Устройство для измерительного органа релейной защиты с резервированием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 н 83 оо ЕТ СССРОТКРЫТИЙ ИЯ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ И АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ.(71 ) Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научноисследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект"(56) 1,фабрикант В. Л. О применении теории надежности к оценке устройств релейной защиты.-"Электричество", 1965, М 9, с. 37.2. Смирнов Э. П. Подход к расчету, надежности устройств релейной защиты.- "Электричество", 1965, И 9, (54)(57)УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗИЕРИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ЗАЩИТЫ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее основной и резервный органы с первым и вторым замыкающими контактами каждый, первые замыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены последова-ЯО 1030879 тельно один с другим и образуютпервую контактную груяпу, вторыезамыкающие контакты основного и резервного измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первой и второй контактных группобъединена и подключена к источнику оперативного тока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышния надежности резервирования,обеспечиваемого путем одновременногорезервирования отказов и ложногосрабатывания измерительных органов, в него дополнительно введенблок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, одинполюс которого подключен к другойстороне второй контактной группы,второй полюс - к другой сторонепервой контактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а измерительные цепи блока выявленияложного срабатывания подключены кисполнительным цепям основного и резервного измерительных органов,измерительных органов соединены параллельно и образуют вторую контактную группу, а одна сторона первойи второй контактных групп объединена и подключена к источнику опера-,тивного тока, дополнительно введенблок выявления ложного срабатывания с размыкающим контактом, одинполюс которого подключен к другойстороне второй контактной группы,второй полюс - к другой сторонепервойконтактной группы, являющейся выходной цепью устройства, а из"мерительные цепи блока выявления ложного срабатывания подключены к испол"нительным цепям основного и резервного измерительных органов." На фиг, 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - пример реализации предлагаемой схемы полного резервирования для измерительногооргана с одной подведенной величиной,вЫполненного на импульсном принципе;на фиг. 3 - графики напряжений.Устройство содержит основной 1 ирезервный 2 измерительные органы, атакже блок 3 выявления ложного срабатывания основного или резервного измерительных органов. Оба измерительных органа включены на одну и ту жеизмеряемую величину, имеют одинаковые уставкии по два замыкающих контакта каждый,Блок 3 имеет размыкающий контактКонтакты основного 1 и резервного 2измерительных органов соединены в двегруппы - первую, где контакты соединены последовательно,и вторую, гдеони соединены параллельно, Размыкающий контакт блока 3 выявления ложного срабатывания включен последовательно с второй группой контактов, аобе полученных, группы контактов включены параллельно,Устройство работает следующим образом.В случае отказа одного из измерительных органов блок 3 не работает,его размыкающий контакт остается замкнутым и срабатывание устройства обеспечивается по цепи параллельно включенных контактов, за счет действиядругого, исправного, измерительногооргана.При ложном срабатываниилюбого изизмерительных органов срабатывает.блок 3 выявления ложного срабатывания и размыкает свой контакт в цепи 40 1 1 ОЗО 8 УЭИзобретение относится к электротехнике, в частности к релейной за,щите и автоматике энергосистем.Известна схема полного резервирования измерительного органа релейной защиты с использованием трехдополнительных резервных органов, включенных на туже измеряемую величину, причем все резервныеизмерительные органы имеют ту же ус Отавку, что и основной, а их контакты включаются последователь 1 но-параллельно,Известна также схема полного резервирования путем мажорирования сиспользованием двух дополнительных(резервных ) органов, контактыкоторых попарно соединяются последовательно в три группы, которыесоединены между собой параллельно 13.Недостатком известных устройствявляется большое число резервныхизмерительных органов, что усложняет и удорожает устройство в целом,Наиболее близким техническимрешением к предлагаемому является схема частичного резервированияс одним основным и одним дополнительным (резервным) измерительными органами,контакты которых соединяются посЗОледовательно, если важнее резервировать ложное срабатывание, или йараллельно, если важнее резервирование отказа одного из измерительных органов 2 .Недостатком известного устройства является лишь частичное резервирование, поскольку резервируется лишь один из видов поврежденийизмерительного органа - отказ илиложное срабатывание,Цель изобретения - повышение надежности резервирования, обеспечивае"мое путем одновременного резервирования отказов и ложного срабатывания основного и.резервного измерительных органов.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерительного органа защиты с резервированием, содержащее основйой и резервный измерительные органы с первым и вторым замыкающими контактамикаждый, первые замыкающие контактыосновного и резервного измеритель- .ных органов соединены последовательно один с другим и образуют первуЬ контактную группу, вторые эамыка;ющие контакты основного и резервногония 20 мс, которые через диоды 11 и 12 открывают транзистор 13,Кроме того, за время существования этих импульсов конденсатор 17 ус. певает зарядит.ься через ограничительные резисторы 16, поддерживая ток в обмотке выходного реле 1 М в пву. зах между импульсами.Оба измерительных органа имеют одинаковую уставку .и, если оба они исПравны и находятся в состоянии срабатывания, в обмотках реле 18 протекают совпадающие по времени импульсы и с учетом встречного включе" ния обмоток результирующая намагничивающая сила (НС ) равна нулю и реле 18 не работает,При отказе одного измерительного органа и срабатывании второго намагничивающая сила (НС ) реле 18 соответствует среднему значению импульсноготока с длительностью 3-3,2 мсОт это" го значения реле 18 отстроено по уров.ню срабатывания.,При ложном срабатывании любого из измерительных органов ток в цепи одно го выходного реле становится непрерывным и, если другой измерительный орган в это время находится в состоянии срабатывания, среднее значение намагничивающей силы реле 18 превышаетНС срабатывания. Если лОжное срабатывание одного измерительного 1 органа произошло, в то. время,когда другой находится в состоятакже превышает НС его срабатывания.Таким образом, при отказе одного из измерительных органов реле 18 не работает, цепь, параллельно включенных контактов введена в работу и правильное действие устройства обеспечивается за счет измерительного органа, оставшегося исправным. При ложном срабатывании одного из измерительных органов, реле 18 надежно срабатывает, выводит из работы.цепь параллельно включенных контактов,а правильная работа обеспечивается по цепи последовательновключенных контактов за счет органа,оставшегося исправным. Благодаря этому обеспечивается повышение надежности резервирования. 3 1030879 4 параллельно включенных контактов, чемпредотвращается ложное действие устройства,а его правильное действиесохраняетвя при этом за счет действия измерительного органа, оставше-.гося исправным, по цепи последователь-.но включенных. контактов.Полная. схема содержит два одинаковых измерительных органа, включенных на отдельные вторичные обмотки 1 Отрансреактора ч. Каждый измеритель-.ный орган содержит пороговые элемен- .ты 5 и б, реагирующие соответственно на положительную и отрицательную полуводны, а также включенныекаскадно с ними элементы задержки насрабатывание 7;8 и триггеры 9 и 10 содним устойчивым состоянием, На выходы триггеров 9 и 10 через диоды 11,12 и усилитель 13 на транзисторе вклю 20чено выходное реле 14 с разделительным диодом 15 и сглаживающей цепьюрезистор 1 бт конденсатор 17.Блок 3 выявления ложного срабатывания,основного или резервного измерительного органа выполнен в виде двухобмоточного электромагнитного реле 18с встречно включенными обмотками, шунтированными диодами 19.Устройство работает следующим об- .разом.Когда амплитуда входного синусоидального напряжения превышает опорное напряжение пороговых элементов2 и 3, на их выходе появляются сигналы стандартной амплитуды продол- З 5 нии несрабатывания, НС реле 18 жительностью, равной времени превышения мгновенным значением входного синусоидапьного напряжения порогового напряжения.Когда продолжительность этих выходных импульсов превышает уставку элементов 7 и 8 задержки, на ихвыходе появляются импульсы, запускающие триггеры 9 и 10, Передниефронты входных и выходных импульсов 41триггера совпадают, в длительностьвыходных импульсов не зависит от дли.тельности входных импульсов и в данном случае принята равной 3-3,2 мс.Таким образом, в условиях срабатывания на выходе триггеров 9 и 10имеются выходные импульсы длительностью 3-3,2 мс с периодом следова