Устройство для централизованной токовой защиты от замыкания на землю в сетях переменного тока

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистицеских Республик(45) Дата опубликования описания 17.03.7 Государственный комитеСовета Министров СССРпа делам изооретеннйи открытий УДК 621.316,925 (088,8) Ф. Бухтояро 72) Автор изобретени(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ТОКОВОИ ЗАШИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Изобретение относится конденсаторов, выпрямленного троиств ужаших для сглаживанияка. Известно устройство для опредоврежденной линии, основанное наении фазных токов 1, Наиболее близким по те ленияизмехническо сущ- изоб- нтра- шее для защиты от замыкания на землю в с ях переменного тока, преимущественно малым емкостным током замыкания н емлю.ности и достигаемому результату к ретению является устройство для ц лизованной токовой защиты, содерж пусковой орган, подключенный к тра матору напряжения нулевой последо ности, выпрямители и исполнительные органы Г 2Известное устройство имеет ограниченную разрешающую способность (способность различать близкие по величине напряжения и соответственно пропорциональные им токи замыкания на землю), и следовательно, ограниченную избирательность. Кроме того, устройство не обладает необходимым быстродействием из-за наличия 11 ель изобретения - повышение селективности и быстродействия зашиты от зам - каний на землю.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее пусковой орган, выпрямители, и исполнительные органы, введены преобразователи амплитуд токов нулевой последовательности во временные интервалы (ПАТВИ), подключенные через указанные выпрямители ко вторичным обмоткам трансформаторов тока нулевой последовательности, триггеры Шмитта, входы которых подключены к выходам ПАТВИ, счетчика импульсов (СИ), вход которого подключен через последовательно соединенные схемы ИЛИ и дифференцирующие цепочки к нулевым выходам указанных триггеров Шмитта, схемы совпадения с дополнительными входами, одни из которых подключены к выходу счетчика импульсов, а другие - к единичным выходам триггеров Ш митта.3Блок-схема устройства приведена начертеже.Предлагаемое устройство содержит пусковой орган 1, трансформатор 2 напряжения нулевой последовательности (ТННП) явыпрямители 3,4, трансформаторы 5,6 тока нулевой последовательности (ТТНП),защищаемые присоединения 7,8 выключатели 9-11, преобразователи 12,13 амплитуд тока во временные интервалы(ПАТВИ),триггеры Шмитта 14,15 схемы ИЛИ 16,17,счетчик 1 импульсов 18, дифференцирующиецепочки 1920 схемы совпадения 21, 22,триггеры 23,24 реле отключения 25, 26,реле 27 отключения вводного выключатеВЬля, орган 28 выдержки времени (ОВВ) иисточник питания 29.Устройство работает следующим образом, В нормальном режиме сети напряжение и токи нулевой последовательности наЗОвыходах ТННП 2 и ТТНП 5,6 отсутствуют,и реле отключения 2 Ц 26 27 находятсяв исходном состоянии. В счетчике заранеезаписано число равное НМ-/К,36где М - объем счетчика,К - число входов,При возникновении в сети однофазногозамыкания на землю, например на присоединении 7, срабатывает. пусковой орган 1,который запускает ОВВ 28 и одновременно подает сигнал на входы схем совпадения 21, 22, В это же время на входыПАТВИ 12,13 также одновременно подаются сигналы, пропорциональные токам нулевой последовательности, где преобразуютсяв пропорциональные временные интервалы,в,течение; которых на входах триггеров14, 15 действует напряжение, превышающее пороги срабатывания этих триггеров.Это обеспечивает установку "единицы" навсех триггерах.Потенциалы с единичных выходов триг-.геров 14,18 подаются на вторые входысхем совпадении 21,22.По истечении некоторого времени триггеры Шмитта возвращаются в нулевое положение в определенной последовательности в зависимости от уровня входных сигналов, причем наибольшая амплитуда сигнала на входе соответствует большему вре 1меня пребывания триггера в единичномсостоянии.При каждом перебросе триггеров 1 происходит появление высокого потенциала нанулевых выходах и соответственно на вхо-дах дифференцирующих цепочек 19,20 иснятие сигналов с соответствующих схемсовпадения 21, 22, При этом на выходахцепочек 1920 (после дифференцирования) Ю 542286появляются импульсы, которые через схемыИЛИ 16,17 поступают на счетный входсчетчика импульсов 18, работающего врежиме прямого счета.,В момент переполнения счетчика вырабатывается импульс,который поступает на третьи входы схемсовпадения 21,22, на вторых потенциальных входах которых сохранилось напряжение ( в том канале преобразования,где действует наибольшее напряжение).В результате на выходе соответствующейсхемы совпадения) при замыкании на присоединении 7 схемы 21( появляется импульс, который фиксируется триггером 23и с выхода этого триггера подается нареле отключения 28 действующее на от.- ключение выключателя 9. Если данныйвыклточатель не отключится по какой либо причине, то, спустя выдержку временипорядка 0,5 с., срабатывает ОИВ 28 исоответственно реле отключения 27. Происходит отключение вводного выключателяи обесточение защищаемой сети.Использование данного устройства позволяет выполнить защиту, от замыканийна землю, в сетях переменного тока, обладающую повышенной селективностью ибыстродействием, мало зависимую от характера входных сигналов и чвстотно-фазовых характеристик. Кроме того, отпадает необходимость в сглаживающих фильч- рах,формула изобретенияУстройство для централизованной токовой зашиты от замыкания на землю в сетях переменного тока, содержащее пусковой орган напряжения нулевой последовательности, трансформаторы тока нулевойпоследовательности на каждом присоединении, подключенные через выпрямителик исполнительным органам, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияселективности, в него введены последовательно соединенные преобразователи амплитуд токов нулевой последовательноетво временные интервалы и триггеры Шмичта, единичные выходы которых подключе ны кодним иэ основных входов схем совпадения, в к дополнительным входам подключен счетчик импульсов, вход которого,через последовательно соединенные схемыИЛИф и дифференцирующие цепочки подключен к нулевым входам триггеров Шмитта.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе;1, Авт. свид, СССР % 453309, кл,Н 02 Н ЗГ 16, 1966 г. (аналог).2. Авт.свид. СССР о 319990, кл. Н 02Н 3/28 1966 г. (прототип).842236 96/34 Тираж 882 ИИПИ Государственного компо делам изобрете113 О 35, Москва, Ж 3 Зека Подписноеитета Совета Министров Сний и открытий5, Раушская наб д. 4/5 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель Л. ВаськоваРедактор В. Фельдман Техред 0. Лугован Корректор;В. Зорка