Токовое направленное реле

н) 53569 Союз Саветских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт, свид-ву22) Заявлено 23.07.74 (21) 2050531/с присоединением заявки51) М. Кл. 3/40 Совета Министров СССРлв делам изобретенийи открытий публиковано 15,11,76. Бюллетень42ата опубликования описания 18.07.77 621,316.925.4:(71) Заявитель ордена Трудового Красного Знаме институт им. С, Орджоникидзе вочеркасск литехническ ВОЕ НАПРАВЛЕННОЕ РЕЛ(54 Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройства релейной защиты и автоматики энергосистем.Известны устройства, в которых применяются различные способы повышения надежности работы импульсных схем сравнения по фазе при насыщении сердечников трансформаторов тока (ТТ), в частности устройство, содержащее дополнительный промежуточный ТТ, исключающий неправильную работу защиты от импульсов, сформированных в моменты насыщения ТТ 111, Недостаток этого устройства заключается в возможности ложной работы в переходном режиме внешнего короткого замыкания.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является токовое направленное реле, содержащее токовый пусковой орган, выход которого через дифференцирующее звено подключен к одному из входов схемы совпадения, второй и третий входы которой соединены с формирователями импульсов тока и напряжения, и выходной орган 12. Для устранения угловых погрешностей, вызванных насыщением ТТ, в таком реле применяется схема блокировки органа сравнения,фаз от линейной корректирующей цепи. Недостатком указанного реле является неселективная работа в переходных режимах при наличии в токе короткого замыкания апериодической составляющей, В этих условиях погрешности ТТ значительно возрастают по сравнению с установившимся режимом, что приводит к недопус тимому смещению угловой характеристики реле.Для повышения надежности защиты путемустранения ложных срабатываний при насыщении ТТ предлагаемое реле снабжено 0 включенной между схемой совпадения и выходным органом дополнительной схемой совпадения с расширителем импульсов на входе, два других входа которой через инвертор и элемент времени подсоединены к выходу фор мирователя импульсов тока. реле.Реле со20 угольныхсовпадаетроткого зрователятельность25 полуволнтоковогоренцируюпадениясравненияЗО пульсов,Государственный комитет (23) Приоритет еже дана блок-схема описываемого стоит из формирователя 1 прямо- импульсов, длительность которых с длительностью полуволн тока коамыкания, трансреактора 2, форми прямоугольных импульсов, дликоторых совпадает с длительностью напряжения, подводим ого к реле, пускового органа (ТПО) 4, диффещего звена 5, логической схемы сов- И 6, выполняющей функции схемыфаз (ССФ), расширителя 7 имэлемента 8 времени, инвертора 9, лопроисходит поворот угловой характеристики реле и при определенном угле насыщения могут возникнуть условия для отказа реле при к. з. в зоне или ложного срабатывания при 5 к. з. вне зоны. Эти условия возникают приполной погрешности ТТ, превышающей 50%.Поэтому при выборе нагрузки ТТ по условию 50/о погрешности можно гарантировать правильную работу реле в установившемся режи ме к. з.В переходном режиме к. з. реле работаеттолько в меньший из полупериодов тока. Это исключает влияние на работу реле повышенных переходных погрешностей ТТ, что позво ляет выбрать нагрузку на ТТ по условиямустановившегося режима к. з.Технико-экономическая эффективность применения предлагаемого реле обусловлена повышением надежности защиты путем устра пения ложных срабатываний при насыщенииТТ. Кроме того, значительно увеличивается допустимая вторичная нагрузка ТТ, питающих токовые защиты. Токовое направленное реле, содержащее токовый пусковой орган, выход которого черездифференцирующее звено подключен к одно 30 му из входов схемы совпадения, второй и третий входы которой соединены с формирователями импульсов тока и напряжения, и выходной орган, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем устранения35 ложных срабатываний при насыщении трансформаторов тока, оно снабжено включенноймежду схемой совпадения и выходным органом дополнительной схемой совпадения с расширителем импульсов на входе, два других40 входа которой через инвертор и элемент времени подсоединены к выходу формирователяимпульсов тока,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе45 1. Авторское свидетельство Мо 311333, кл,Н 02 Н 3/40, 1971.2. Авторское свидетельство Мо 299911, кл.Н 01 Н 83/16, 1970,гической схемы совпадения И 10 и выходного органа 11.Схема блокировки 7 - 10 производит сравнение длительности полуволн тока короткого замыкания и запрещает срабатывание реле, если длительность полуволны превышает заданное время. При синусоидальном токе на входе реле ТПО срабатывает, если напряжение на его входе превышает уставку, и возвращается в исходное состояние при переходе входного напряжения через нуль. При возврате ТПО дифференцирующее звено 5 формирует импульс, который вместе с сигналами формирователей 1 и 3 подается на вход ССФ. Совпадение во времени всех трех сигналов на выходе ССФ является признаком короткого замыкания. При этом ССФ выдает импульс, который расширяется расширителем 7 на 0,01 с и подается на один на входов схемы совпадения 10. На другой вход схемы 10 подается сигнал, задержанный от начала положительной полуволны тока на заданное время 1,= = 0,01+1 во, где 1 во - время срабатывания выходного органа. Сигнал на третьем входе схемы 10 появляется после окончания поло жительной полуволны этого тока, При коротком замыкании ССФ срабатывает, а схема блокировки разрешает работу реле, так как длительность полуволн тока не превышает заданного времени (0,01 с), Поэтому на выходе схемы 10 появляется сигнал, который существует в течение времени, достаточного для срабатывания выходного органа. При коротком замыкании вне зоны ССФ не срабатывает и сигнал на выходе схемы 10 отсутствует. В случае,насыщения ТТ в установившемся режиме ,к. з., когда угол насыщения щ 1,)90, на выходе звена 5 могут появиться дополнительные импульсы в отрицательный полупериод тока. Однако работа ССФ разрешается сигналом с выхода формирователя 1 только в положительный полупериод. Поэтому при таких углах насыщения реле работает так же, как и при неискаженном вторичном токе. Если оА(90, то импульсы на выходе звена 5 возникают в моменты насыщения ТТ и смещаются относительно максимума тока к. з. тем сильнее, чем меньше в 1,. В результате этого Формула изобретения