Устройство для защиты преобразователя

(1% 01) СОЮЗ ООВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Н 71 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР ЗОБРЕТЕНИЯЕТЕХЗЬСТВУ(71) Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленина проектно- изыскательского и научно-исследовательского института"Гидропроект им. С,Я. Жука(53) 621.316 4088.8) 56) 1. Авто свидетельство СССР У 758367, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.2. Авторское свидетельство СССР Р 851621, кл. Н 02 Н 7/10, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в фазы питания, каждая из которых снабжена двумя диодами и двумя компараторами с измерительным1входом и входом опорного напряжения, при этом измерительный вход первого компаратора одной фазы соединен с анодом первого диода, измерительный вход второго компаратора соединен с катодом второго диода, анодом соединенного с катодом первого дибда той же фазы, а выходы компараторов соединены с исполнительным органом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения чувствительности. 925. рское К АВТОРСКОМУ Св и селективности, введены два источниканапряжения смещения, два сумматора и включенные в каждую Фазу питания реэистивный шунт, симметрирующий резистор и промежуточный трансформатор, каждый вывод первичной обмотки каждого промежуточного трансформатора соединен с реэистивным шунтом и вторичной обмоткой транс. Форматора тока, один вывод вторичной обмотки промежуточного трансформатора соединен с одним из выводов симметрирующего резистора и соединен-, ными вместе катодом и анодом двух диодов одной фазы, а второй вывод вторичной обмотки промежуточного трансформатора соединен с вторым выво: Е дом симметрирующего резистора, входы одного из сумматоров соединены с измерительным входом первого компаратора авдой Фавн,а выход - с входон опорного С напряжения второго компаратора каждой фазы, входы второго сумматора соедине-, " ны с измерительным входом второго компаратора каждой фазы, а выход - с входом опорнбго напряжения первого компаратора каждой фазы, при этом один иэ источников напряжения смещения подключен к одному из входов первого сумматора, а другой источник напряжения смещения - к од,ному из входов второго сумматора, 1029318Изббретевне относится к электротехнике и может быть использованодля защиты преобразователей, напримертиристорных при неполнофаэных режимах.Известны устройства для защитыпреобразователя, ;одержащие трансформаторы тока, первичные обмоткикоторых включены в фазы питания,и исполнительный орган. В такихустройствах напряжение, снятое с это 0ричных обмоток трансформатора, несет информацию о работе преобразователя 1.Однако неточность изготовлениятрансформатора тока, неравномер- .15ность загрузки его по фазам, обуславливают большую погрешность иэ" мерения тока до 10), что ведетк неточной обработке полученной ин" формации и, следовательно, к низкой чувствительности устройства, что особенно проявляется при малых токах в первичной цепи трансформатора.Наиболее близким техническим реше-.нием к предлагаемому является уст ройство для защиты преобразователя, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в фазы питания, каждая из которых снабжена двумя диодами и двумя компараторами с измерительным входом и вхо дом опорного напряжения, при этом измерительный вход первого компаратора одной фазы соединен с анодом первого диода, измерительный вход вторбго компаратора соединен с катодом второго диода, анодом связанного с катодом первого диода той же фазы, а выходы компараторов соединены с исполнительным органом 2 .40Недостатками указанного устройст ва являются низкая чувствительность при малых токах в первичной цепи трансформаторов тока преобразователя, что вызвано низким уровнем напряжений во вторичной обмотке транс- форматоров тока, обусловленным допустимой нагрузкой трансформаторов тока, а также конечной чувстви" тельностью компараторов, различием характеристик диодов, установленных в цепях компараторов и выпрямителя, низкая селективность, невозможность выявления неисправной ветви преобразователя при малых токах. Это связано с тем, что в известном устройстве напряжение с вторичных обмоток трансформатора тока подается на выпрямитель для получения на его выходе напряжения, равного среднему значению тока преобраэовате- бО ля, которое является опорным для сравнения его на компараторах. Неравномерность напряжения на входе выпрямителя приводит к неравномерной пульсации выпрямленногд напряжения. б 5 А так как входные напряжения, пропорциональные току плеч преобразователя, подаются на входы компараторов каждой фазы через диоды, т.е.с других точек присоединения, и имеют разброс по падению напряжения,то в результате на входы компараторон поступает напряжение, несущееискаженную информацйю о работе преобразователя.Цель изобретения - поведение чувствительности и селективности устройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для защиты преобразователя, содержащее трансформаторытока, первичные обмотки которыхвключены н фазы питания, каждая из ко.торых снабжена двумя диодами и двумякомпараторами с измерительным входоми входом опорного напряжения, приэтом измерительный вход первогкомпаратора одной фазы соединен с анодом первого диода, измерительный входвторого компаратора соединен с катодм второго диода, анодом соединенного с катодом первого диода той жефазы, а выходы компараторов соединены с исполнительным органом, введены два источника напряжения смещения, два сумматора и включенные в каждую фазу питания резистивный шунт,симметрирующий. резистор и промежуточный трансформатор, каждый вывод первичной обмотки каждого промежуточного трансформатора соединен с резистивным шунтом и вториЧной обмоткойтрансформатора тока, один вывод вторичной обмотки промежуточного трансформатора соединен с одним из выводов симметрирующего резистора исоединенными вместе катодом и анодом двухдиодов одной Фазы, а второй вывод вторичной обмотки промежуточного трансформатора соединен свторым выводом сиьжетрирующего резистора, входы одного из сумматоровсоединены с измерительным входом пер-,вого компаратора каждой Фазы, а выход - с входом опорного напряжениявторого компаратора каждой фазы,входы второго сумматора соединеныс измерительным входом второго компаратора каждой фазы, а выход - с нхо.дом опорного напряжения первого компаратора каждой фазы, при этом одиниэ источников напряжения смещенияподключен к одному иэ входов первого сумматора, а другой источник вапряжения смещения - к одному из входов второго сумматора,На чертеже представлена Функциональная схема устройства для защиты преобразователя.Устройство содержит, трансформаторы 1 тока, первичные обмотки которых включены в фазы питания. Трансформаторы 1 нагружены на включенные10 35 20 в каждую фазу питания резистивные шунты 2 и промежуточные трансформа-. торы 3, выходные напряжения которых симметрируются резисторами 4. Каждая фаза питания содержит по два компаратора 5 и б, имеющие измерйтельные входы 7 и входы 8 опорного напряжения, соединенные с выходом сумматоров 9, регулируемых источниками 10 смещения. Измерительный вход 7 компаратора 5 каждой Фазы соединен с анодом разделительного диода 11, а измерительный вход 7 компаратора б - с катодом разделительного диода 12. Входы опорного напряжения компараторов 5 каждой фазы соединены с одним иэ сумматоров 9, а входы опорного напряжения компараторов 6 каждой фазы - с другим сумматором 9. Выходы 13 компараторов 5 и б соединены с исполнительным органом 14.Действие устройства основано на сравнении тока каждого плеча преобразователя с током противоположных плечУстройство работает следующим образом. При нормальной работе преобразователя во вторичных обмотках трансформаторов 1 тока, присутствуют им,пульсы двух полярйостей одинаковой амплитуды. Через промежуточный трансформатор 3 зти импульсы поступают на разделительные диоды 11 и 12, с которых снимаются импульсы напряжения . отрицательной.и положительной полярности, пропорциональные току в плечах преобразователя, поступающие далее йа входы 7 компараторов 5 и б и входы сумматоров 8. С выходов последних напряжения разной полярности, пропорциональные среднему .значению тока преобразователя поступают на входы 8 опорного напряжения компараторов 5 и б, где ,происходит сравнение напряжения ;по величине. 25 30 35 40 45 Так как при нормальной работе преобразователя амплитуда напряже ний на входах 7 выше, чем на входах8, на выходе 13 компараторов возникают сигналы в момент открытогосостояния плеча. При неисправности одного из плеч преобразователя во вторичной обмотке трансформатора 1 тока соответствующей фазы индуктируется ток с амплитудой импульса, в два раза меньшей амплитуды импульса исправного плеча,и на выходе 13 соответствующего компаратора сигнал не появляется, что дает воэможность фиксировать неисправность исполнительным органом 14.При использовании предлагаемого устройства расширяются пределы его чувствительности. Указанное преимущество обеспечивается благодаря введению резистивных шунтов и промежуточных трансформаторов, позволяющих получить импульсы напряжений,пр порциональные току в плечах преобразователя при малых нагрузочныхтоках преобразователя. Источникинапряжения смещения, подключенныена вход сумматоров, позволяют изменять порог чувствительности устройства, Повышается селективностьустройства, так как наличие симметрирующих резисторов обеспечиваетвозможность выравниванияпо Фазамимпульсов напряжений на разделительных диодах при несимметричных параметрах промежуточных трансформаторови шунтирующих резисторов, а использование одних и тех же диодов длякомпараторов и,сумматоров позволяетисключить влияние разброса характеристик на селективность устройства.При этом упрощаются условия эксплуатации, Устройство может быть установлено на любом преобразователе беэдополнительного оснащения последнего специальными датчиками, поскольку для его работы требуются лишь наличие трансформаторов тока в Фазахпитающей сети, которые устанавливаются практически всегда,1029318 Составитель О,МещеряковаРедактор ИКасарда Техред Ю.Маточка Корректор О. Билак ктная, 4 ППП "Патентф, г. Ужгород, ул и акаэ 4995/54,ВНИЙПИ", Госупо делам иэо 113035, Моск аж б 17 ственного коми тений и откры Ж, Рауюск Подписитета СССРийя наб.,д.4/5