Устройство для дифференциальной защиты с торможением

(5 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВУ ательхн алочно-исследукторский истроения ьство ССС/28, 1983 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетеВ 1157609, кл. Н 02 Н Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты шин и других многоконцевых участков (объектов)переменного тока электроэнергетическихсистем от коротких замыканий,Известно устройство для дифференциальной защиты с торможением, содержащее датчики тока, блоки формированиярабочего и тормозного сигналов, блок сравнения и пороговый орган, причем блок формирования тормозного сигнала выполнен ввиде соединенных последовательно аналогового умножителя и блока запоминания амплитуды отрицательных полуволн,содержащего дифференцирующий элемент,нуль-орган, дифференцирующую цепочку,элемент выборки и хранения.Недостатком известного устройства является то, что оно предназначено для дифференциальной защиты генераторов,двигателей, неразветвленных линий электропередач, т;е. для защиты только двухконцевых объектов.Цель изобретения - расширение области применения, путем защиты многоконцевых объектов,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОИ ЗАЩИТЫ С ТОРМОЖЕНИЕМ(57) Сущность изобретения: в дифференциальной защите многоконцевых объектов дляторможения используется сигнал, равныйотрицательной амплитуде произведениясумм токов питающих и питаемых присоединений, 1 ил. Блок-схема устройства для дифференциальной защиты приведена на чертеже,Устройство содержит; датчики тока 1 питающих присоединений (ДТпит), датчики тока 2 питаемых присоединений (ДТнагр), блок 3 формирования рабочего сигнала (БФРС), блок 4 формирования тормозного сигнала (БФТС), включающий аналоговый умножитель 5 (АУ) и блок 6 запоминания амплитуды отрицательных полуволн (БЗА), блок 7 сравнения, пороговый орган 8 (ПО), сумматоры 9 и 10.В качестве сумматоров 9, 10 могут быть использованы аналоговые сумматоры на операционных усилителях, входы которых соединены со вторичными обмотками первичных датчиков тока 1 (или 2) через промежуточные преобразователи ток - напряжение,В качестве сумматоров могут быть использованы также компенсационные измерительные преобразователи ток - напряжение с количеством одновитковых первичных обмоток, равных числу первичных датчиков тока,В блоке 3 формирования рабочего сигнала происходит формирование рабочего сиГнала по закону1758750 5 10 сти 20 25 30 35 зом организованное соединение позволяет использовать устройство для дифференциОраб = Кр / 1 в.пит. + в 1 в.нагр, /хгде 1 в.пит. - вторичные токи датчиков питающих присоединений;1 в,нагр, - вторичные токи датчиков питаемых присоединений;Кр - коэффициент пропорциональноВ соответствии с алгоритмом работы БФРС 3 можно выполнить в виде последовательно соединенных сумматора и выпрямителя,Аналоговый умножитель (АУ) 5 производит умножение суммы вторичных токов датчиков по закону: ОвыхАУ = Кт 1 щ.пит 31 п М т 1 т.натр 31 и ( И 1+ у.т ) где 1 гд,пит, 1 дт,натр амплитудные значениясумм питающих и питаемых токов;Кт - коэффициент пропорциональности. После пРеобРазованиЯ Овых.АУ можнопредставить следующим образом:1 гппит1 в нагО выхАУ = Кт СОЗ а)в2- сов (2 вт+р) При внешнем КЗ ( о= 180 О) ОвыхАУ (1+сов 2 Мт)ОвыхАУ0 т,е, в этом режиме тормозной сигнал максимальный, т.к, для торможения используется минимальная амплитуда (т,е. максимальное отрицательное значение).При внутреннем КЗ ( р= Оо) О выхАу в в( в - свв 2 сйв )ОвыхАУО,т.е, при этом тормозной сигнал отсутствует В качестве АУ 5 можно использовать серийно выпускаемую микросхему К 525 ПС 1 (ПС 2) бК 0.347.127 ТУ,Блок 6 запоминания амплитуды БЗА 6 предназначен для запоминания отрицательной амплитуды выходного сигнала АУ 5, Он состоит из дифференцирующего устройства, нуль-органа, дифференцирующей цепочки, соединенных последовательно с устройством выборки и хранения, к управ 40 45 50 55 ляющему входу которого подсоединен выход дифференцирующей цепочки, вход устройства выборки и хранения соединен со входом БЗА 6, выход устройства выборки и хранения является выходом БЗА 6,Устройство работает следующим образом.При КЗ вне зоны на выходе БФРС 3 появляется сигнал, обусловленный разбалансом датчиков тока, имеющий положительный знак, На выходе аналогового умножителя 5 появляется сигнал с двойной частотой сети, имеющий только отрицательное значение, Амплитуда этого сигнала запоминается в БЗА и поступает как тормозной сигнал на вход ЭС 7, обеспечивая тем самым надежное несрабатывание порогового органа 8, Величина амплитуды тормозного сигнала пропорциональна квадрату амплитуды протекающего сквозного тока, т,е, обеспечивается сильное торможен е при больших сквозных токах (селективность) и малое торможение при малых сквозных токах (чувствительность) При КЗ в зоне напряжение на выходе аналогового умножителя 5 всегда больше нуля, т,е. напряжение тормозного сигнала, который пропорционален отрицательной полуволне выходного сигнала аналогового умножителя, равно нулю, Защита срабатывает без торможения, что способствует ее хорошей чувствительности Использование дополнительно введенных элементов и их соответствующим обраальной защиты многоконцевых объектов с хорошей чувствительностью и абсолютной селективностью. Необходимый наклон тормозной характеристики обеспечивается выбором коэффициента Кт,Формула изоб рете н и я Устройство для дифференциальной защиты с торможением по авт,св, М 1157609, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем защиты многоконцевых объектов, дополнительно введены два сумматора, при этом выходы датчиков тока питающих присоединений соединены через первый сумматор с первыми входами блока формирования рабочего сигнала и аналогового умножителя блока формирования тормозного сигнала, вторые входы указанных блоков через второй сумматор соединены с выходами датчиков тока питаемых присоединений,1758750 Составитель Л. ВоропаеваТехред М.Моргентал едактор М. Циткин ектор М.Глушков Заказ 3006 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101