Устройство для дифференциальной защиты электроустановки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 Ю 00 2 Н 3/28 ССУД АРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ дового кий инсти защитаргия 1 подклчащения 972.(71) Новочеркасский ордена ТрКрасного Знамени политехннчестут им, Серго Орджоникидзе(56) 1. федосеев А.М. Релейнаалектрических систем. М., фЭне1976, с, 325-327.2. Авторское свидетельствоВ 505074,-кл. Н 02 Н 3/28,(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНИИАЛЬНОЙ ЗАШИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВ- . КИ, содержащее датчики тока, установленные по всем сторонам алектроустановки и подключенные к блоку формирования рабочего сигнала и блоку формирования тормозного сигнала, причем выход блока формирования рабочего сигнала подключен к первому входу блока сравнения, выход которогоючен к реагирующему органу,о т л ию ш е е с я тем, что, с целью повыбыстродействия и улучшения селек тивности, в него дополнительно введено устойчивое апериоднческое звено, включенное между выходом блока формирования тормозного сигнала и вторым входом блока сравнения.е1 10262Изобретение относится к электротехникеи предназначено дЛя дифференциальной зашиты электроустановок от коротких замыканий,Известно устройство для дифференциальной зашиты электроустановки, содеркащеедатчики тока, промежуточные трансформаторы тока с рабочими и тормозными виткамии исполнительный орган 11 1 .Недостатками данного устройства являются низкая чувствительность и сравнительно невысокое быстродействие обусловленные наличием торможения и выполнениемисполнительного органа.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сушности и достигаемому результату является устройство для дифференциальной зашиты электроустановки, содержашее датчики тока, блок формирования рабочего сигнала, блок формирования тормозного сигнала, блок сравнения и реагируюший орган 2.Повышение чувствительности достигается благодаря специальному построеппосхемы (блока формирования тормозного сигнала),в результате чего торможение производится так называемой минимальной пслусуммой токов плеч зашиты. Однако устройство характеризуется недостаточнымбыстродействием и пониженной селективностью при глубоком насышении,трансфор 30маторов тока. Так, например, если трансформаторы тока имеют прямоугольную характеристику намагничивания, то торможение при внешнем коротком замыкании существует, когда отсутствует ток небаланса 35(на участке достаточно точной трансформации трансформатора тока), и отсутствует,когда сушествует ток небаланса (в насышенном состоянии трансформатора тока).Это приводит к необходимости ввода за Омедления на срабатывание зашиты на время до 10 - 20 мс.Цель изобретения - повышение быстродействия и селективности устройства приналичии повышенных погрешностей трансформ аторов тока.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для дифференциальной зашитыэлектроустановки, содержашее датчики тока,установленные по всем сторонам электроустановки и подключенные к блоку формирования рабочего сигнала и блоку формиро -вания тормозного сигнала, причем выходблока формирования рабочего сигнала подключен к первому входу блока сравнения,выход которого подключен к реагирующему органу, дополнительно введено устойчивое апериодическое звено, включенное 28 2между выходом блока формирования тормозного сигнала и вторым входом блока сравнения,На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг,2 - временные диаграм мы сигналов на выходах соответствуюших блоков, поясняюшие принцип действия уст ройства.На фиг, 1 показана структурная схема зашиты только одной фазы. Зашиты двух других фаз выполняются аналогично. По обоим концам зашишаемого объекта 1 установлены трансформаторы тока 2 и 3, сигналы которых поступают на входы блоков формирования рабочего 4 и тормозного 5 сигналов. Рабочий сигнал подается на вхоц блока 6 сравнения непосредственно, а тормозной - через устойчивое апериодическое звено 7, К выходу схемы сравнения под - ключен реагирукший орган 8.Устройство работает следуюшим образом.При коротком замыкании в зоне действия (фиг. 2 а) токи 1 и 1 в плечах зашиты практически совпадают по фазе и рабочий сигнал появляется одновременно с токами в плечах. Тормозной сигнал также появляется одновременно с токами в плечах и соответственно одновременно с рабочим сигналом, Так как рабочий сигнал подается на вход блока 6 сравнения непо - средственно, а тормозной - через устойчивое апериодическое звено, то в результате в схеме сравнения в течение некоторого времени (1-Змс) справедливо неравенство (фи . 2)Ь . (4где 04, О и О - сигналы. на выходахсоответствующих блоков устройства, чтоспособствует ускорению срабатываниязашиты,При коротком замыкании вне зоны действия (фиг, 2 б) рабочим сигналом является ток небаланса, появляюшийся на 3 мси более позже, чем ток в плечах зыциты.Тормозной сигнал появляется одновременно с током в плечах и накапливается вустойчивом апериодическом звене 7. В момент насышения трансформатора тока тормозной сигнал Ц исчезает, однако сигнал 07 на выходе звена 7 изменяется поэкспоненциальному закону, и в момент;когда рабочий сигнал достигает максимального значения, торможение достаточно велико,Установив постоянную времени передаточной функции апериодического звена 7в пределах 5-20 мс, можно обеспечить3 1026228 4высокое быстродействие срабатывания за- ных зашит электроустановок и в особенносшиты в пределах 3 мс, при высокой на- ти зашит сборных шин. Это создает опредежности отстройки от внешних коротких деленный экономический эффект вследствие замыканий. , увеличения запаса динамической устойчиПрименение предлагаемого устройства вости электрических систем, сокрашения повышает быстродействие дифференцивль- размеров разрушения электрооборудования.Составитель А.БонпаренкоРедактор С. Юско Техред М. Гергель Корректор Г. ОгарЗаказ 4570/45 Тираж 617 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д.4/5 П Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4