Дистанционный орган релейной защиты

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕОЪБЛИН 0 ОБР ИЯ Т вы теории ганов ре 3.32.АН РЕЛЕЙ- ки Формироподклю- измериеличин вичным ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТОРСНбмусВКДЕТ(56) 1. Фабрикант В.Л. Оспостроения измерительныхлейной защиты и автоматикфВысшая школаф 1, 1968, срис. 3.29.2. Там же, с.115, рис,(54)(57) ДИСТАНЦИОННЫЙ ОРНОЙ ЗАЩИТЫ, содержащий блвания сравниваемых вченные входами к пер тельным преобразователям тока и напряжения защищаемого объекта, а вЫходами. - к соответствующим входамвремяизмерительного блока, на выходекоторого включен реагирующий орган,.о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью исключения ложных срабатыванийпри нарушении цепей напряжения, в него дополнительно введены два регулируемых пороговых элемента, включенных встречно на входах времяизмерительного блока, а блоки Формированиясравниваемых величин выполнены в ви -де масштабных преобразователей токнапряжение и напряжение-напряжение.,.Изобретение относится к электро" технике и может быть использовано в устройствах релейной защиты линии электропередач.Известен дистанционный орган релейной защиты, содержащий одновходовый времяизмерительный блок, на выходе которого включен нуль-индикатор, а на входе - последовательно включенные транзисторно-входной пороговый резисторный элемент и выход блока сравнения (1).Недостаток известного устройства состоит в том, что не исключена ве" роятность излишних срабатываний при переходных процессах и повреждениях, 15 близких к границе срабатывания.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является дистанционный орган релейной защиты, содержащий двухвходовый времяизмерительный блок, на выходе которого включен нуль-индикатор, а на каждом входе " встречно включенные пороговыйрезистивный элемент и выход формирующего блока сравниваемых величин (2)Недостатки указанного устройства состоят в относительной сложности формирования сравниваемых величин, особенно для реле полного сопротивления, а также в неиспользовании возможности получить пуск по току, который широко применяется для упомянутых реле сопротивления в условиях защиты линий до 35 кВ включительно.Цель изобретения исключение лож-З 5 ных срабатываний при нарушении цепей напряжения.Поставленная цель достигается тем, что в дистанционныйорган релейной защиты, содержащий блоки формирова ния сравниваемых вепичин, подключенные входами к первичным измерительным преобразователям тока и напряжений защищаемого объекта, а выходами к соответствующим входам времяизмеритель"4 ного блока, на выходе которого вклю" чен реагирующий орган, дополнительно введены два регулируемых пороговых элемента, включенные Встречно на входах времяиэмерительного блока, а бло- о ки формирования сравниваемых величин выполнены в виде. масштабных преобразо- вателей ток-напряжение и напряжение- напряжение.На .фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 вр:менные диаграммы, показывающие сравнение однополупериодно выпрямленной сформированной рабочей ЭДС со своей пороговой величиной на фиг.3 " аналогичные диаграммы для сформиро ванной тормозной ЭДС.Устройство содержит блоки 1 и 2 формирования соответственно рабочей ЭДС, е и тормозной ЭДС е, подключенные выходами ко входам времяизме-,65 рительного блока 3, включающего в се"бя транзисторы 4 и 5, конденсатор бзарядные резисторы 7 и 8, резистор 9,создающий напряжение смещения, регулируемые пороговые элементы .10 и 11,включенные встречно,на входах времяизмерительного блока 3, на выходе которого через диодный логический элемент ИЛИ 12 включен реагирующий орган 13.Устройство работает следующим об.разом.Когда равны нулю выходные ЭДС бло-,ков 1 и 2 формирования, то начальноесмещение на базах транзисторов выбра"но так, что транзисторы 4 и 5 закрыты, вследствие чего заряд конденсатора б невозможен. Когда мгновенноезначение рабочей ЭДС е превьпааетсвое пороговое напряжение О 1 (фиг.2),то из-за снижения потенциала базыоткрывается транзистор 4, а конденсатор б через резистор 7 заряжается вположительном направлении, полуЧаяприращение напряжения ЬПрОфр 11 Сьгде П - напряжение питания при за 9ряде конденсатора б в положительном направлении;- время упомянутого превышения.Когда мгновенное значение тормоз-.ндй ЭДС е превышает пороговое напряжеНие П (рис. 3), то из-за повыше 1 ния потенциала базы открывается транзистор 5, а конденсатор б через резистор 8 заряжается в отрицательномнаправлении, получая приращение напряжения Ютт птт 8 С 6,где П - напряжение питания при заряде конденсатора б в отри-цательном направлении;й - соответствующее время превышения.Условие срабатывания устройстваа"Р а)тЯсли с целью упрощения выполнить.(39 Р 173 тт 19,то после йодстановки и преобразованийусловие срабатывания принимает слеДУЮЩИЙ ВИДРч,Пользуясь последним выражением,нетрудно убедиться, что сдвиг фазмежду сравниваемыми ЭДС еи е невлияет на условия срабатывания,Из фиг. 2 и 3 определяемОЯр-Вю"счи (Оой);цЮ" Яо 1"сМи (О.н Е и,)где (о - угловая частота;103731 ИЮр-Ь-)ЬО 3(Офм+Оср) Составитель Ф.ЩегольковаТехред К.Иыцьо Корректор А. Зимокос Редакт Кос Подикомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4 ое лиал ППП ффПатеитф, г,ужгород, ул.Проектная, 4 срабатывания и выполняя преобразования, получаем новую форму условиясрабатывания(Ежм 1 Е 1 не)Щ 1 Оо)В предложенном устройстве формирующие блоки выполнены аналогично блокам в схеме сравнения по абсолютномузначению, но беэ цепей сглаживанияпосле выпрямителей. Следовательно,если требуется характеристика реле 10полного сопротивления, то формирование сравниваемых ЭДС .является наибо,лее простымЕ 1 мфКОЪеав КнОд15где 1, П - амплитуды, например,разностей фаэных токов и разностейфазных напряжений на защищаемом при"соединении.Поставляя последнее выражение впРедьЖущую форму условий срабатывания, имеем новую форму условий срабатыванияИ)м Ье).Ьа(1 иКн 01 о) фдсугде 2 р- заданное сопротивлейие срабатывания,Внутренний пуск по току в предло"женном устройстве определяется пороговым напряжением Ц, .30В нормальном режиме ЙО.) дОр, а потому на конденсаторе 6 и также нануль-индикаторе .13 будет отрицательное напряжение, равное (Псм +Ц). Привозникновении аварийного режима, 35т.е. при ь Ор)дЦ., начинаются эарядяо"рвзрядные колебания напряжения наконденсаторе 6, а затем на и-ом периоде произойдет срабатывание нульиндикатора при условии 40 Заказ 6023/56 Тираж 617 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Иосква, ЗОтсюда определяется время срабатывания устройства, зависящее от разности (Вь -Вт) рабочего и тормозного времени, т.е. от измеренного полного сопротивления Б, если оно меньше заданного сопротивления срабатывания Е. Иэ этого видно, что падения напряжения на диодах, входящих в логическую схему ИЛИ 12, не влияют на заданное. сопротивление срабатывания Д. а влияние их на время сраба" тывания Ф можно компенсировать уменьРшением напряжения 0.поскольку дистанционный орган име.ет внутренний пуск по току, то для расчета установок можно испольэовать вольтамперную характеристику защнщаеС. мой линии в сочетании с внешней:характеристикой для места подсоединения этой линии.Чтобы .предложенное устройство выполнить двухполупериодным, необходимо у транзисторов 4 и 5 образовать вторые параллельные аналогичные цени смещения баз, управляемые вторыми. секциями выходных обмоток в блоках 1 и 2 формирования. Двухполупериодное исполнение значительно уменьшает погрешности, возникающие при появлении апериодических составляющих в сравниваемых электрических величинах,В устройстве сравниваете величины можно ограничить диодньааи стабилитронамн на уровнях немного больше, чем пороговые напряжения (см. пунктирные прямые на фиг. 2 и 3). Благо" даря этому при необходимости между датчиком тока и формирующим блоком 1 (соответственно, между датчиком напряжения и блоком 2) можно весьма просто включить операционные усилители, с целью существенного уменьшения мощности, потребляемой от датчиков