Быстродействующее детекторное направленное дистанционное реле Советский патент 1954 года по МПК H01H83/16 H01H83/18 

Дистанционные реле, как правило, выполняются на индукционной или электромагнитной системе.

; Защиты, построенные с применением указанных реле, имеют относительно большое время действия и требуют применения дополнительных устройств, обеспечивающих селективное действие защиты при качаниях в энергосистемах.

Известно применение в качестве дистанционного реле замкнутоймагнитной системы с отпадающи1М якорем, где отрыв якоря осуществляется пружиной, а катущки реле питаются выпрямленным переменным током. Известно также устройство, предотвращающее неправильное действие защиты при качаниях.

Отличительными особенностями предлагаемого быстродействующего детекторного дистанционного реле являются:

1)Совмещение дистанционного и блокирующего (при качаниях) органов в одной конструкции, содержащей рабочий замкнутый электромагнит с отпадающим якорем и отрывающий электромагнит клапанного типа.

2) Расщепление однофазного тока на .три симметрично сдвинутых на 120° тока, обеспечивающих эффективное сглаживание выпрямленного тока, что повыщает чувствительность и быстродействие дистанционного органа.

3)Применение в цепи напряжений контура, который состоит из активного сопротивления, дросселя и конденсатора, настроенных в резонанс с частотой пятидесятипериодного тока, и создает затухающую составляющую напряжения, достаточную для действия реле при снижении входного напряжения трансформатора до нуля.

4) Включение обмоток дистанционного органа, сопротивлений и выпрямителей в плечи мостовой схемы для исключения взаимных отсосов в цепях тока и напряжения дистанционного реле.

На фиг. 1 схематически изображены конструкция реле и схема его включения: на Фиг. 2 дана оазвеонутая схема цепей напояжения

ЛГо 99390 .- 2 -

Реле состоит из двух электромагнитов / и 2, обращенных друг к другу зазорами 3 и 4, коромысла 5, якорей 6 и 7, плоской пружины 8 и контактов 9.

Электромагнит / изготовлен из материала с высокой проницаемостью и является удерживающей системой. На магнитопровод электромагнита накладываются три обмотки. Две из них 10 и 11-рабочие и одна 12-(Компенсационная. К одной из рабочих обмоток подводится выпрямленное напряжение, пропорциональное величине и- -у- .

а к второи -у-, где /-ток в защищаемой линии, и--напряжение защищаемой линии, гу -полное сопротивление уставки реле.

Компенсирующая обмотка питается постоянпьгм током и служит для обеспечения направленности действия дистанционного реле.

Отрывающий электромагнит 2 имеет две обмотки. Одна из них/5 питается от фильтра аварийной составляющей напряжения, который кратковременно создает в этой обмотке ток при быстром изменении напряжения на линии. Вторая обмотка 14 сериесная включается последовательно с контактами 9 в цепь отключающей катушки выключателя.

На фиг. 2 изображена развернутая схема цепей тока и напряжения дистанционного органа. Схема содержит; трансформатор напряжения 16 с отпайками на вторичной обмотке для регулировки уставок; вспомогательные трансформаторы тока с первичными обмотками 17 я 18 и вторичными 17, 18; контур 19, настроенный в резонанс; стабиловольт 20; мостиковую схему 21; фильтр аварийной составляющей напряжения 22; выпрямители 23; схемы 24 и-25 расщепления однофазного тока на три симметричных тока, сдвинутых на 120°.

В нормальном режиме работы линиИ знак магнитного потока дистанционного электромагнита определяется напряжением и- -:j-. При повреждении на линии результирующий магнитный поток определяется соотнощением величин напряжения и--:;,-; и -у-. При коротком замыкании в зоне защиты -г ) и,;-

При этом в самом начале повреждения магнитный поток реле должен пройти через нуль. При прохождении магнитного потока дистанционного электромагнита через нуль в электромагните блокирующего органа за счет авар ийной составляющей напряжения вознигкает магнитный поток, который перебрасывает коромысло 5 в другое крайнее положение и замыкает контакты 9.

Большая величина отрывающего момента и легкая подвижная система реле обеспечивают малое время перебрасывания коромысла. Для уничтожения зависимости сопро.тнвления срабатывания реле от фазы тока и напряжения, подводимых к реле, выпрямленные напряжения сглаживаются. С целью наибольшей эффективности сглаживакия пульсаций выпрямленного тока, напряжения и--;- и -

расщепляются на три симметричных тока, сдвинутые между собой на 120°, с последующим раздельным выпрямлением каждой составляющей тока.

Для предотвращения взаимных отсосов тока в цепях тока и напряжения реле предусмотрено включение обмоток реле по мостовой схеме. С целью исключения «мертвой зоны реле при симметричных коротких замыканиях у шин подстанции, в цепях тока и напряжения реле применен контур, настроенный в резонанс. Колебательный про40 / /-vnorri/aiiHncip.T ип 1-.РТР няппа-jjfрнл-гр ппгтятоцнпр 71.ПЯ ргп ппави.71Ь/2„/Z

/г у / /г ,

/г,.1г у

n p e Д :л e т и : о б p с т e 11 и n

1.Быстродействующее детекторное направленное дистанционное реле электромагнитного типа с дистанционным органом, имеющнм отнада.ющий якорь, о т л и чающееся тем, что, с целью новышения быстродействия и сов1мещения в одной конструкции дистанционного органа и органа |блокировкн прн качаниях, в качестве носледнего применен электромагнит клапанного тина, якорь которого связар пружиной с якорем дистанционного органа и который возбуждается соответственно скорости изменения тока или напряжения защищаемой линии и создает условия для отрыва якоря дистанцрюнного органа лишь нрн повреждениях в защищаемой зоне.

2.В реле по п. 1 применение подключенного к входу детекторной схемы устройства для расщепления однофазного тока /на три симметрично сдвинутых на 120° тока.

3.В реле по п. 1 применение в цепи напря ження контура, который состоит из активного сопротивления, дросселя и конденсатора, настроен в резонанс с частотой пятидесятинериодного тока и соз1дает, при снижении входного напряжения трансформатора до нуля, затухающую составляющую нанря1жения, достаточную для действия реле при коротком замыкании вблизи шин подстанции.

4.В реле по п. 1 включение обмоток дистанционного органа, активных соцротивлений и выпрямителей в плечи мостовой схемы, исключающей взаимные отсосы в цепях тока и напряжения.

.,|/- Ч/и .i,..2.v.//r7g.i7.v.v,ii;i./ заициты t

От qiw/hmpo аварийной Г

i