Способ максимально-токовой защиты

/ О П И С А Н-И ИЗОБРЕТЕНИЯ Союа Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХЗЬСТВУ ависимое от авт, свидетельства-аявлено 30,11.1970 (М 1419403/24-7)присоединением заявки-МПК Н 021 т 3 О Комитет па делам аобретений и открыти при Совете Министров СССР(088.8) Авторыизобретения В. Н, Бочкарев )и В. И. Финагин аявит СПОСОБ МАКСИМАЛЬНО-ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ 10 и - (д - 1) 2) 2 Лс ыкл(п) т ремени срабащиты данной распределения ии;, - уставка по втывания заступениэлектроэнер 1 звес.)цы способы максимально-токовой за. щиты сети переменного тока, основанные на применении различных по ступеням выдержек времени защиты.Предлагаемый способ отличается от известных тем, что синхронизируют времязадающие элементы защит всех ступеней электросети. В качестве синхронизирующего параметра используют частоту тока короткого замыкания, который выпрямляют и подают на вход пускового органа, а сигнал на срабатывание исполнительного орга 1 а посылают в случае совпадения импульсов с выходов пускового органа и счет:шка импульсов тока, амплитуда ко. торых превышает уставку срабатывания защиты.Такой способ позволяет обеспечить селективность и повысить чувствительность защиты,Выдержку времени максимально-токовых 2 защит для обеспечения селективности их действия выбирают по формуле 1, и - уставка по времени срабатывания защиты предыдущей ст пениМп и Л 1 о 1 - 1) - погрешности времязадаю ших устройств защит соответстзующих ступеней,Л 1 - инерц 51 о 1)цая ошпок врем язадающего устройства зашиты данной ступеги 1;1 снл - собственное максимальноевремя откгиочеция автом- тического выключателя (указан)1 ое в техпи 1)еских УСЛОВИ 51 Х) .5 Из приведенных формул следует, что к увеличению ступени селективности Л 1 с приводит наличие погрешностей времязадаю 1 цих элементов защит электромеханических или полупроводниковых реле времени, причем погреш- О ности реле предыдущей и последу)ошей ступеней суммируются при определении ступени селективности. Известные времязадающие элементы защит це позволяют уменьшить ступень селективцости ниже значений 0,14 - 0,25 свк.5 Предлагаемый способ позволяет свестипрактически и нулю погрешности времязадаюших элементов и сшгхронпзировать без дополнительных кабелей связи работу времязадающих элементов зап 1 ит на разных ступен 51 х рас. О пределения электроэнерпш так, что абсолюг5 10 15 т - п - )вык;тв - ) 20 25 30 35 65 пыс погрешности независимо от их величины равны и всегда имеют одинаковый знак для всех ступеней, т. е, пс влияют на селективность работы защиты, Сущность селективпости примо)ксг быть припята равной времсн,1 От 1 С 1 юснпя выкуо 12 теля предыдущсй сту 1 е - нп, т, е. Врсы 51 ср 202 тывания защиты каждой ступени определяОт по формуле На чертеже дана схема, поясп 5 оцая описываемый способ.Выпр 51 ълепны 1, ИО 1 е сГлажснпый сиГ- нал со вторичной обмотки измсрп Гелъпо о трансформатора тока подастся па вход пускового органа 1 защиты, нпример, тра 1- зисгорного Триггера, формируОщего па выходе прямоугольные импульсы, если амплитуда синусоидального (или несинусоидального) входного сигнала превышает напряжение срабатывания триггера, т. е. уставку защиты по току срабатывания. Прямоугольные импульсы с выхода триггера поступаот на вход дъоичного счетчика 2 и после заполнения его на исполнительныи орган 3 защиты, например тпристор, замыкающий цепь питания отключающего расцепителя автоматического выключателя через орган 4 выдержки времени защиты. При двухполупериодном выпрямлении входного сигнала эта выдержка равнаКа 2"уст. в - (4:)2 Ус где К - коэрфициент использования емкостисчетчика защиты данной ступени;с - частота контролируемого тока. Для каждой ступени частоту контролируемого тока определяют числом разрядов пг двоичного счетчика нли при наличии дешифратора - используемой астьо (К 1 т 1) емкости счетчика, Частота следования импульсов (полуволн) тока контролируемой сети является параметром, синхронизируОщю заполнение счетчиков защит всех ступеней распределения электроэнергии, т. е, отклонение частоты от номинальной так же, как и наличие апериодической составляющей в токе короткого замыкания, изменяет абсолютные значения всех выдержек времени на одну и ту же величину и в одну и ту же сторону, не нарушая селекгивностп действия защиты, так как абсолютное значение ступени селективцости не меняется,Возврат счетчика в исходное состояние (сброс) осуществляется блоком 5 временной памяти, запускаемым от пускового органа и имеющим выдержку времени полтора-два полупериода 1 астоты измеряемого ТОка. 1 ссл 5 в Течение полутора-дъух пол; периодов па блок памяти не поступает запускающих импульсов, го амплитуда тока коитролируемой сети меньше тока срабатывания защиты, мурЪтив)брагор возвращается в исходное состояние и по 40 45 50 55 д 2 ЕТ На СЧЕТтИК СИГНал СорОС 2, ПОЛТОра.дВН полуперпода являются и максимальным временем подготов си защиты к повторному срабатыванию, Для повышения помехоустойчивости защиты сигнал па исполнительный орган подается после заполнения счетчика ТОЛЬКО ПРИ ПаЛИЧИИ ОЧСРСДНОГО ИМПУЛЬС 2 с выхода пускового органа по схеме И б. Благодару этоь у, 2 также Отсутствию инерционных элементов (сглаживания) во входных цепях пускового органа коэффициент возврата по времени равен единице (соответственно инерционная ошибка Л 1 в=0).Ток срабатывания защит, пусковой орган которых рсагируст 12 среднее значение входной величины, определяют по формулеи Р 1 вс1)ср -Кв ггттР всвсгде- максимальный рабочий ток за.тгтт щищаемоо фидера, приведенный ко вторичной Об)Оке трапсфоратора ток 1;К=1,5 - 1,25 - коэффициент надежности. учитывающий вибрацию пускового органа вблизи тока срабатывания, что характерно д.я электромеханических реле при наличии пульсаций тока в магнитопроводе и для полупроводниковых реле при наличии Неидеального сглаживания выпрямленного сигнала с изме. рительного трансформатора тока;К,=О,б - 0,9 - коэффициент возврата пус кового органа по току. Подставив значения этих коэффициентов вформулу 5, получают ток срабатывания защиты па 30 - 100% больше максимального рабочего тока. Низкое качество пусковых органов, реагирующих на среднее значение измеряемой величины, требует значительного загрублеция защиты.Предлагаемый способ обеспечения селективпости защиты позволяет выполнить пусковой орган реапруюшим на мгновенное (аплптудное) значение измеряемой величины (т. е, воз.вращающимся в исходное состояние каждый полупериод тока) и тем самым свести коэффициенты К,. и К к единице и снизить требования к линейности трансформатора тока, Чув" ствительность защиты при этом повышается на 30 - 100%. 1 эеально достижимая точность и тсрмостабильность уставки для полупроводниковых реле тока составляет + 10% в широком диапазоне окру 5 каоцпх температур, что позволяет использовать и селективность по току при построении системы защиты. Г 1 редмс изобретения Способ 1;,С,сальцо-токоо защ 1 ты сети персснного )ока основаны На применении разли и.)х по ступеням выдержек времени зациты, отлива)огцийсуг тем, что, с целью обеспеИзд.1291 Тираж 473 Подписно елам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова,Чения селективности и повышения чувствительностч, синхронизируют врсмязадающие элементы защит всех ступеней электросети, причем в качестве синхронизирующего параметра используют частоту тока короткого замыкания, который выпрямляют и подают на вход пускового органа, а сигнал на срабатывание исполнительного органа посылают в случае совпадения импульсов с выходов пускового органа и счетчика импульсов тока, ам.5 плитуда которых превышает уставку срабатывания защиты,