Система электропитания для устройств релейной защиты

(19) (И),3(53) (л 05 Г 1 56 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(53) 621.316.722.1 088.8)56) 1, Авторское свидетельство ССС879576, кл. 6 05 Г 3/00, 1979.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке2847055/24-07,кл. С, 05 Р 3/16, 1979,4 ) (57 ) 1. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗЩИТЫ, содеращая два подключенных к общей наг рузке пассивно-компенсационных тиристорных стабилизатора напряжения синдивидуальными входными трансформа" торами напряжения и тока, общим блоком опорного напряжения, выполненным на основе стабилитрона, я общим выходным накопительным конденсатором, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения мощности, потребляемой от трансформатора напряжения, первый из стабилизаторов, включенный в выходную цепь трансформатора напряжения, выполнен с последовательным регулирующим элементом, а на выходе системы включен введенный блок развязки выходных цепей стабилизатоР ров.2. Система по п,1, о т л и ч а ющ а я с я тем, чтэ блок развязки выходных цепей стабилизаторов включает в себя три диэда, два из которых подключены однонаправленно между выходными минами второго стабилизатора, нключенного в выходную цепь трансформатора тока, и ныводами стабилитрона, а третий введен в цепьзаряда накопительного конденсатораот второго стабилизатора между соответс,вующим электродом одного издвух упомянутых диодов и обкладкойконденсатора.Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации оперативногопитания автономных комплексов релейной защиты электроустановок,Известна система электропитаниядля устройства релейной защиты, содержащая дна подключенных к общейнагрузке питающих канала с индивидуальнь:ми входными трансформатораминапряжения и тока, регулирующим элементом в виде двух тиристоров, включенных между вторичными обмоткамиупомянутых трансформаторов, общимблоком опорного напряжения, выполненным на основе стабилитрона, и общимнакопи-.ельным конденсатором1 .Известная система надежно работает при сдвиге фаз между напряжениеми током, отличающимся от 1800. Еслиже названные электрические величинынаходятся в противофазе или близкик этому,. то может оказаться, чтотиристор, удержинавмийся во включенном состоянии одной величин, не успе.ет выключиться после перехода ее через нулевсе значение и будет удержанвключенным другой величиной. В этихусловиях накопительный конденсаторперестает получать необходимый заряд/что приведет к отказу системы в целом.Наиболее близким техническим решением к изобретению является системаэлектропитания для устройств релейной защиты, содержащая два подключенных к общей нагрузке пассивно-компенсационных тиристорных стабилизаторанапряжения с индивидуальными входными трансформаторами напряжения и тока,общим блоком опорного напряжения,выполненным на основе стабилитрона,. иобщим выходным накопительным конденсатором 2 .Однако н указанной системе в каждом питающем канале регулирующий эле.мент представляет "обой пару тиристоров, включенных встречно-параллельно. Э связи с этим при шунтиронаниивторичной обмотки трансформаторанапряжения имеет место весьма значительное потребление мощности, чтосущественно снижает КПД системы. 2Целью изобретения является повышение экономичности подобной системыэлектропитания путем снижения мощности, потребляемой от трансформато ра напряжения.Поставленная цель достигается тем,что в системе электропитания дляустройств репейной защиты, содержащей дна подключенных к общей нагрузкепассивно-компенсационных тиристорныхстабилизатора напряжения с индивидуальными входными трансформатораминапряжения и тока, общим блоком опорного напряжения, выполненным на основе стабилитрона, и общим выходнымнакопительным конденсатором, первыйиз стабилизаторов, включенный н выходную цепь трансформатора напряжения, выполнен с последовательнымрегулирующим элементом,а на выходе системы включен введен ный блок раз вязкивыходных цепей стабилизаторов.Причем блок развязки выходных цепейстабилизаторов включает в себя тридиода, дна из которыхподключеныоднонаправленно между ныходными ми нами второго стабилизатора, включенного в выходную цепь трансформаторатока, и выводами стабилитрона, атретий введен в цепь заряда накопи- ЗО тельного конденсатора от второгостабилизатора между соответствующимэлектродом одного из двух упомянутыхдиодов и обкладкой конденсатора.На чертеже представлена принципи альная электрическая схема предложенной системы электропитания для устрсйстн релейной защиты.Система включает дна пассинно-компенсационных стабилизатора напряжения.Первый стабилизатор подключен ктрансформатору 1 напряжения через выпрямитель 2 и содержит последовательный регулирующий элемент в виде тиристора 3, На выходе стабилизатора включен фильтр, состоящий из накопительного конденсатора 4, рекуперативного диода 5 и дросселя б, Опорное напряжение задается с помощью общего для обоих стабилизаторов стабилитрона 7, включенного последовательно с резистором 8 между соответ ствующей выходной миной выпрямителя1019411 Составитель Л,МорозовРедактор С.Патрушева Техред И.Гайду Корректор Г,Решетник Заказ 3703/42 Тираж 874 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 2 и выводом дросселя 6, расположенным со стороны выхода фильтра.Второй стабилизатор соединен с трансформатором 9 тока и содержит регулирующий элемент в виде тиристоров 10 и 11, подключенных к вторичной обмотке трансформатора 9 тока встречно-параллельно. Управляющие электроды тиристоров через диоды 12 и 13 соединены с соответствующим. выводом стабилитрона 7. На выходе стабилизатора включен выпрямитель 14.Параллельное подключение обоих стабилизаторов напряжения к одному и тому же накопительному конденса тору 4 осуществлено в системе с помощью блока развязки их выходных цепей, в который входят диоды 15-17, Нагрузка системы отображена на схеме в виде резистора 18, 20Работа данной системы электропитания происходит следующим образом.Пусть на вход системы подана только одна из электрических величин, например напряжение, подведенное к первичной обмотке трансформатора 1 напряжения. В этом случае заряд накопительного конденсатора 4 происходйт по цепи, включающий в себя выпрямитель 2, тиристор 3 и дроссель 6. Напряжение на управляющем переходе 3 определяется разностью напряжений на стабилитроне 7 и конденсаторе 4. В связи с этим тиристор 3 открывается только при понижении напряжения на конденсаторе 4, когда указанная разность становится выше определенного уровня.Если на вход системы подан только ток, подведенный к первичной обмотке трансформатора 9 тока, то заряд накопительного конденсатора 4 происходит на выходной цепи выпрямителя 14. При превышении напряжением на конденсаторе 4 напряжения стабилиза-, ции стабилитрона 7 через один из диодов 12-13в зависимости от поляр" Ндсти входного тока ) подается сигнал на открытие одного иэ тиоисторов 10-11. При этом вторичная обмотка трансформатора 9 тока шунтируется и заряд конденсатора 4 прекращается, Запирание открытого тиристора происходит в конце соответствующей полу- волны тока.В условиях короткого замыкания на защищаемой электроустановке, когда величина тока от трансформатора 9 тока оказывается достаточной для поддержания тока в нагрузке 18, нап ряжение, прикладываемое к управляюцему переходу тиристора 3, располагается на низком уровне и не обеспечивает открытия тиристора 3. В связиэтим последний постоянно находится в закрытом состоянии, и потребление системы по цепи напряения прак-, тически отсутствует. Указанное обстбятельство положительно сказывается на общем КПД данной системы.