Устройство для автоматического регулирования тока компенсации

3О П И-С А-:Н И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советокиз Социалиотическкз Реолубаизависимое от авт, свидетельства-Заявлено 12,Ч.1968 ( 1239228/24-7) М Кз Н 021 3/12 с присоединением заявки-Комитет ое,дедки изобретений и открытий ори Совете %министров СССРПриоритет -Опубликовано 24,11.1972, Бюллетень8Дата опубликования описания 15.1 Ч.1972 УД К 621,3.064.44.076.2 (088,8) Авторыизобретения О. Р, Брызгин и В. А. Зеленский Институт электродинамики АН Украинской ССРЗаявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА КОМПЕНСАЦИИНадежность работы электрических сетей существенно повышается при применении автоматической настройки компенсации емкостных токов замыкания на землю, Для этого используют автоматические регуляторы, настраивающие дугогасящие аппараты при нормальных условиях работы сети. При замыкании на землю регуляторы отключаются. Однако в ряде случаев они не обеспечивают гашения заземляющих электрических дуг. В режиме замыкания на землю, например, при обрыве провода одной фазы н различных переключениях, связанных с поиском земли:, расстройка компенсации увеличивается, что приводит к увеличению тока заземляющей дуги и, как следствие, к аварин.Известны устройства для автоматического регулирования тока компенсации при дуговом замыкании на землю в высоковольтных сетях, содержащие трансформатор напряжения, схему блокировки по напряжению смещения нейтрали, магнитное аналоговое регулируемое запоминающее устройство, выход которого подключен ца вход исполнительного органа.Цель изобретения - повышение точности регулирования. Для этого предлагаемое устройство снабжено блоком выбора поврежденной фазы, входы которого подключены на напряжения фаз сети, а выход - на вход фазочувствительного усилителя, Второй вход фазочувствительного усилителя через блокирующий элемент подключен на напряжение смещения цейтрали, а выход - на вход запоминающего устройства.5 Блок выбора поврежденной фазы состоит пзтрех реле минимального напряжения, обмотки которых подключены к фазным обмоткам трансформатора напряжения, а нормально замкнутые контакты включены между указан ными обмотками трансформатора напряженияи первым входом фазочувствительного усилителя.При возникновении заземляющей дуги в одной из фаз напряжение на последней резко 15 снижается, но не до нуля. Это связано с тем,что дуга имеет некоторое активное сопротивление, которое можно оценить по коэффициенту К полноты замыкания на землю. По опытным данным, полученным в действующих сетях, 2 о К=0,9 - 0,95, т. е. напряжение на поврежденной фазе снижается до 5 - 10% от номинального. В этот же момент напряжение смещения нейтрали (напряжение на дугогасящей катушке) резко возрастает до величины, соответст венно близкой к фазному напряжению. Припрерывистой заземляющей дуге в момент ее обрыва напряжение на поврежденной фазе медленно восстанавливается до номинального, а напряжение смещения нейтрали экспонен циально затухает до значения, соответствующего нормальному режиму. Вновь возника 1 ощая дуга приводит к повторению процесса, который в зависимостями от величины расстройки компенсации может либо прекратиться, либо развиться в межфазное корОткое замыкание. Если уменьшить расстройку компенсации, ток в дуге снижается, а бестоковые паузы увеличиваются, При точной настройке, когда скорость нарастания на дуговом промежутке меньше скорости деионизации, заземляющая дуга гаснет.Работа предлагаемого устройства основана на измерении сдвига фаз между напряжением смещения цейтрали и напряжением поврежденной фазы, когда последняя заземлена через активное сопротивление, При точной настройке компенсации угол между указанными напряжениями равен нулю. При отсутствии замыкания на землю устройство отключается, цо включается регулятор компенсации, работающий в нормальных режимах работы сети. Таким образом решается проблема компенсации емкостных токов замыкания на землю.На фиг. 1 представлена круговая диаграмма для определения расстройки компенсаций при замыкании ца землю через заземляющую дугу; ца фиг. 2 - схема предлагаемого устройства.На диаграмме РА - падение напряжения ца активном сопротивлении заземля 1 ощей дуги в поврежденной фазе А; РО - напряжение смещения нейтрали, точка Р имеет потенциал земли; (р - угол между напряжением поврежденной фазы и напряжением сме 1 цеция цейтралц. При точной настройке (р=О, что соответствует перемещению точки Р в точку Г, где расстройка компенсации У=О,На диаграмме рассмотрен случай с перекомпенсацией (Ъ= - 30%).Устройство содержит трансформатор цапряжеги 1 1, подключенный низковольтными Оомотками к блоку 2 выбора поврежденной фазы, состоящему из трех реле минимального напряжения, включенных соответственно ца трп фазы сети. Блок 2 предназначен для выбора поврежденной фазы ц отключения сигнала при отсутствии замыкания ца землю Выход блока 2 соединен с первым входом фазочувствцтельного усилителя 5, второй вход которого подключен к выходу блокирующего элемента 4, Блокирующий элемент предназначен для пропускация напряжения смещения цейтрали в режиме замыкания на землю. Выход фазочувствительного усилителя подклкчен к входу магнитного аналогового регулируемого запо:инающего устройства 5, включающего двухдырочцый трансфлюксор с входной, выходной ц возбуждающей обмотками ц возоуждаюгци 11 генератор. Запоминающее устройство выполняет функцию интегрирования и запоминания сигнала. Выход запоминающего устройства связан с исполнительным элементом 6, представляющим собой управляемый выпрямитель ца тиристорах, нагрузкой которого являетс10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 65 обмотка 7 управления дугогасящего аппарата с поперечным подмагничиванием,Устройство работает следующим образом.Пониженное напряжение каждой из трехфаз сети подается со вторичной обмотки трансформатора напряжения 1 соответственно ца три реле минимального напряжения блока 2 выбора поврежденной фазы. При замыкании ца землю одной из фаз, например фазы А, ее напряжение относительно земли снижается, цо не до нуля. Напряжение двух других фаз относительно земли возрастает до линейного, Следовагельно, срабатывает реле минимального цапря 5 кецця фазы А, которое передает сигнал на первый вход фазочувствительного усилителя 3. На второй вход усилителя от сигнальной обмотки 7 дугогасящего аппарата через реле максимального напряжения блокирующего элемента 4 подается напряжение смещения нейтрали при его превышении величины 0,15 фазного напряжения. Если угол между векторами напряжений указанных сигналов це равен нулю, ца выходе фазочувствительного усилителя появляется напряжение рассогласования, поступающее ца входную обмотку трацсфлюксора запоминающего устройства 5, Сигнал интегрируется и запоминается на выходной обмотке этого устройства. Снятие информации производится при помощи возбул(- дающего генератора-мультивибратора. Выходное напряжение запоминающего устройства управляет исполнительных элементом 6, который регулирует ток подмагничцвацця дугогасящего аппарата в требуемом направлении Благодаря отсечке по амплитуде блоком выбора поврежденной фазы ц блокирующим элементом работа предлагаемого устройства при нормальном режиме сети исключается.Предмет изобретения1. Устройство для автоматического регулирования тока компенсации при дуговом замы. канин ца землю в высоковольтных сетях, содержащее трансформатор напряжения, схему блокировки по направлению смещения нейтрали, магнитное аналоговое регулируемое запоминающее устройство, выход когорого подключен па вход исполнительного органа, отличаО- щееся тем, что, с целью повышения точности, оцо снабжено блоком выбора поврежденной фазы, входы которого подключены на напряжения фаз сети, а выход - на вход фазочувствитсльного усилителя, второй вход которого через блокирующий элемент подключен па 11 апряжецие смещения нейтралц, а выход - на вход запоминающего устройства.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, по блок выбора поврежденной фазы состоит цз трех реле минимального напряжения, обмотки которых подключены к фазным обмоткам трансформатора напряжения, а нормально- замкнутые контакты включены между указанными обмотками трансформатора напряжения1 первым входом фазочувствительного усилителя.330509 г Составитель К. фотинаПейсоченко Текред Т. Ускова Корректор А. Васильева,Редактор Ковки тл ласткьая типография Костромского управления по печатц.Заказ 1457 ЦНИИПИ Изд. М 305о делам изобреМосква, ЖТнракк 448 Иодпнсно ний и открытий прн Совете Чппп тров СССР Раушская наб., д. 4,5