Пусковой орган блокировки защиты при качаниях

О П И С.:.АН "И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ516139 Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 30.05.76, Бюллетень20Дата опубликования описания 14.07.76 1) Ч. Кл.Н 1 Государственный комитет Совета Министров СССР 53)21.316.9088.8) делам изобретении и открытий 72) Авторы тзоОретепи 51 А, А. Кирдякин, Н. В, Лисецкий и Ш. Л. фейг(71) Заявтел Томский ордена Октябрьской Револ Красного Знамени политехнический ии и ордена Трудовог ститут им. С. М. Киро 4) ПУСКОВОЙ ОРГАН БЛОКИРОВПРИ КАЧАНИЯХ ИТЬ ехнике релейно" блокировки по Изобретение относится к ти защиты и предназначено дляследней при качаниях.Известное устройство для пуска быстродействующих релейных защит по току обратной последовательности с торможением содержит фильтр тока, триггер, выходное реле, источник оперативного тока и два транзистора. Прп таком выполнении разрешается действие дистанционной защиты при возникновении длительного несимметричного режима, а также обеспечивается пуск дистанционной защиты при симметричных коротких замыканиях с предшествующей ассимметрией дзительностьо 0,0003 с и более, осуществляется торможение по разности номинального напряжения и напряжения прямой последовательности, что понижает восприимчивость к токам небаланса, возникающим в токовом фильтре обратной последовательности.Целью изобретения является повышение надежности работы при симметричных коротких замыканиях, отстройка от повышенной несимметрии фазных токов и высокого уровня высших гармоник в токах линии, повышение быстродействия и чувствительности.Поставленная цель достигается тем, что во вторичные цепи трансформатора тока линии включен ферромагнитный преобразователь тока и частоты, первичные обмотки которого соединены зигзагом с неравным числом витков полуобмоток, а вторичные обмотки - в разомкнутый многоугольник, причем зажимы его через последовательно соединенные фор мирователь входных импульсов, двухтактныйселектор длинных импульсов, формирователь выходных импульсов, тирпстор подключены к исполнительному реле.Сущность изобретения заключается в пре образовании частоты входной системы токовлинии при помощи входного преобразователя тока и частоты (с целью повышения быстродействия принято умножение частоты) и последующих переформирований выходных им пульсов преобразователя и регистрации первого же длинного импульса. Селекция повреждения производится благодаря различному гармоническому составу (и соответственно различной длительности импульсов) выходно го напряжения ферромагнитного преобразователя тока и частоты при коротких замыканиях (на выходе велика первая гармоника при несимметричных коротких замыканиях и вторая гармоника - при строго симметричных 25 коротких замыканиях, т. е. появляются длинные импульсы), нормальных режимах с не- симметрией и режимах качаний или асинхронного хода с несимметрией фазных токов (па выходе преобразователя основной является 30 третья гармоника, т. е. короткие импульсы).5 10 15 20 25 2 г",30 35 40 45 50 55 60 65 На чертеже приведена принципиальная схема пускового органа блокировки защиты пр: качаниях.Пусковой орган блокировки защиты при качаниях состоит из ферромагнитного преобразователя тока, частоты и числа фаз с тремя фазными трансформаторами 1, 2, 3, образующими схему утроения частоты Спиннели, и трансформатор 4, включаемый первичной обмоткой на ток нулевой последовательности. Первичные обмотки фазных трансформаторов соединены неравноплечим зигзагом и содержат минимальное число витков, Вторичные обмотки соединены согласно-последовательно в разомкнутый многоугольник. Ко вторичным обмоткам преобразователя подключен формирователь входных импульсов, включающий в себя резистор 5, диодный ограничитель 6, 7,- пик-трансформатор 8 и несимметричный триггер на транзисторах 9, 10, предназначенные для переформирования входных импульсов в прямоугольные с постоянной амплитудой с целью исключения влияния амплитудных факторов на работу селектора длинных импульсов.К выходу формирователя подключен двухтактный временной селектор длинных импульсов, выполненный на нормально насыщенных транзисторах 11, 12 и формирующий на выходе пилообразные импульсы при появлении на выходе импульса любой полярности с длительностью, большей заданной ТК выходу селектора подключен формирователь выходных импульсов, выполненный в виде усилителя постоянного тока с малым порогом срабатывания на транзисторах 13, 14, В коллектор нормально закрытого выходного транзистора 14 подключены цепи управления тиристора 15, необходимого для четкой и однократной регистрации первого длинного импульса. В силовые цепи тиристора 15 включены последовательно исполнительное реле 16 и нормально замкнутый контакт 17 внешнего реле (например, выходного реле блокировки при качаниях), обеспечивающий возврат реагирующего органа,В симметричном установившемся режиме линии (рабочем, качании или асинхронного хода) в напряжении выхода ферромагнитного преобразователя содержатся только третья и кратные трем нечетным гармоники, заостряющие синусоиду третьей гармоники. Длительность импульсов 1 при этом режиме равна1 полупериоду третьей гармоники 1= , где3 2 с , - частота первичного тока сети. Для случая асинхронного хода с 1,=45 Гц Е ---- 0,0037 с.3 2 45 В случае несимметрии фазных токов в установившемся режиме линии (рабочем, качаний или асинхронного хода) в выходном напряжении ферромагнитного преобразователя наряду с третьей и кратными трем нечетными гармониками содержится незначительная по амплитуде первая гармопка с ":стого:": сстико о 11 ая мо "ц 1 свь, од;ос тао кепс з пульсов даже при зпачте, ь:ой цесимметрпи фазцых то:ов (рассмат 13 Рвались раоота с разносгцо фазцых токов до 40% .,ц 10% от тока асинхронного хода прц соотзетствецных режимах л "и"иц)При строго симметричном трехфазном коротком замыкании хотя бы в двух фазах линии протекают апериодические токи, которые поляризуют фазные трансформаторы ферромагнитного преобразователя тока. При этом в выходном напряжении последнего юяв.яются четные гармоники, наибольшая из которых вторая. т. с. в переходном режиме по- явля.отся длинные импульсы.При несимметричном установившемся режиме (одпофазцого, двухоязного, двухфазного на землю) короткого замыкаия основой в выходном напряжении преобразователя является первая гармоника и длительность импульсов 4 равна полупериоду частоты сети1 Таким образом, обеспечив срабатывание исполнительного реле 16 при появлении па выходе ферромагнитного преобразователя тока первого импульса с длительностью 1) Т= = К 4 =0 00416 - 0 00455 с (где Кз -- 1,125 - 1,23 - коэффициент запаса, найденный из опыпга) ьозможно использовать селектив ого быстродействующего реагируощего органа блокировки запиты при ка а,виях.При наличии на вьходе преобразователя импульсов с длительностью, меньшей Т, (нормальный симметричный режим, рабочий реким с разностью фазных токов до 0,4 аппо., симметричный режим качаний или асинхронного хода, режим качаний или асинхронного хода с разностью фазных токов до 10% от максимального тока качаний или асинхронного хода) формирователь входных импульсов преобразует их в прямоугольные с постоянной амплитудой. Каждый положительный импульс ца входе временного селектора длинных импульсов приводит к закрытию соответственно транзистора 11 или 12 и заряду конденсатора 18 или 19. Постоянная заряда конденсаторов выбрана примерно равной Т,. Напряжение заряда конденсаторов сравнивается с потенциалом точки 20 и оказывается большим. Г 1 ри этом импульсы с выхода селектора отсутствуют и исполнительное реле 16 не работает.При появлении на выходе ферромагнитного преобразователя тока импульсов, хотя бы одного, с длительностью, не меньшей Т, (переходный процесс трехфазного короткого замыкания, однофазное, двухфазное или двухфазное на зсмлю короткие замыкания), формирогатель входных импульсов преобразует их в прямоугольные с постоянной амплитудой и длительностью входных импульсов. При этом516139 Формула изобретения Составитель Г. ДамскаяТехред Е. Подурушииа Редактор В. Левятов Корр ктор А. гт,зесога Заказ 146716 Изд. М 1392 Тппагк 362 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 паг 11011 кснт:с заряда конденсатора 18 или 19 стано;, тся хотя бы кратковреметтно .тент-.шт: н потенциала точки 20 и на выходе ьременного селектора появляются пилообразные импульсы (хотя бы один). С целью исключения влияния амплитуды этих импульсов на срабатывание реагирующего органа пилообразные импульсы преобразуются в формирователе выходных импульсов в прямоугольные с постоянной амплитудой и длительностью, почти равной длительности выходных импульсов. При приходе первого выходного импульса транзистор 14 (хотя бы кратковременно) насыщается и подает в цепь управления тиристора 15 мощный положительный импульс. Тиристор открывается и подхватывает даже кратковременный импульс, так как начальный ток через анодную цепь тиристора принят большим тока спрямления, Исполнительное реле срабатывает. Возврат реле и тирнстора производится контактом 17 внешнего реле, например выходного реле блокировки при качаниях.При токах нагрузки линии менее 0,5 Уи,м допустимая разность фазных токов автоматически увеличивается. Это достигается тем, что поминальная напряженность сердетников фазных трансформаторов ферромагнитного преобразователя принята на изгибе кривой., ткт ПО 1, тт;.Л;лттпет;1.я СТСН 1 ОВП 1 СП ООЛСЕ СП- и т Со.тцал Ной.Вследствие умножения по частоте и зна чптсльной ппдуктпвностп вторичных обмотокферромагнитного преобразователя влияние вьтгмпих гармонических в фазных токах лпппп па раооту предлагасмого устройства минимально.10 Пускозой орган блокировки защиты при ка чаниях, содсожашттй тр,".нсфор.,таторы тока иисполп. тс-иное рсдс, о -, л и и а 10 щ и й с я тем, что, с цель;о повышения бытродействпя и:г".;: ,:.:ттсльносттт, но вторичные цепи трансаср 011."1 атор тока лт.1.тпт вклтотен ферромагнттт ный прсобразои;,тсл 1 тока и частоты, первичныс 001;Отктт которОГО соединены зпГзаГом с неравным ч:;с;.ом вптков пол)обмоток, а втор.тчт;ыс обмо-кп - в разомкнутый многоугольник. прттчс.,1 заж 1.1 ы сГО тсрсз пОследОватель тто сссзтп;сттт:ыс форм.:Ооватс,.ть входных пмпул: О,т, .ый селектор длинных ттм- П,1.СОЗ, тЛОО РОЗ ГТС .Ь ЗтэХОДПЫХ ИМПМЛЬСОВ, т.1 рпстс 0 1.Одклто;си ь 1 к тстОлнптельном" ,1 зео