Устройство для продольно-поперечной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками

Сева Соеетсдих Сфциадистдчесдии РеспубдикОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ и 892564(5) М,. Кд,з Н 02 Н 7/04 Гасударственный вемитет СССР яо аеаам нзобретемнЯ в открытий(72) Авторы изобретения В.Н,Гречухин и Н.Г.Шверин Горьковское отделение ордена Октябрьской РеволюцииВсесоюзного государственного проектно-изыскательскогои научно-исследовательского института энергетических "систем:и электрических сетей Энергосетьпроект(71) Заявитель 154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЭАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАИИНЫ С ДВУМЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ОБМОТКАМИ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дпя. релейной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками, например трансформатора с разщепленными обмотками.Известно устройство для продольной дифференциальной защиты трансформатора, содержащее трансформаторы тока, установленные со стороны выво: дов высокого и низкого напряжения трансформатора, вторичные обмотки трансформаторов тока соединены по дифференциальной схеме и подключены к реагирующему органу 1) .Недостатком известного устройства является низкая чувствительность к вйтковым замыканиям.Известно также устройство для поцрречной дифференциальной токовой защиты электрической машины с па",- раллельными обмотками которое содержит трансформаторы тока, включенные в цепи параллельных обмоток, и может.быть применено для защиты трансформатора с расщепленной обмоткой. Вторичные обмотки трансформаторов соединены встречно"параллельно н подключены к реагирующему органу. Возникающая при повреждении параллельных обмоток разность их токов выявляется трансформаторами тока, что вызывает срабатывание реагирующего органа и отключение защищаемой машины 2) .Недостатком известного устройства является малая чувствительностьпри повреждениях одной из параллельных обмоток вблизи их выводов илипри замыкании между частями обмотокс близким количеством витков.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является,устройство для продольно-поперечной т 5 защиты, содержащее три трехфаэныхкомплекта трансформаторов тока,включенных в цепи всех выводовтрансформатора, вторичные обмоткикоторых собраны по дифференциальной 20 схеме, два комплекта трехфазныхтрансформаторов тока, включенных вцепи выводов расщепленной обмотки,вторичные обмотки которых соединенывстречно, вторичные обмотки транс Форматоров тока соединены с первичными обмотками промежуточных трансФорматоров тока, вторичные обмоткикоторых соединены с реагирующим органом. Устройство позволяет сочетать 30 свойства продольной и поперечной5 10 15 20 30 Формула изобретения 5 О 55 60 65 дифференциальной защит и позволяетповысить чувствительность защиты кповреждениям обмоток низшего напряжения 3,Недостатком этого устройства является то, что продольная и поперечная составляющие повреждения складываются геометрически, что при наличии между ними угла 90 не позволяет полностью реализовать преимущество устройства в чувствительности.Цель изобретения - повышение чувствительности устройства к внутренним повреждениям.Укаэанная цель достигается тем,что устройство для продольно-поперечной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельнымиобмотками, содержащее пятнадцатьтрансформаторов тока, при этом первая группа из девяти трансформаторовтока включена в цепи всех фаз выводов защищаемой электрической машины,а вторая группа из шести трансформаторов тока включена В цепи всехФаз выВОдОВ обеих параллельных ОбмОтОкр втОричные ОбмОтки ВсехтрансформаторОВ тока соединены сшестью первичными Обмотками промежу.точных трансформаторов тока, вторичные Обмотки которых Функциональносвязаны с реагирующми органами, дополнительно снабжено шестью выпрямителями, тремя сумматорами, тремя интеграторами и элементом ИП 1, приэтом вторичные Обмотки промежуточных трансформаторов тока одноименных фаз подключены через выпрямители и соединенные последовательносумматор и интеГратОр % реаГируеощиморганам соответствующей фазы, выхОды последних через элемент ИЛИ подключен к исполнительному блоку, причем вторичные обмотки трансформаторов тока первой группы собраны подифференциальной схеме и поцключеныпофазно к первым трем первичным Обмоткам промежуточных трансформаторов тока, а вторичные Обмотки трансформаторов тока второй группы собраны встречно-пофазно и подключены кдрУгим трем первичным обмоткам промежуточных трапсформаторов тока,На чертеже приведена принципиальная схема устройства,Устройство содержит электрическуюмашину 1, например силовой трансформатор с расц 1 епленной вторичной Об;МОУкой,первую группу 2, 3 и 4трансформаторов тока, включенных совсех сторон электрической машины,вторую группу 5 и 6 трансформаторовтока, включенных в цепи выводов параллельных обмоток, промежуточныетрансформаторы 7 тока, промежуточныебыстронасыщающиеся трансформаторы 8тока, выпрямитель 9, сумматор 10,интергратор 11, реагирующий орган 12,логический элемент ИЛИ 13, отключающий блок 14.Электрическая машина 1, например силовой трансформатор с расщепленной обмоткой, имеет обмотку высшего напряжения, на которую включены трансформаторы 2 тока и обмотки низшего напряжения, на которые включены трансформаторы 3-б тока. На трансформаторах 2, 3 и 4 тока собрана продольная дифференциальная защита с использованием промежуточных быстронасыщающихся трансформаторов 8 тока,. например, типа БН 1. На трансформаторах 5 и б тока собрана поперечная дифференциальная защита с исполь- зованием промежуточных трансформаторов 7. Сигналы на выходе промежуточных быстронасыщающихся трансформаторов 8 и промежуточных трансформаторов 7 выпрямителями 9 и пофазно суммируются на сумматорах 10, Суммирование выпрямленных величин позволяет суммировать скалярные величины продольной и поперечной составляющих повреждения, что дает увеличение чувствительности при наличии угла между этими составляющими,Сигнал на выходе сумматора 10 сглаживается интегратором 11 и поступает на реагирующий орган 12, На входы логического элемента ИЛИ 13 вклю" чены выходы трех реагирующих Органов 12,. а на выход элемента ИЛИ вклю" чен исполнительных блок 14. Эффект От применения изобретения заключается в органическом сочетании продольной и поперечной дифферен - циальных защит, причем такое сочета-,л ние позволяет исключить недостатки, присущие каждой из защит в отдельности. Это дает повышение надежности защиты силового оборудования. Устройство для продольно-попереч- ной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками, содержащее пятнадцать трансформаторов тока, при этом первая группа из девяти трансформаторов тока включена в цепи всех фаз всех выводов защищаемой электрической машины, а вторая группа из шести трансформаторов тока включена в цепи всех Фаз выводов обеих параллельных обмоток, вторичные обмотки всех трансформаторов тока соединены с шестью первичными обмотками промежуточных трансформаторов тока, вторичные обмотки которых функционально связаны с реагирующми органами, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно дополнительно снабжено шестью выпрямителями, тремя сумма892564 Составитель А.БондаренкоРедактор Т.Кугрышева Техред А, Савка Корректор Л,Шеньо Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственногокомитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Рауюская наб., д.Эаказ 11272/78 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 торами, тремя интеграторами и элементом ИЛИ, при этом вторичные обмотки промежуточных трансформаторовтока одноименных фаэ подключены через выпрямители и соединенные после-цовательно сумматор и интегратор креагирующим органам соответствующей фазы, выходы последних черезрлемент ИЛИ подключены к исполнигельному блоку, причем вторичные обмотки трансформаторов тока первой,группы собраны по дифференциальнойсхеме и подключены пофаэно к первымтрем первичным обмоткам промежуточных трансформаторов тока, а вторичные обмотки трансформаторов токавторой группы собраны встречно-показно и подключены к другим тремпервичным обмоткам промежуточныхтрансфорМаторов тока.5Источники информации,принятые во внимание прн экспертиз1. Федосеев А.М. Релейная защитаэлектрических систем. М., Энергия 1, 1976, с, 427-430,2. Там же, с. 381.3. Авторское свидетельство:СССРпо заявке 9 2635139/24"07,кл. Н 02 Н 3/26, 1977.