Устройство для дифференциальной защиты сборных шин Советский патент 1982 года по МПК H02H3/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для дифференциальной защиты сборных шин электроэнергетических систем переменного тока.

По основному авт. св. № 626463 известно устройство, содержащее трансформаторные преобразователи ток-напряжение питающих и питательных присоединений, выходные обмотки которых соединены последовательно и подключены к первичной обмотке разделительного трансформатора, ко вторичной обмотке последнего присоединен выпрямительный мост, многоплечевой выпрямительный мост, к входным зажимам которого также подключены выходные обмотки преобразователей, рабочий и тормозной резисторы и реагирующий орган 1.

Известное устройство обладает недостаточной надежностью. Это обусловлено тем, что в нем отсутствует контроль исправности выходных обмоток преобразователей и соединительных проводов между ними, являющихся элементами защиты, наиболее подверженными вероятным повреждениям.

Цель изобретения - повышение надежности устройства для дифференциальной защиты сборных шин. СБОРНЫХ ШИН

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя дополнительными резисторами, раздельно подключенными к крайним выводам соединенных последовательно выходных обмоток трансформаторных преобразователей питающих и питаемых присоединений соответственно, а параллельно рабочему резистору включен вход органа сигнализации.

Над фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - его схема за10мещения при обрыве выходных обмоток преобразователей питаемых присоединений.

Устройство содержит трансформаторные преобразователи ток - напряжение питаюдих 1 и питаемых 2 присоединений, много 5 плечевой выпрямительный мост 3, два дополнительных резистора 4 и 5, разделительный трансформатор 6, выпрямительный мост 7, тормозной 8 и рабочий 9 резисторы, реагирующий орган 10 и орган 11 сигнализации и сопротивление 12 первичной обмот2° ки трансформатора 6.

Устройство работает следующим образом.

В нормальных эксплуатационных режимах рабочий (дифференциальный) сигнал практически равен нулю и реагирующий орган защиты не срабатывает. В режимах внешних коротких замыканий (к.з.) на рабочем резисторе может выделяться значительное по величине напряжение небаланса. Однако оно существенно меньще тормозного напряжения, которое препятствует срабатыванию реагирующего органа. В режимах внутренних к.з. тормозной и рабочий сигнал равны по величине. Поступающее при этом на вход реагирующего органа напряжение вызывает его срабатывание, поскольку принцип контроля исправности выходных обмоток преобразователей основан на использовании информации, получаемой с выходных обмоток преобразователей при работающей энергосистеме. В нормальных эксплуатационных режимах энергосистемы и при исправности контролируемых элементов защиты на выводах первичной и, следовательно, вторичной обмоток разделительного трансформатора практически отсутствует напряжение и орган сигнализации не срабатывает. При обрыве выходных обмоток преобразователей; например, питаемых присоединений (точка А на фиг. 1) на выводах обмоток трансформатора 6 и, следовательно, на выходе органа сигнализации появляется сигнал. Величина этого сигнала в указанном случае (фиг. 2) определяется суммарным выходным напряжением преобразователей питающих присоединений Ui и соотношением сопротивления 12 первичной обмотки разделительного трансформатора и одного из дополнительных резисторов 5. Орган 11 сигнализации срабатывает и сигнализирует об обрыве выходных обмоток преобразователей. Уставка срабатывания органа сигнализации должна превышать по величине в нормальном эксплуа тационном режиме максимально возможное напряжение небаланса, обусловленное неидентичностью преобразователей. Очевидно, что при замыкании выводов обмотки какоголибо преобразователя на входе органа сигнализации будет выделяться напряжение, превышающее по величине напряжение небаланса, выделяющееся на его входе в нормальном режиме, и он также может срабатывать. Чтобы исключить ложное срабатывание защиты в режиме внешнего к.з. при обрывах или замыканиях обмоток преобразователей орган сигнализации должен также и блокировать срабатывание защиты. Уставку во времени срабатывания органа сигнализации целесообразно выбирать 0,5-2 с целью отстройки его от аварийных режимов в энергосистеме при исправных обмотках. Следует отметить, что реагирующий орган не будет ложно срабатывать при обрыве выходных обмоток преобразователей, поскольку сигнал, выделяющийся при этом на рабочем резлсторе 9, зависит от соотношения сопротивления резистора 5 и сопротивления 12 обмотки трансформатора 6 и будет меньше его уставки срабатывания. Кроме того, тормозной сигнал в этом случае превышает рабочий; на тормозном резисторе выделяется суммарный выходной сигнал преобразователей, выходные обмотки которых остались исправными, а на рабочем резисторе - лишь часть этого сигнала. Таким образом, предлагаемое устройство защиты без существенного усложнения ее схемы позволяет контролировать исправность выходных обмоток преобразователей и соединительных проводов между ними при работе защищаемой энергосистемы в нормальном эксплуатационном режиме. Это повышает надежность устройства защиты, в чем заключается положительный эффект изобретения. Формула изобретения Устройство для дифференциальной защиты сборных шин по авт. св. № 626463, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено двумя дополнительными резисторами, раздельно подключенными к крайним выводам соединенных последовательно выходных обмоток трансформаторных преобразователей питающих и питаемых присоединений соответственно и органом сигнализации, вход которого подключен параллельно рабочему резистору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 626463, кл. Н 02 Н 3/28, 1978.