Устройство для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциально-фазной защиты линий

А СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН,Н Н 02 Н 3 28 Н 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ В СИ М Сй ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ(71) Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (53) 621.316,925(088,8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР У 653675, кл. Н 02 Н 3/28, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 345560, кл. Н 02 Н 3/28, 1967. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ЗАЦИТЫ ЛИНИЙ, выполненной с встречным включением источников выходных сигналов полукомплектов защиты, содержащее активный шунт, включенный в рассечку соединительного провода, объединяющего минусовые клеммы источников выходных сигналов обоих полукомплектов защиты, пороговый орган, вход которого подключен к активному шунту, причем рабочий вход порогового органа соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов первого полукомплекта защиты, а выход порогового органа соединен с входом элемента задержки сигнала на возврат, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения функциональных возможностей, дополнительно введены второй активный шунт, два диода, вторые пороговый орган и элемент задержки сигналана возврат, два элемента НЕ и дваэлемента И, при этом второй активный шунт включен в рассечку соединительного провода между первым актинным шунтом и минусовой клеммойисточника выходных сигналов второгополукомплекта защиты, аноды первогои второго диодов соединены междусобой, а также с общей точкой соединения активных шунтов и с точкойсоединения общих входов первогои второго пороговых органов, катодпервого диода соединен с рабочимвходом первого порогового органа,а катод второго диода соединен сактивным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходныхсигналов второго полукомплекта за -щиты и с рабочим входом второго порегового органа, при этом выход первогсэлемента задержки сигнала на возврат через первый элемент НЕ соединен с первыми входами первого ивторого элементов И, а выход второго порогового органа через второйэлемент задержки сигнала на возвратсоединен с вторым входом второго элемента И и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, приэтом выход первого элемента И пред,назначен для подключения к схемесигнализации обрыва соединительныхпроводов, а выход второго элемента И предназначен для подключенияк схеме сигнализации короткого замыкания соединительных проводов.Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использонано для контроля исправности соединительных проводов продольной дифференциально-фазной защиты 5 коротких линий электропередачи.Известно устройство для автомати ческого контроля исправности соединительных проводов продольных дифференциальных токовых защит линий 10 электропередачи, содержащее источник тока контроля, конденсатор, дроссель, резистор, пороговый элемент, элемент выдержки времени и исполнительное реле, реагирующее на повреждение соединительных проводов1 1,Недостатком данного устройства является невозможность его использования для контроля соединительных пронодон дифференциально-фазных защит.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля соединительных проводон дифференциальных защит, содержащее источник постоянного тока, пороговый орган, подключенный через двухполупериодный выпрямитель к активному шунту, включенному в рассечку соединительныхпроводов,элемен- Зо та задержки на возврат и выходного усилителя, подключенных к выходу по рогового органа2 .Недостатками данного устройства являются необходимость наличия источника тока и невысокие функциональ ные возможности, так как оно не дает информацию о виде повреждения обрыве или наличии короткого замыкания соединительных проводов. Цель изобретения - снижениепотребляемой мощности, а также расширение Функциональных воэможностейустройстна,указанная цель достигается тем, 45что н устройство для контроля исправности соединительных проводовпродольной дифференциально-фазнойзащиты линий, выполненной с встречным включением источников выходныхсигналов полукомплектов защиты, содержащее активный шунт, цключенныйн рассечку соединительного провода,объединяющего минусовые клеммы источников выходных сигналов обоихполукомплектов защиты, пороговыйорган, вход которого подключен кактивному шунту, причем рабочийвход порогового органа соединен сактивным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сиг Овалов первого полукомплекта защиты,а выход порогового органа соединенс; входом элемента задержки сигнала-а возврат, дополнительно введенывторой активный шунт, дна диода, вто б 5 рые пороговыи орган и элемент задержки сигнала йа возврат, два элемента НЕ и два элемента И, при этом второй активный шунт включен э рассечку соединительного гровода между первым активным шунтом и минусовой клеммой источника выходных сигналов второго полукомплекта зашиты, аноды первого и второго диодов соединены между собой, а также с общей точкой соединения активных шунтов и с точкой соединения общих входов первого и второго пороговых органон, катод первого диода соединен с рабочим входом перного порогового органа а катод второго диода соединен с активным шунтом со стороны минусовой клеммы источника выходных сигналов второго полукомплекта защиты и с рабочим входом второго порогового органа, при этом выход первого элемента задержки сигнала на возврат через первый элемент НЕ соединен с первыми входами первого и второго элементов И, а выход второго порогового органа через второй элемент задержки сигнала на ьознрат соединен с вторым входом второго элемента И и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с вторым нходом первого элемента И, гри этом выход первого элемента И предназначен для подключения к схеме сигнализации обрыва соединительных проводов, а выход второго элемента И предназначен для годключения к схеме сигнализации короткого замыкания соединительных проводов.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, на фиг. 2 временные диаграмм сигналов, действующих н устройстве.На фиг, 1 обозначены полукомплекты 1 и 2 дифференциально-фазнойзащиты, выполненной по схеме свстречными включениЕм выходных сигналон полукомплектов, соединительные провода 3, активные шунты 4 и 5,включенные в рассечку соединительных проводов 3, включенные параллель.но этим шунтам диоды б и 7, пороговыеорганы 8 и 9 с элементами 10 и 11задержки на нозврат, элементы НЕ 12и 13 и элементы И 14 и 15,С целью упрощения на фиг. 1 непоказаны усилители сигналов и цеписигнализации.На фиг. 2 обозначены сигналы 16и 17 на выходах первого 1 и второго2 полукомплектов защиты, имеющих амплитуды сигналов, относящихся как1:2, сигнал 18 в цепи соединительныхпроноцов, пороги 19 и 20 срабатывания пороговых органов 8 и 9 соответственно, сигналы 21 и 22 на выходахпервого 8 и второго 9 пороговых органов сигналы 23 и 24 на выходахпервого 10 и второго 11 элементов (задержки на возврат, сигналы 25 и 26 на выходах первого 12 и второго 13 элементов НЕ и сигналы 27 и 28 на выходах первого 14 и второго 15 элементов И. 5Устройство работает следующим образом.На выходах полукомплектов 1 и 2 защиты образуются рабочие сигналы 16 и 17 в виде однополярных прямо угольных импульсов длительностью в полпериода промышленной частоты и различной амплитуды, положение во времени которых соответствует фазам тока по концам защищаемой линии. Так как защита работает по принципу сравнения только фаэ токов по концам защищаемой линии, то амплитуда рабочих сигналов на выходах полу- комплектов 1 и 2 принимается постоянной и не зависящей от уровня входного тока защиты. Устройство контроля устанавливается со стороны того полукомплекта защитны, рабочие сигналы которого имеют меньшую амплитуду (в данном случае у первого). В соответствии с полярностью включения разделительных диодов б и 7 первый пороговый орган 8 реагирует на рабочий сигнал только второго полукомплекта 2, а второй порого вый орган 9 реагирует только на сиг нал своего ( первого) полукомплекта защиты.Пороговые органы 8 и 9 имеют поро ги 19 и 20 срабатывания, а элемен- З 5 ты 10 и 11 задержки имеют задержку на возврат 0,8 Т, где Т - период епромжоленной частоты, и предназначены для получения непрерывного выходного сигнала устройства контроля. На выходе схемы И 14 образуется единичный сигнал о неисправности соединительных проводов типа обрыв, на выходе схемы И 15 образуется единичный сигнал о неисправно сти соединительных проводов типа 45 короткое замыкание.При нормальном режиме работы или внешнем коротком замыкании на защищаемой линии (Фиг. 2, а), когда сигналы 16 и 17 на выходах полуком плектов 1 и 2 совпадают по фазе, а также при коротких замыканиях на защищаемой линии (,фиг. 2, б), когда сигналы 16 и 17 на выходах полукомплектов сдвинуты по фазе на 180, на выходе порогового органа 8 образуется сигнал 21, который после расшир=ния ( сигнал 23,1 и инвертирования ( сигнал 251 запрещает работу устрой- ства, т.е. на выходах схем И 14 и 15 образуются нулевые сигналы и сигнал о неисправности соединительных проводов отсутствует.При обрыве соединительных проводов ( фиг. 2, 4 ) нарушается процесс обмена информацией, по цепи соединительных проводов ток не протекает, в результате на выходе схемы И 14 образуется единичный сигнал 27, сигнализируя об обрыве соединительных проводов, на выходе схемы И 15 образуется нулевой сигнал 28, сигнализируя об Отсутствии короткого замыкания соединительных проводов.При коротком замыкании соединительных проводов ( фиг. 2,1 ) сигнал от своего полукомплекта 1 попадает только на вход второго порогового органа 9 и не попадает на вход первого порогового органа 8, так как этот вход эашунтирован диодом б, в результате на выходе схемы И 15образуется единичный сигнал 28, сиг. нализируя о коротком замыкании соединительных проводов, а на выходе схемы И 14 образуется нулевой сигнал 27, сигнализируя об отсутствии обрыва соединительных проводов.Так как продольная дифференциально-фаэная защита с встречным включением выходных сигналов полукомплектов по своему принципу действия не работает ложно при любых повреждениях соединительных проводов, то устройство контроля исправности соединительных проводов действует только на сигнал о неисправности соединительных проводов.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить потребляемую мощность, поскольку для своей работы оно исгольэует рабочие сигналы защиты, а также обладает значительно большими Функциональными воэможностями: автоматически определяет вид повреждения соединительных про" водов (обрыв или короткое замыкание ) и формирует сигнал о наличии указанных видов повреждений.каз филиал ППП "Патент" г. ужгород, ул. Проектная,24 гл 27 28 7568/55ВНИИПИ Госу по делам и 13035, Москва,Тираж 617 Подпи рственного комитета СССР бретений и открытий -35, Раушская наб., д, 4