Устройство для защить линии электропередачи

269273 О П Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Фоюа Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства Заявлено 10.11.1968 ( 1216794/2с присоединением заявки хс 7) Кл. 21 с, 68/50 МП 1 х Н 021 т 3/О УДК 621.316.925(088.8) иорите Комитет по деламобретений и открытири Совете МинистровСССР ець "с 1 о 17.1 Ч,1970. Бюлл Опублик Дата оп икования описания 6.ЧП 1.1970 Авторыизобретени. Н. Попов,Заявитель ергетйческий институт им. Г. М. Кржижановского ТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ Известные устройства для защиты линииэлектропередачи (ЛЭП) содержат пусковойорган, реле времени, программный блок, блокзондирования, передающий и приемный блоки и исполнительный орган.5В предложенном устройстве передающийблок содержит тиристорный генератор зондирующих высокочастотных импульсов, в котором тиристор через дроссель, 1.С-контур ивентиль подсоединен к накопительному конденсатору, а приемный блок содержит импульсный трансформатор, один конец первичной обмотки которого соединен последовательно с диодом, причем катод диода подключен к коллектору транзисторного ключа, нагрузкой которого является КС-цепь, а другойконец присоединен к коллектору транзисторного усилителя отраженных импульсов. Этопозволяет повысить надежность устройства.На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема генератора зондирующих импульсов; на фиг. 3 - принципиальная схемаприемного блока,Предлагаемое устройство состоит из импульсного пускового органа 1, реле времени 2,программного блока 3, генератора 4 зондирующих импульсов, блока б зондирования,приемного блока 6, исполнительного органа .Импульсный пусковой орган 1 реагирует на 30 волновоц переходный процесс, возникающий прц повреждении ца ЛЭП. Для обеспечения действия при всех видах повреждения выбирают трехфазную схему питания пускового органа с выделением составл яющец волны фаза - фаза. Пусковой орган включают на трансформаторы тока стандартного исполнителя, используемые ц для других защит ц приборов.Элемент времени 2 служит для задержки действия логической части устройства на период затухания переходных процессов па ЛЭП и представляет собой триггер с одним устойчивым ц другим временно устойчивым состояниями.Программный блок 3 состоцт цз двух реле 3 и 3", представляющих собой триггеры. Реле 3 служит для приема импульсов, выработанных кодирующим устроцством, задержки цх на промежуток времени, равный длительности зондирующего ВЧ-импульса ц запуска реле 3. Реле 3" служит для открытия приемного устройства на время, необходимое для передачи зондирующего импульса и приема отраженного импульса прц повреждении; это время рассчитано ца повреждение в наиболее удаленной точке, т. е. в конце защищаемого участка.Одним из основных элементов устройства является генератор зондирующих импульсов,3который действует по принципу ударного возбуждения. Генератор содержит зарядную цепь (дроссель 8, диод 9 и накопительная емкость 10) и разрядную цепь (диод 11, колебательный 1.С-контур 12, индуктивность 13, тиристор 14 и диод 15), Дроссель 8 служит для резонансного заряда накопительной емкости 10. Диод 9 предотвращает разряд емкости 10 на источник питания. Диод 11 обеспечивает заряд ударного контура только положительной полуволной разрядного тока, что несколько (на 15 - 20) увеличивает к.п.д. этой цепи. Индуктивность 13 понижает частоту коммутируемого тока, увеличивая длительность воздействующего на тиристор 14 импульса обратного напряжения до -25 мкс, что способствует выключению тиристора (типовое время восстановления запирающей способности тиристора 1 ПВКЛоколо 20 лисек) и нормальной работе генератора,При работе тиристорного генератора, на высокой частоте на тиристорах развиваются значительные по величине обратные напряжения. Включение параллельно тиристору обратного вентиля для защиты тиристора привело бы к срезу отрицательных полуволн высокочастотных колебаний, возникающих в 1.С-контуре 12. Высокочастотные колебания обеих полярностей при сохранении защиты тиристора (диодом 15) от больших всплесков обратного напряжения обеспечиваются диодом 11,Блок зондирования 5 преобразует импульс управления, поступающий с выхода реле времени 2, в серию импульсов для осуществления многократного зондирования,Приемный блок (фиг. 3) контролирует отраженные радиоимпульсы и построен на основе амплитудно-временной селекции, Он состоит из усилителя 1 б отраженных радиоимпульсов и блока 17, контролирующего амплитуду отраженных радиоимпульсов в различные моменты времени их прихода. Блок 17 содержит активно-емкостную КС-цепь 18, управляемую транзистором 19, и импульсный трансформатор 20 с диодом 21, Действие приемника основано на принципе сравнения амплитуды приходящего отраженного радиоимпульса (после усиления) с уровнем напряжения на выходе КС-цепи, которое изменяется по экспоненциальному закону во времени, Сравнение осуществляется в цепи, состоящей из первичной обмотки импульсного трансформатора 20 и диода 21; в эту цепь подается потенциал радиоимпульса и потенциал КС-цепи.В определенные моменты времени потенциал радиоимпульса превышает потенциал КС-цепи, что приводит к открытию диода 21 и появлению на вторичной обмотке импульсного трансформатора 20 радиоимпульса, который при определенном уровне вызывает срабатывание исполнительного органа.Устройство работает следующим образом, При отсутствии повреждения на защищаемой линии электропередачи передающее уст 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ройство не запускается, так как нет импульса управления на тиристорах генератора; накопительная емкость 10 прп этом заряжена приблизительно до удвоенного значения напряжения питания. При этом транзистор 19 в приемном устройстве открыт и емкость КС- цепи заряжена до напрякения питания. Транзистор 22 усилителя 1 б закрыт, так как база этого транзистора через резистор 23 подсоединена к плюсу источника питания. При этом анод диода 21 находится под большим отрицательным потенциалом напряжения питания, а катод под потенциалом - 1 в, следовательно, диод 21 находится в запертом состоянии.При появлении повреждения на защищаемой линии пусковой орган 1 на обоих концах ЛЭП подает импульс на реле времени 2, имеющее выдержку времени, которое воздействует на блок зондирования. Блок зондирования вырабатывает серию (код) импульсов, которые управляют генератором зондирующих радиоимпульсов. При этом тиристор 14 вклю. чается и емкость 10 разряжается через диод 11 и индуктивность 13. Во время отрицатель. ного полупериода высокочастотных колебаний тиристор 14 выключается и находится в за. пертом состоянии, так как благодаря наличию дросселя 8 напряжение на нем длительное время сохраняется отрицательным. Емкость запасает энергию в интервале между нмпульсамн, поэтому прй поступлении следующего управляющего импульса прОцесс повторяе 1 ся. С контура 12 ударные высокочастотные ноле. бания в виде радиоимпульсов экспоненцналь ной формы передаютс через высокочастогный канал связи в линию электропередачи.В то же время серия импульсов с выхода блока зондирования поступает на вход реле 3 программного устройства, которое блокирует приемное реле на промежуток времени, равный длительности зондирующего импульса. После этого реле 3 запускает реле 3", которое выдает разрешающий импульс, открывая приемное реле на время, необходимое для передачи и приема импульса, отраженного от наиболее удаленного места повреждения. Прн наличии установившегося повреждения появляются отражения, которые следуют за кодом посылаемых импульсов. Эти отражения принимаются приемными блоками б, действующими на отключающие устройства. После передачи и приема всей серии импульсов схема возвращается в исходное состояние.Незащищенная зона в начале линии устраняется введением в канал связи линии задержки. Незащищенная зона в конце линии устраняется включением согласующих сопротивлений в схему канал связи, что уменьшает отражение от конца линии, и ограничением зоны зондирования частью защищаемого участка, не включающей противоположный конец линии, При этом защита зоны у противоположного конца осуществляется установленным там комплектом зондирующего устройства, а отключение линии на удаленноМ269273 Предмет изобретения Ргг 3 Составитель М, Лаз Редакто ехред 3. Н. Тараненко Корректор С. А, Кузовенкова ром Заказ 2078 у 18 Тираж 480 ПодписноеЦ 1 И 11 ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква М(-35, Раушская наб., д. 4/5 Типогра. Сапунова, 2 От места повреждения конце производится с помощью своих пусковых органов при снятии блокировки от специального блокирующего реле, контролирующего наличие зондирующего радиоимпульса с противоположной стороны. Блокировка снимается в случае воздействия на исполнительный орган при наличии установившегося повреждения. Устройство для защиты линии электропередачи, содержащее пусковой орган, реагирующий на волны переходного процесса, реле времени, программный блок, блок зондирования, передающий и приемный блоки и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, передающий блок содержит тиристорный генератор зондирующих высокочастотных импульсов, в котором тпристор через дроссель, .С-контур и вентиль подсоединен к накопительному конденсатору, а приемный блок содержит импульсный трансформатор, один конец первич ной обмотки которого соединен последовательно с диодом, причем катод диода подключен к коллектору транзисторного ключа, нагрузкой которого является КС-цепь, а другой конец присоединен к коллектору транзи сторного усилителя отраженных импульсов,