Устройство для защиты от обрыва вторичной цепи трансформатора тока

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)м. Кл,2 с присоединением заявки М -Н 02 Н 3/00 Н 02 Н 3/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ОБРЫВА ВТОРИЧНОЙ ЦЕПИ ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА устройство относится к электротехнике.Известны защитные устройства,используемые в цепях переменноготока, содержащие тиристорный ключи пороговый измерительный элемент,включенные последовательно с нагрузочным резистором, ко вторичной обмотке трансформатора тока пороговогоэлемента через диод подключены параллельно соединенные резисторы и конденсатор, причем между промежуточным выводом резистора и отрицательным полюсом цепи управления подключен динистор, параллельно которому 15через резисторы подключены управляющие переходы двух тиристоров указанного ключа 11.Недостатком описанного защитногоустройства является наличие транзисторов, что исключает использованиеего в цепях, где из-за ограниченного быстродействия защитного устройства может возникнуть, хотя бы кратковременно, высокое напряжение,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому устройствуявляется устройство для защиты отобрыва вторичных цепей трансформаторов тока, содержащее трансформа торы тока, вторичные обмотки которых шунтируются защитным элементом, состоящим из последовательно соединенных симметрично стабилитрона или двух встречно включенных стабилитронов, регулировочного сопротивления и реле 2 .Недостатком данного устройства является то, что быстродействие его ухудшается из-за последовательного включения индуктнвности обмотки реле, сопротивления и тиристораТакая схема не позволяет достичь времени срабатывания менее 2-10 миллисекунд.Для мощных трансформаторов тока такое быстродействие недостаточно, так как могут возникнуть недопустимые перенапряжения и необратимый пробой элементов.Цель изобретения - повышение надежности путем увеличения быстродей. ствия и использование устройства защиты совместно с высокоточными измерителями.Данная цель достигается тем, что в устройстве для защиты от обрыва вторичной цепи трансформаторов тока, ;одержащем подключенный ко вторичной обмотке трансформатора тока ключ5 10 15 20 25.30 40 45 50 55 60 переменного тока и исполнительноереле, ключ переменного тока выполненв виде тирисуора,включенного в диагональ выпрямительного моста, подключенного ко вторичной обмотке трансФорматора тока,между управляющимэлектродом и анодом тиристора включенстабилитрон с ограничивающим резисторам, а в его анодную цепь последовательно включены исполнительноеэлектромагнитное реле и конденсатор.На чертеже представлена Функциональная схема устройства защиты трансформатора токаУстройство содержитограничительные резисторы 1 и 2,стабилитрон 3, тиристор 4, исполнительное электромагнитное реле 5,трансформатор тока 6 со вторичнойобмоткой 7, диоды выпрямительногомоста 8,9,10,11, индикаторную лампу12, конденсатор 13, кнопки 14 и 15,нагрузочный резистор 16.Вторичная обмоткатрансформаторатока шунтирована схемой защиты,имеющей полупроводниковый пороговыйэлемент, ограничительные резисторыи реле. Пороговый элемент выполнен на тиристоре, подключенномуправляющим электродом к аноду стабилитрона, катод которого подключенч;";ез ограничительный резистор к:содому выходу диодного моста ичерез нагрузку к аноду тиристора,катод которого подключен к минусовому выходу диодного моста, подключенного входами ко вторичной обмотке трансформатора, при этом рабочаяобмотка реле включена через конденсатор и контакты кнопки параллельноактивной нагрузке тиристора, отбойная обмотка подключена через нормально открытыэ контакты кнопки к выходам диодного моста, а вторичнаяобмотка трансформатора тока шунтиро+вана последовательно соединенныминормально открытыми контактами репеи индикаторной лампочкой,При нормальной работе трансформа"тора 6 напряжение на вторичной обмотке 7 ниже порога пробоя тирнстора 4Порог пробоя тириатсра 4 Задается нднеобходимом уровне и стабилизирует,ся благодаря подключенво стабилитро 1на 3 анодом к управляющему электроду тиристора 4.При обрыве вторичной цепи трансформаМоРа тока 6 на его втсричнойобмотке 7 напряжение увеличивается,стремясь достичь напряжения первичной сети. Однако при достижении напряжением порога пробоя тиристора,тиристор 4 пробивается, закорачиваетвторичную обмотку 6 трансформаторатоха 7 и обеспечивает ему нормальный режим работы. Время пробоя тирмстора составляет единицы микросекунд Последовательного включения реактивных элементов и тиристора в данном устройстве защиты нет. Таким образом, обеспечивается максимально возможное быстродействие устройства, После пробоя тиристора 4 импульс тока проходит через рабочую обмотку исполнительного электромагнитного реле 5. Его нормально открытые контакты 17 замыкаются, при этом загорается индикаторная лампочка 12, указывая на неисправность.Включение индикаторной лампочки 12 через контакты исполнительного реле 5 параллельно основной схеме защиты обеспечивает дополнительную защиту трансформатора тока 6 в режиме защиты. В режиме нормальной работы трансформатора тока 6 устройство защиты потребляет токи порядка единиц микроампер, что составляет сотые доли процента рабочего тока и позволяет не ухудшать класс точности трансформаторного тока.Нажатием кнопок 14 и 15 восстанавливается исходное состояние устройства защиты после ликвидации обрыва цепи нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока.Конденсатор 13 подбирается иэ условия обеспечения максимального времени срабатывания реле. Резистор 16 рассчитывается из условия обеспечения нормальной работы трансформатора тока и лампочки 12.Использование данного порогового устройства повышает надежность защитного устройства путем увеличения быстродействия.Формула и зоб ре те ни яУстройство для защиты от обрыва вторичной цепи трансформатора тока, содержащее подключенный ко вторичной обмотке трансформатора тока ключ переменного тока и исполнительное реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия ключ переменного тока выполнен в диде тиристора, включенного в диагональ выпрямительного моста подклю ченного ко вторичной обмотйе транс- Ф.рматора тока, между управляющим электродом и анодом тиристора включен стабилитрон с ограничивающим резистором, а в его анодную цепь последовательно включены исполнительное электро."-;";.итное реле и конденсатор.Источники информации, принятые во внимание при экспертие1. Авторское свидетельство СССР 9421081, кл, Н 02 К 3/08, 1972,2. Авторское свидетельство СССР 9468331, кл. Н 02 Н 3/00, 1975,678576 Составитель В.Зимаковедактор Д,Мепуришвилн Техред .3, Фанта Корректор О.Билак Зака Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул, Проектная, 4 574/43 ЦНИИПИ по д 113035 Мос а В Тираж 85 арственного ком изобретений и о Ж, Раушская Подписноетета СССРкрытийнаб., д,В/5а