Устройство для централизованной защиты от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью

,8010612 а) Н 02 Н 3/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.;11 фс ф фй НИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 2922588/24-07 напряжения нулевой последовательности, (22) 08.05,80дополнительный источник питания, функ- (46) 15.12.83; Бюл.46, . ционально связанный с цепью смещения (72) В. Ф. Бухтояров и И: В, Бухтояров индикатора наибольшего напряжения, эле- (53) 621,316.925(088.8) мент ЗАПРЕТ, элемент ВЫДЕРЖКА ВРЕ- (56) 1. Авторское свидетельство СССР МЕНИ, своим входом соединенный с выхо.319990, кл. Н 02 Н 3/16,1966.дом пускового органа, отличающееся тем,2. Промышленная энергетика, 1976, что, с целью повышения надежности функ 11,с. 38-41. ционирования, ключи соединенные со вхоЗ.Авторское свидетельство СССР дами индикатора наибольшего напряжения,896710, кл, Н 02 Н 3/16, 1,1.02,80 выполнены замыкающими и подключены (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИ- этими же выводами через диоды к выходам ЗОВАННОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ преобразователей, а объединенные выводы НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАН- . ключей соединены через вновь введенный НОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее по числу . дополнительный замыкающий ключ с до.защищаемых присоединений трансформа-полнительным источником питания, управ- торы тока нулевой последовательности, вы.- . ляющие входы ключей соединены с выходом ходы которых .соединены .со входами пре-соответствующих исполнительных органов, Ж образователей ток - выпрямленное напря- приэтом элемент ЗАПРЕТ. включен между жение, диоды, индикатор наибольшего на-дополнительным замыкающим ключом и Ф Ф пряжения, входы которого соединены с клю- цепью .смещения индикатора наибольшего чами, имеющими. объединенные выводы; напряжения, управляющий вход элемента а выходы - с исполнительными органами, ЗАПРЕТ соединен с выходом элемента ВЫ- запитанными от источника питания через ДЕРЖКА ВРЕМЕНИ, подключенным к упобщий замыкающийключ, управляющий равляющему входу общего замыкающего вход которого подключен к трансформатору . ключа.35 40 45 50 55 Изобретение относится к устройствамдля централизованной защиты от однофазного замыкания на землю в сетях с изоли рованной и компенсированной нейтралью,Известны устройства для централизованной зашиты от однофазного замыкания на землю, основанные на использовании амплитуд переходного тока 11.Однако в переходном реж,)ме такие устройства могут работать неселективно.Известно также устройство лля централизованной защиты, содержащее по числу засцищаемых присоединений тра 1 сформаторы тока нулевой последовательности (ТТНП) с включенными на выходе преобразователями тока в выпрямленное напряжение (ПТВН), индикатор наибольшего напряжения (ИБН) на транзисторах, входы которого подклн)чены к выходам указанных преобразователей тока в выпрямленное напряжение, а выходы - к исполнительнь)м органам, трансформатор напряжения нулевой последовательности (ТННП), к выходу которого подключены последовательно соединенные пусковой орган и элемент выдержки времени (ЗВВ) 12.Недостатком данного устройства является возможность уменьшения сигнала на выходе преобразователя тока в выпрямленное напряжение, связанного с трансформатором тока нулевой последовасльцости поврежденного присоедицеция, из-за разряда накопительного конденсатора через обратные сопротивления транзисторов цеповрежленных повреждений, А это, в свою очередь, приводит к снижению избирательности устройства.Наиболее близким к предлагаемому по технической сути является устройство для централизованной зашиты от замыкания на землю, содержащее на кажлом присоединении трансформаторы тока нулевой последовательности, полключенные через преобразователь и размыкающие кпючи к транзисторам индикатора наибольшего напряжения, выходы которого полключены к исполнительным органам, запитанш)м от общего источника питания через общий замыка)ощий ключ, управляющий вход которого соединен через пусковой орган с трансформатором напряжения нулевой последовательности, а уцравляюсций вход размыкаюших ключей подключен к пусковому органу через блок управления, включакпщий в себя элементы ЗАПРЕТ, ВЬДЕРЖКА ВЕЕМЕНИ, И, НЕ, лс)цолцитсльцый исто 1- ник питания в цепи смс)цсция транзисторов индикатора наибольшего цацряжсцця 3.Однако извсстцос устройствс), хс)т 51 и обладает необходимой сс локти вцостыо в работе, всс жс сложно и цс обсс)1 с)цвзст возможность запоминания цомсря поврсждснцо)о приссцдцнсция без применения дополнительных элсмс цгов цямя)и, ггс) сч)цжяСт НадежцОСТЬ рябОГЫ уетрс)11 СТ 1 .)1 ПЬЧТЫ. Целью данного изобретения являетсяповышение надежности функционирования за циты.Гоставленцая цель достигается тем, что 5в устройстве, содержащем по числу защищаемых присоелинений трансформаторь 1 тока нулевой последовательности, выходы которых соединены со входами преобразователеи ток - выпрямленное напряжение, диоды, индикатор, наибольшего напряжения, 10 входы которого соелинецы с ключами, имеющими объединенные выводы, а выходы с исполнительными органами, запитаннь)ми от источника питания через общий замыкающий ключ,управляющий вход которого функционально связан с выходом пускового органа, вход которого подключен к трянсфор.матору напряжения нулевой последовательности, дополнительный источник литания, функционально связанный с цепью смещения индикатора наибольшего напряжения, эле.мент ЗАПРЕТ, элемент ВЫДЕРЖКА ВРЕМЕНИ, своим входом соединенный с выходом пускового органа, ключи, соединенные со входами индикатора наибольшего напряжения, выполнены замыкающими и подключены этими же выводами через диоды к выходам преобразователей, а объединенные выволы ключей соединень 1 через вновь введенный дополнительный замыкающий ключ с дополнительным источником питания, управляющие входы ключей соединены с выходом соответствующих исполнительных органов, при этом элемент ЗАПРЕТ включен мсжлу дополнительным замыкающим ключом и цепью смешения индикатора наибольшего напряжения, управляющий вход элемента ЗАПРЕТ соединен с выходом элемента ВЫДЕРЖКА ВРЕМЕНИ, подключеннь)м к управляющему входу общего замыкающего ключа,На чертеже представлена схема пред. лагаемого устройства.Устройство содержит ТТНП 1, 2, уста. новлсццые на присоединениях 3, 4 и полключенные своими выходами к ПТВН 5, 6, ИБН 7 ца транзисторах типа и-р-п с общим эмиттерным резистором, входы ИБН через разделительные диоды 8, 9 подключены к выходам ПТВН 5,6, а выходы - - к исполнительным органам 10, 11, дополнительный источник питания 12 с подключенным ца выходе замыкак)сцинк ключом З,выход которого через элемент ЗЛ 1 РЕТ 14 подсосди. нсц к общему выхолу (цепи смещения) ИБН 7 и через здмь)какцце ключи 15,16 к входам ИБН 7, упрявлякццис входы этих ключей подключсны к выходам исполнительных органов 11, 11, ТНН 1 17, к выходу которого цодклк) 1 сцы пс)слсдс)1 ательцо сос;1 ицсццыс и) сковой орган 18 и .-.)ВВ 1, ВЫХС)Д 11 1 ССОР 1)Х ЦОДКЛЮ 1 СЦЫ СС)С)ТЦСТСТ 1 С ЦЦС) и прянляк)цим цхс)дм клк)чс) 13 ц э,)смсц тя ЗА 1 РЕТ 14, зямкякгщнй ключ 21,цкл)с)0612113ченный последовательно с исполнительными органами 10, 11, управляющий входкоторого подсоединен к выходу ЭВВ 19,ПТВН 5, 6 состоят из промежуточных трансформаторов (трансреакторов) выпрямительных и интегрирующих элементов. Интегрируюгцие элементы выполнены в виде зарядных резисторов и накопительных конденсаторов.Величина выходного напряжения дополнительного источника питания выбирается несколько больщей возможного напряжения на выходах ПТВН 5, 6.Устройство работает следующим образом, При отсутствии однофазного замыкания на землю накопительные конденсаторы интегрирующих элементов ПТВН 5, 6 разряжены. Пусковой орган 18, ЭВВ 19 и исполнительные органы 10, 11 находятся в исходном состоянии. Ключи 13, 15, 16 и 20 разомкнуты.При возникновении однофазного замыкания на землю, например, на присоединении 3 первым срабатывает пусковой орган 18 и подает сигнал на управляющий вход ключа 13 и на пуск ЭВВ 19,имеющего выдержку времени, достаточную для полного заряда накопительных конденсаторов. При замыкании ключа 13 напряжение дополнительного источника питания подается на общий вход (общую шину) ИБН 7, В результате этого переходы база - эмиттер тразисторов оказываются смеценными в обратном направ 4ленин и последние запираются, Их входное сопротивление резко возрастает, Благодаря этому зарядка накопительных конденсаторов происходит в более благоприятных условиях.На процесс зарядки они не оказывают су щественного влияния.Спустя заданную выдержку времениЭВВ 19 срабатывает и на управляющих входах элемента ЗАПРЕТ 14 и ключа 20 появляются сигналы. При этом схема устройства начинает работать в режиме поиска наибольшего сигнала, имеющего место, как правило, на поврежденном присоединении. В ИБН 7 открывается тот транзистор,на вход которого подается наибольший сиг нал.В рассматриваемом случае открываетсяверхний транзистор, При его открывании срабатывает исполнительный орган 10 и подает сигнал на отключение выключателя поврежденного присоединения 3 и на управляющий вход ключа 15. В результате этого ключ замыкается и на вход (базу) верхнего транзистора ИБН,установленного в канале поврежденного присоединения, подается напряжение источника дополнительного сигнала, под действием которого данный 25 транзистор продолжает оставаться в открытом состоянии (независимо от величины вь 1 ходного напряжения преобразователя ток - выпрямленное напряжение 5) до момента исчезновения однофазного замыкания на землю, Составитель Л. ВаськоваРедактор С. Тимохина Техред И. Верес Корректор О. БилакВакнз 0054/55 Тираж б 7 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4