Способ защиты выпрямителей от внутренних коротких замыканий

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 621.316. ,925.4 (088.8) вф леван взааратеев и аткрмтивьч фГ, В, Бердов и М. М. СерединЮжное отделение Ордена Октябрьской еворцЯи Нседоюэ 1 огосударственного проектно-изыскатель ЧИйущцисследовательского института энергетическихи электрических сетей "Энергосетьпроектф(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ ОТ ВНУТРЕННИХКОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ 1Изобретение относится к электротех нике и может быть применено в устройствах зашиты преобразователей, используемых для плавки гололед,"и на воздушных линиях электропередач. 5По основному авт. св. М 773819 известен способ, по которому контролируют фазные токи, сравнивают направления фазных токов, выявляют неповрежденные Фазы по факту протекания в них 10 тока одного напряжения, в результате чего отключают сначала неповрежденные, а затем поврежденную фазу, Таким образом, обеспечивают быстродействие при определении внутреннего короткого за мыкания выпрямителя 1. 13Токи выпрямителя с большими значениями апериодической составляющей могут быть вы званы как пробоем одного плеча выпрямителя, так и коротким замыканием на земпю одной Фазы сети, питающей выпрямитель с заземленным полюсом на стороне тяяпрямленного напряжения. В каждом иэ 2указа нных случаев требуется проведение различных технических мероприятий.Известный способ не позволяет про извести распознавание характера аварийного состояния - пробой плеча выпрямителя или замыкание Фазы питающей сети на землю при заземленном полюсе выпрямителя на стороне выпрямленного напряжения, так как величины токов в нэ поврежденных Фазах и их направлениях в обоих слунаях одинаковы. Поэтому . известный способ не обеспечивает опре. деления характера повреждения в течение минимального промежут;ка времени. Все это приводит к увеличению времени установлешя причины аварии, а следова тельно и времени ее ликвидащки, увеличивает время простоя выпрямителя и, как следствие, снижает надежность работы установкй для плавки гололеда иа воздушных линиях электропередачи.Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения однозначного определения вида повреждения за минима3 100 З 2 М льный промежуток времени с момента то развития аварийного процесса.Поставленная цель достигается тем, ны что согласно способу защиты выпрямите- ди лей от внутренних коротких замыканийег сравнивают величины тока в каждой: 15 фазе на. входе преобразователя с порого- к вым значением, соответствующим токупе короткого замыкания, фиксируют наличие сл тока короткого замыкания в двух иэ 1 О ны трех фаэ, после чего формируют сигнал на защиты, ьтНа чертеже представлена схема устройства, реализующего пр".длагаемый зо способ зашиты. 1 Устройство содержит датчики 1-3 тока, установленные в соответствующих фазах сети на входе выпрямителя 4, используемого для плавки гололеда. Выходы 6 датчиков 1-3 тока, подключены к входам соответствующих одинаковых каналов го числу фаз питающего напряжения, каждый из которых содержит первый диод 5, анодом подключенный к катоду второго диода 6, а катодом - через первый пороговый элемент 7 к первому расширителю 8, выходом подключенный к одним вхо- . дам первого элемента ИЛИ 9 и первого элемента И 10, подключенного выходом к одному входу второго элемента ИЛИ 11 выход которого подключен к входу первого релейного элемента 12. Второй диод 6 анодом через последовательно включенные вторые пороговый алемент 13 и расширитель 14 подключен к дру 35 гому входу первого элемента ИЛИ 9 и одному входу второго элемента И 15, выход которого подключен к входу первого релейного элемента 12. Второй диодЮ 6 анодом через последовательно включенные вторые пороговый элемент 13 и расширитель 14 подключен к другому входу первого элемента ИЛИ 9 и одному входу второго элемента И 1 5, выход45 ,которого подключен к входу первого релейного элемента 12. Второй диод 6 анодом через последовательно включенные вторые пороговый элемент 13 и расширитель 14 подключен к другому входу первого элемента ИЛИ 9 и одному входу второго элемента И 15, выход которого подключен к другому входу второго алемента ИЛИ 11.Выходы первых элементов ИЛИ 9 каждого канала подключены к соответствую- фф шим входам третьего логического элемента И 16, выходом подключенного ко второму релейному элементу 17, выход ко 4рого предназначен для подключения ксигналиэирующему элементу. Обьединене анод и катод первого 5 и второго 6одов в каждом канале служат входамио. Другие входы первого 10 и второгоэлементов "И" в каждом канале подлючены соответственно к одним входамрвого 10 и второго 15 элементов Иедующего канала, Выходы первых репей.х элементов 12 в каждом канале предзначены для подключения к аппаратам,ключаюшим соответствующие фазы сети.Работает устройство следующим обраМеПри пробое плеча выпрямителя 4 илизамыкании на землю фазы сети, питающейвыпрямитель, токи короткого замыканияв фазах на входе выпрямителя имеют однополярное направление, причем в неповрежденных фазах. они имеют одинаковоенаправление, а при замыкании на землюток в поврежденной фазе на входе выпрямителя не протекает,В каждом канале первые элементы И10 обеспечивают попарное сравнение импульсов одинаковой полярности различныхфаз.Напичие импульсов тока одинаковойполярности, превышающих уставку первыхи вторых пороговых алементов 7 и 1 3в двух каких-либо фазах, вызовет появление сигнала на выходе соответствующего первого элемента И 10, а также навыходе одного из вторых элементов ИЛИ11, благодаря чему будет зафиксированапара неповрежденных фаз.Первые и вторые расширители 8 и 14в каждом канале используются для запоминания токапоскольку он имеет прерывистый характер,Если происходит пробой плеча выпрямителя 4, то ток короткого замыканияна входе выпрямителя протекает во всехфазах, и сигнал появляется на выходахвсех первых элементов ИЛИ 9, при атомсигнал появляется также на выходе третьего алемента И 16, что приводит к срабатыванию подсоединенного к его выходувторого релейного элемента 1 7 и появлению сигнала, регистрирующего пробойплеча. При замыкании на землю в сети,от которой питается выпрямитель 4 сзаземленным полюсом, ток короткого замыкания на входе выпрямителя протекает только в двух фазах, поатому на одном иэ входов третьего алемента И 16сигнал отсутствует.В этом случае режим замыкания наземлю фиксируется по факту аварийного5 100 ИЗ 6отключения выпрямителя и отсутствняМ 773819, о т л и ч а ю щ н й с ясигнала на выходе сигнализнрующего еле- тем, что, с целью повышення надежноствмента, подключаемого к выходу второго защнты, сравнивают велнчины тока,врелейного элемента 17. каждой фазе на входе преобразователя сТаким образом, предлагаемый способ З пороговым значением, соответствующимобеспечивает распознавание рыличных вн- току короткого замыкання, фиксируютдов короткого замыкания. наличие тока короткого замыкания в двухПрнменение изобретения позволяет по- з трех фаз, после чего формнруют снгнщ.выснть надежность защнтй путем обес- защиты.печения определения причины повреждения о Источннки ннформацин,и уменьшення времени на ее устранение. црннятые во внимание прн експертнзеформула изобретения 1. Авторское свидетельство СССРСпособ защиты выпрямителей от внуъ- Ж .773819, кл. Н 02 Н 7/10,рейннх коротких замыканий по авт.св. Н 02 М 1/18, 1980.1140 Тираж 615ИНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и отк113035, Москва, Ж, Раушска 158 Подписнота СССРрытийя наб., д. 4/5 жгород, ул. Проектная, 4 илиал ППП "Пате