режимов работы, содержащее установленный со стороны питания антенный фильтр напряжения нулевой последовательности, а со стороны нагрузки - фильтр напряжения обратной последовательности, выходы каждого из датчиков подключены к выходному реле исполнительного органа, замыкающий контакт входного реле антенного фильтра напряжения нулевой последовательности соединен посследовательно с замыкающим контактом входного реле фильтра напряжения обратной последовательности и обмоткой первого выход95ного реле исполнительного органа, точка соединения этих контактов соединена с обмоткой второго выходного реле исполнительного органа, кроме того, выход антенного фильтра напряжени я нулевой последовательности чере размыкающий контакт входного реле фильтра напряжения обратной последова тельности соединен с землей 23. К недостаткам данного устройства относят независимость выдержки времени на отключение части присоединени с двигательной нагрузкой от их крутя- щего момента на валу. Данные устройства предназначены дл установки на ответственных потребите- лях, например на ТП сельскохозяйст-, венных комплексов. Как известно время перерыва в электроснабжении таких объектов неравнозначно, в отношении приведенного ущерба. В связи с этим экономически оказывается целесообразным, например, на сельскохозяйственных комплексах завершать процесс дойки или раздачи кормов с двигателями, работающими в неполнофазном режиме, хотя это значительно сокращает их срок службы. В качестве примера можно привести еще крупные птицефабрики, где отключение системы вентиляции мо жет привести к массовой гибели птиц, хотя электродвигатели с вентиляторной нагрузкой допускают относительно длительное время их работы при непол нофазном режиме. Время работы двигателя в неполнофазном режиме зависит от величины на пряжения обратной последовательности поэтому для таких потребителей целесообразны устройства защиты от непол нофазных режимов с зависимой выдержкой времени. Цель изобретения - повышение надежности электроснабжения потребителей. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для защиты от непол нофазных режимов работы трехфазной электрической сети, содержащем установленные по обе стороны от защищаемого объекта датчики контроля режимов, при этом датчик контроля режимов со стороны питания выполнен в виде антенного фильтра напряжения нулевой последовательности, со стороны нагрузки - в виде фильтра напря

жения обратной последовательности, выход антенного фильтра напряжения нулевой последовательности подключен

пример вследствие перегорания высоковольтного предохранителя, появляется сигнал на фильтре напряжения обратной 84 к первому входному реле-исполнительного органа и через размыкающий контакт второго входного реле - к земле, замыкающий контакт второго входного реле соединен последовательно с замыкающим контактом первого входного реле исполнительного органа, точка соединения этих контактов через размыкающий контакт первого входного реле соединена с обмоткой второго выходного реле исполнительного органа, дополнительно введен интегрирующий блок, пороговый орган, при этом вход интегрирующего блока соединен с выходом фильтра напряжения обратной последовательности, выход интегрирующего блока соединен с входом порогового органа, выход порогового органа соединен с входом второго входного реле исполнительного органа. : На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема соединения контактов входных реле исполнительного органа. Устройство содержит питающую линию 1, со стороны которой установлен антенный фильтр напряжения нулевой последовательности 2, после контролируемого объекта 3, со стороны нагрузки k, установлен фильтр напряжений обратной последовательности 5. Сигнал с антенного фильтра напряжения нулевой последовательности 2 поступает на входное реле 6 исполнительного органа 7 сигнал с фильтра напряжения обратной последовательности 5 через интегрирующий блок 8, пороговый орган 9 к входному реле 10, Размыкающий контакт 11 реле 10 включен между антенным фильтром напряжения нулевой последовательности 2 и землей. Контакты реле 6 и 10 включены в цепь питания выходных реле 12 и 13- Замыкающий контакт 14 входного реле 10 соединен последовательно с замыкающим контактом 15 входного реле 6 и обмоткой 16 выходного реле 12, точка соединения этих контактов через размыкающий контакт 17 входного реле 6 соединена с обмоткой 18 выходного реле 13. Устройство работает следующим образом. При неполнофазном режиме, вызванном обрывом в объекте 3 контроля, напоследовательности 5. Величина этого сигнала зависит от соотношения двига тельной нагрузки к активной и в первую очередь определяется нагрузкой на валу электродвигателя. Если велич на нагрузки на валу электродвигателя мала, то величина выходного нала мала (эффект симметрирования и подпитки остальной нагрузки). Если величина нагрузки на валу электродви гателя большая, то величина сигнала на выходе фильтра напряжения обратно последовательности значительная. Поэтому в устройстве сигнал с фильтра напряжения обратной последовательности 5 интегрируется блоком 8, на в ходе интегрирующего блока 8 сигнал пропорционален интегралу входного си нала. При достижении величины этого сигнала установленного значения ерабатывает пороговый орган 9, вследствие этого срабатывает входное реле 1 Сигнал на антенном фильтре напряжения нулевой последовательности в это случае отсутствует, поэтому реле 6 не срабатывает. При срабатывании реле 10 замыкаются контакты 1 и катушка 18 выходного реле 13 получает питание. Реле 13 срабатывает, что означает неполнофазный режим, вызванный обрывом в объекте контроля. При обрыве провода питающей линии появляется сигнал с антенного фильтра напряжения нулевой последовательности 2 и с фильтра напряжения обратной последовательности 5. Сигнал с фильтра напряжения обратной по следовательности интегрируется блоком 8, при достижении значения ерабатывания порогового органа 9 послед ний срабатывает и входное реле 10 получает питание. Срабатывание реле 10 приводит к размыканию контактов 11, вследствие этого срабатывает входное реле 6. Замыкаются контакты 1t входного реле 10, контакты 15 входного реле 6 и обмотка 16 выходного реле 12 получает питание. Реле 12 срабатывает, что означает обрыв провода питающей линии. Обмотка 18 выходного реле 13 не получает питания, вследствие размыкания контактов 17 входного реле 6. Таким образом, включение на выход фильтра напряжения обратной последовательности интегрирующего блока, а на выход интегрирующего блока порогового органа по сравнению с прототипом позволяет значительно повысить надежность электроснабжения при неполнофазных режимах работы. При этом предел срабатывания порогового органа может быть выбран с учетом предельно допустимого нагрева электродвигателей. Формула изобретения Устройство для защиты от неполнофазных режимов работы трехфазной электрической сети, содержащее установленные по обе стороны.от защищаемого объекта датчики контроля режимов, при этом датчик контроля режимов со стороны питания выполнен в виде антенного фильтра напряжения нулевой последовател1 ности, со стороны нагрузки - в виде фильтра напряжения обратной последовательности, выход антенного фильтра напряжения нулевой последовательности подключен к первому входному реле исполнительного органа и через размыкающий контакт второго входного реле к земле, замыкающий контакт второго входного реле соединен последовательно с замыкающим контактом первого входного реле исполнительного органа, точка соединения этих контактов через размыкающий контакт первого входного реле соединена с обмоткой второго выходного реле исполнительного органа, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности электроснабжения, в него дополнительно введен интегрирующий блок, пороговый орган, при этом вход интегрирующего блока соединен с выходом фильтра напряжения обратной последовательности, выход интегрирующего блока соединен с входом порогового органа, .выход порогового органа соединен с входом второго входного реле исполнительного органа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке W 2б59280/24-07, кл. Н 02 Н 3/16, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 28703+3/2+-а7, кл, Н 02 Н 3/16, 1980.

ffl

ш.2