Устройство для дифференциальной защиты электроустановок

(56) Авторское свидетельство СССР М 1453505, кл. Н 02 Н 3/28.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК(57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дифференциальнойтоковой защиты от коротких замыканий таких электроустановок, как синхронные гене-.раторы, компенсаторы, двигатели. Цельизобретения - повышение надежности. Этодостигается тем, что в устройство для дифференциальной защиты электроустановок,.содержащее датчики тока в каждой фазе,установленные по концам защищае Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дифференциальной токовой зажиты от коротких замыканий таких электроустановок, как синхронные генераторы, компенсаторы, двигатели.Цель изобретения - повышение надежности устройства для дифференциальной защиты электроустановок.На фиг.1 представлена фукциональная схема устройства; на фиг.2 - логическая схема блока контроля токовых цепей.На схемах обозначены защищаемая электроустановка 1, датчики 2 и 3 тока, блок 4 формирования дифференциального сигнала, блок 5 фола, блок 6 кон7 сравнения,опорного натакт 11 автомтроустановкилогические элВ блокедифференциа тормозного сигнаых цепей, элемент орган 8, источник 9 ключ 10, блок-конвыключателя элек- -14 наличия тока, 21.ит формирование ала, например, по рмирования троля токов пороговый п ряжения, атического , органы 12 ементы 15- 4 происход льного сигн законуОдиф = Кдгде 1 в, гв -КД 111 в +гв 1,вторичные токи датч ффициент пропорц ов тока онально сти. ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИК АВТОР. СКОМУ СВИ ны, выходы котс рых соединены с входами одноименной фазы блока формирования дифференциального сигнала, блока формирования тормозного сигнала и блока контроля токовых цепей, третий вход которого соединен с датчиком тока другой фазы, а выход является сигнальным выходом устройства, элемент сравнения и пороговый орган, соединенные последовательно, а выходы блоков формирования дифференциального и тормозного сигналов соединены с входами элемента сравнения, дополнительно введены источник опорного напряжения и ключ, соединенные последовательно, а также блок-контакт автоматического выключателя электроустановки, выход ключа соединен с третьим входом элемента сравнения, управляющий вход ключа соединен с выходом блока контроля токовых цепей, четвертый вход которого соединен с источником опорного напряжения через блок-контакт автоматического выключателя электроустановки, 2 ил.В блоке 5 происходит формирование чувствительности и введенной в дифферентормсзного сигнала, например,. по закону циальный канал для отстройки от импульсОторм = Кт 10 2 В ных помех задержки ( 1 мс) срабатываетгде Кт - коэффициент торможения. раньше, чем успевает возрасти дифференЭлемент 7 сравнения производит сум циальный сигнал. После срабатываниямирсвание дифференциального, тормозно- блок 6 через ключ 10 эаглубляет элемент 7го и опорного сигналов, поступающих с до уставки максимальной токовой отсечки,разными знаками с блоков 4 и 5 и источ- равной 3-4 1 н 0 м, Уставка порогового органа 8ника 9. Элемент 7 сравнения и пороговый определяется, как и в любой дифференциорган. 8 могут быть также построены с ис альной защите, небалансом датчиков токапользованием аналоговых органов управле- при внешних КЗ и коэффициентомторможения и, при использовании в качестве дэтчи Источник 9 можетбытьвыполнен ввиде ков тока трансреакторов, может быть выбпростого резистивного делителя от напря- рана равной 0,1-0,2 1 нм.жения питания схемы защиты. В качестве 15ключа 10 может быть использован транзи-Устройство работает следующим обрэстор. зом,Органы 12 - 14 служат для контроля на- При исправных вторичных цепях в слуличия тока в датчиках тока, На их выходе в чае КЗ в зоне защиты устройство срабатыслучае исправности вторичных цепей и на вает с максимальной чувствительностью,личия тока в датчиках имеется логическая При неисправности вторичных цепейединица, а в случае неисправности вторич- срабатывает блок 6 и на вход элемента 7ных цепей (обрыв или КЗ) или отсутствия подается сигнал противоположной диффетока - логический нуль. На орган 14 сигнал ренциальному сигналу полярности. равныйпоступает отдатчика 2 тока другой фазы(С). 25 по величине сигналу максимально-токовойС помощью логического анализа состо- отсечки с уставкой 3-4 1 н 0 м.яния датчиков тока и сигнала с блок-контак- Введение дополнительной информациита 11 определяется. нормальная работа в блок 6 о состоянии автоматического выэлектроустановки, холостой ход, режим ключателя электроустановки с помощьювнутренних КЗ или режим неисправностей 30 блок-контакта позволяет четко различатьвторичных цепей. В последнем случае на неисправное состояние токовых цепей отвыходе блока 6 появляется сигнал блоки- режима КЗ при отключенном выключателеровки, электроустановки и повысить надежностьСигнал блокировки появляется при сле- рабсты всей защиты в целом,дующих состояниях входных сигналов; 351- =-1 г 1 з 1 сО + г 1 зсО + 1 г 1 з сО + 1 г 1 з 1 сО + Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я.+111 О (1) Устройство для дифференциальной за+ гзсатчие 1 1 1 О - логическая единица после щиты электроустановок, содержащее дагде г,з,с,н вл енные пооргана наличия тока соответственно дэтчи- ки тока в каждой фазе, установлдков 2 и 3, другой фазы (С) и напряжения 40 концам защищаемой эоны, выходы которыхисточника опорного напряжения;1 г,з,1 с,О - логический нультехжесигна- блока формирования дифференциальногосигнала, блока формирования тормозноголов.Первоеслагэемоевформуле(1)означа- сигнала и блока контроля токовых цепей,ет неисправность в цепи датчиков 2 и 3, 45 третий вход которого соединен с датчикомвторое слагаемое - датчиков 2 и другой фа- . тока другой фазы, а выход является сигнальзы (С), третье слагаемое - датчика 2, четвер- ным выходом устройства, элемент сравнетое слагаемое - датчиков 3 и другой фазы ния и пороговый орган, соединенные после(С), пятое слагаемое - датчика 3, довэтельно, а выходы блоков формированияПосле минимизации функции (1) полу дифференциального и тормозного сигналовсоединены с входами элемента сравнения,чим1 О+1 О+ О+г 1 зО. (2) отличающеесятем,чтос цельюи лнительноАлгоритм (2) выполняется на семи элемен- повышения надежности, до отах И - НЕ введены источник опорного напряжения иин нные после овательно, а такЧувствительность блока 6 контроля на 55 ключ, соединенные по дпорядок выше уставки устройства защиты, же блок-контакт автоматического выключа 0 02 1 и определяется поро- теля электроустановки, выход ключа соеди,гом срабатывания органа наличия тока. При нен с третьим входом элемент рдвозникновении неисправностей во вторич- управляющий вход ключа соединен с выхоных цепях блок 6 за счет олее выс6 . т более высокой дом блока контроля токовых цепей, четвер1615843 тый вход которого соединен с источником опорного напряжения через блок-контакт г оставитель С,Быковехред М.Моргентал Н,Тупица орректор Н.Корол ед 3994 Тираж 443 Подписное ИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ака ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 роизводстве Кд доугай автоматического выключателя электроустановки,