Устройство для определения линии, поврежденной замыканием на землю

(71) Каунасский политехнический институт им. А.Снечкуса(56) Авторское свидетельство СССР М 1277283, кл. Н 02 Н 3/26, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1275622, кл. Н 02 Н 3/16, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕЛИНИИ, ПОВРЕЖДЕННОЙ ЗАЕМ НА ЗЕМЛЮ(57) Лэобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для определения линии, поврежденной замыканием на землю, в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, Целью изобретения является повышение селективности и наДЕЛЕНИЯ МЫКАНЛГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВ)5 Н 02 Н 7/22, 3/1 дежности. Устройство содержит трансформаторы тока 1 и напряжения 5 нулевой последовательности, согласующие трансформаторы 3, компараторы токовых цепей 3 и цепи напряжения 6, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ЛЛЛ 4 пороговый элемент 7, дешифратор 8, элемент 9 задержки на срабатывание и регистр 10 памяти. Лспользование элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ЛЛЛ позволяет определить и выдать логический нуль в той линии, в которой направление тока и знак напряжения соответствуют направлению тока и знаку напряжения поврежденной линии. Дешифратор обеспечивает выделение из всевозможных комбинаций логических сигналов комбинации, в которой имеется только один логический нуль, Это обеспечивает селекцию по знаку. Использование элемента задержки на срабатывание обеспечивает селекцию по времени. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для определения линии, поврежденной замыканием на землю, в сети с изолированной или компенсированной нейтралью.Целью изобретения является повышение селективности и повышение надежности.На чертеже представлена блок-схема устройства для определения линии, поврежденной замыканием на землю.Устройство для определения линии, поврежденной замыканием на землю, содержит трансформаторы 1 тока нулевой последовательности, установленные на отходящих линиях, выходы которых подключены к согласующим трансформаторам 2, Компараторы 3 токовой цепи, вход которого подключен к согласующему трансформатору 2, а выход соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4, Ктрансформатору 5 напряжения нулевой последовательности подключены компаратор б цепи напряжения. соединенный с вторыми входами элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4. и пороговый элемент 7, выход которого подключен к управляющему входу дешифратора 8, К информационным входам дешифратора 8 подключены выходы всех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4. Элемент 9 задержки на срабатывание включен между управляющим выходом дешифратора 8 и блокирующим входом регистра 10 памяти, Остальные выходы дешифратора 8 соединены с входами регистра 10 памяти.Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме, когда замыкание на землю отсутствует, токи нулевой последовательности в линиях и напряжение нулевой последовательности на шинах незначительны, На выходе порогового элемента 7 сигнал для управляющего входа дешифратора 8 отсутствует и регистр памяти во всех разрядах содержит логические "0". Устройство находится в исходном состоянии,При возникновении в сети замыкания броски переходных токов в линиях и появившееся напряжение нулевой последовательности обуславливают появление сигналов на выходе компаратора 3 поврежденной линии и компаратора 6 совпадающих логических значений (логического "0" или "1"). На выходах компараторов неповрежденных линий в тот же момент времени будут присутствовать сигналы с противоположными логическими значениями, Поэтому на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ поврежденной линии появится логиче 40 45 50 55 5 10 15 20 25 30 35 ский "0",а на выходах соответствующих элементов остальных линий - логические "1". Все эти сигналы подаются на информационные входы дешифратора 8.Превышение напряжения нулевой последовательности определенной величины вызывает срабатывание порогового элемента 7, который включает схему дешифрации элемента 8 и переводит выводы схемы из высокоимпедансного состояния в рабочее. Дешифратор 8 постоянно запрограммирован (" прошит" ) так, чтобы на его информационных выходах появился код номера поврежденной линии. Этот код подается на входы регистра 10 памяти. Одновременно на управляющем выходе дешифратора 8 появляется сигнал, указывающий на присутствие комбинации логических сигналов на информационных входах дешифратора, в которой имеется только один логический "0", Такая селекция исключает воэможность ложного срабатывания устройства, когда в каких-либо неповрежденных линиях на короткое время токи нулевой последовательности будут совпадать по направлению с током поврежденной линии, например, в процессе механических колебаний роторов синхронных электрических машин.Управляющий сигнал дешифратора 8 поступает на вход элемента 9 задержки на срабатывание, который производит селекцию сигнала по длительности, Запись в регистр 10 памяти кода номера поврежденной линии возможно лишь е том случае, если код на выходе дешифратора 8 удерживается определенное время (несколько миллисекунд). Это исключает возможность ложногосрабатывания устройства до того, как установится комбинация на информационныхвходах дешифратора, соответствующаядействительность ситуации в сети,Использование элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ позволяет определить и выдатьлогический "0" в той линии, в которой направление тока и знак напряжения соответствуют направлению тока и знакунапряжения поврежденной линии.Дешифратор обеспечивает иэ всевозможных комбинаций логических сигналов выделениекомбинации, в которой имеется только одинлогический "0", Это обеспечивает селекциюсигнала по знаку, Преобразование дешифратором выделенной комбинации в код номера поврежденной линии упрощает схемуустройства,Включение элемента задержки на срабатывание между управляющим выходомдешифратора и блокирующим входом регистра памяти обеспечивает селекцию по вре1669041 мени, Все это по сравнению с известным устройством исключает возможность ложного срабатывания предлагаемого устройства во время электромагнитных переходных процессов в сети и позволяет повысить селективность и упростить устройство,Составитель Ю.ПостниковТехред М.Моргентал Корректор М.Пожо Редактор Л,Гратилло Заказ 2658 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Формула изобретения Устройство для определения линий, поврежденной замыканием на землю, содержащее для установки на каждой линии, отходящей от шин питающей сети, трансформатор тока нулевой последовательности и согласующий трансформатор, вход которого соединен с выходом трансформатора тока нулевой последовательности, трансформатор напряжения нулевой последовательности, вход которого имеет клемму для подключения к шинам питающей сети, пороговый элемент, вход которого подключен к выходу трансформатора напряжения нулевой последовательности, элемент задержки на срабатывание, регистр памяти, блокирующий вход которого соединен с выходом элемента задержки на срабатывание.о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и повышение се лективности, в него введены для каждой линии компаратор токовой цепи и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, дешифратор, компаратор цепи напряжения, при этом выходы согласующих трансформаторов подключе ны к входам своих компараторов токовыхцепей, выходы которых подключены к первым входам своих элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которых подключены к соответствующим информационным вхо дам дешифратора, управляющий выход которого подключен к входу элемента задержки на срабатывание, информационные выходы дешифратора подключены к соответствующим входам регистра памяти, 20 вход компаратора цепи напряжения подключен к выходу трансформатора напряжения нулевой последовательности, выход этого компаратора подключен к вторым входам всех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, 25 выход порогового элемента подключен к управляющему входу дешифратора.