Устройство для защиты от самовозбуждения подстанции с емкостным делителем напряжения, питающей нагрузку с асинхронными двигателями

(71) Всесоюзный наутельский институт э(54)(57) 1САИОВОЗБНЫМ ДЕЛИТЕНАГРУЗКУ Ссодержащеекоторого потрансформаного вводапоследоватевый блок б 0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТ 3. Авторское свидетельство ССС567191, кл. Н 02 Н 7/26, 1975. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ Т УЖДЕНИЯ ПОДСТАНЦИИ С ЕМКОСТЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ, ПИТАЮЩЕЙАСИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯИИ,выявительный блок, входдключен к измерительномутору тока в цепи низковольтподстанции, а выход черезльно соединенные пороголок выдержки времени и 80109410 блок управления подключен к управляющим входам трехфазного блока симисторов, первые .силовые электроды которых цофазно соединены с первыми электродами трехфазной.группы балластных резисторов и подключены к шинам низкого напряжения подстанции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем уменьшения потерь электроэнергии, вторые силовые электроды симисторов объединены пофазно с вторыми электродами балластных резисторов и включены последовательно в цепь нагрузки подстанции.2. Устройство по п. 1, о т л и-ч а ю щ е е с я тем, что выявительный блок выполнен в виде узкополосного режекторного фильтра, содержащегб входной трансреактор, к вторичной обмотке которого подключен двойной Т-образный фильтр с положительной обратной связью, нагруженный на поле-. вой транзистор, выход которого является выходом выявительного блока.1094 1 О 3 1Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от самовоэбуждения подстанции с емкостным делителем напряжения питающей асинхронные двигатели. 5Известно устройство, в котором осуществляется кратковременное подключение к шинам подстанции балластных резисторов с помощью симисторов. Это устройство реагирует лишь на 1 О превышение определенного уровня напряжения на шинах подстанции и предназначено для подавления резонансных скачков напряжения на ранней стадии их развития 11. 15 Однако устройство не может быть использовано для подавления самовоэ буждения на подстанциях, питающих асинхронные двигатели, поскольку оно ро не реагирует на биения в токе нагрузки подстанции, возникающие при самовоэбуждении.Для подавления самовозбуждения в схеме подстанции, питающей асинхрон д ные двигатели, использовались балластные резисторы, постоянно подключенные к шинам низкого напряжения подстанции. Эти резисторы, потребляя активную мощность приводят к развозбужде нию асинхронного двигателя и переходу его из генераторного в нормальный двигательный режим 21.Однако такой способ подавления приводит к большому непроизводительному расходу электроэнергии, так как потребление реэистрров обычно поглощает. значительную часть мощности подстанции.Наиболее близким к изобретению является устройство для защиты от саиовозбуждения подстанции с емкостиым делителем напряжения, питающей асинхронные двигатели, обеспечивающие подключение балластных. резисторов к шинам 45 только при возникновении режима самовозбуждения 133 . станции, что отрицательно сказывается на работе потребителей,Целью изобретения является повышение эффективности работы устройствапутем уменьшения потерь электроэнергии.Указанная цель достигается тем,что в устройстве для защиты от самовозбуждения подстанции с емкостнымделителем напряжения, питающеи нагрузку с асинхронными двигателями,содержащее выявительный блок, входкоторого подключен к измерительномутрансформатору тока в цепинизко"вольтного ввода подстанции, а выходчерез последовательно соединенные пороговый блок, блок выдержки времении блок управления подключен к управляющим входам трехфазного блока симисторов, первые силовые электродыкоторых пофазно соединены.с первымиэлектродами трехфазной группы балластных резисторов и подключены к шинам низкого напряжения подстанции,вторые силовые электроды симисторовобъединены пофазно с вторьии элекгродами балластных резисторов и включены последовательно в цепь нагрузкиподстанции.Выявительный блок выполнен в видеузкополосного режекторного фильтрасодержащего входной трансреактор,к вторичной обмотке. которого подключен двойной Т-образный фильтр с положительной обратной связью, нагруженный на полевой транзистор, выход кото"рого является выходом выявительногоблока,На фиг., 1 представлена блок-схемаустройства; иа фиг. 2 - принципиальная схема устройства защиты от самовоэбуждения.Устройство содержит выявительныйблок 1, пороговый блок 2, блок 3 выдержки времени, блок 4 управления симисторами, блок 5 симисторов и балластных резисторов, анны 6 подстанциии нагрузку 7.Основной недостаток устройства заключается в тои что, несмотря на устранение постоянныс потерь электроэнергии в балластных резисторах, их требуемая мощность рассеяния остается значительной и, следовательно, непроизводительный расход электроэнергии остается велик. Кроме того, 5 ф при включении столь значительной балластной нагрузки возникает значительная посадка напряжения на аннах подВход блока 1 подквочен к выходу трансформатора тока, включенного в цепь низковольтного ввода подстанции. В режиме беэ саиовозбуждения ток во вторичной обмотке трансформатора тока имеет промьааенную частоту. Выяви- тельный .блок (фиг. 2) представляет собой узкополосный режекторный фольтр из трансреактора и двойного Т-фильтре, нагруженного на полевой транзис3 109 тор. Т-фильтр охвачен положительной обратной связью, что позволяет получить весьма крутую амплитудно-частотную характеристику. фильтр настроен на среднюю промышленную частоту. н не пропускает сигнал этой частоты на последующие элементы схемы. На входе порогового блока 2 в режиме без . самовозбуждения сигнал равен нулю, ,а на выходе - логической единице, 1 ОПри этом условии сигнал иа выходе блока 3 выдержки времени соответствует логическому нулю, выходное реле обесточено. Блок 4 управления симисторами представляет собой бло-, кинг-.генератор, подающий импульсы на включение симисторов блока 5. Последние служат для шунтирования балластных резисторов. Устройство получает. питание от блока 8.20Устройство работает следующим образом.При возникновении режимасамовозбуждения в токе ПДН появляются составляющие пониженной частоты. Эти составляющие фильтром выявительного органа 1 практически не задерживают- . ся и в виде пропорционального току напряжения подаются на вход порого,вого блока 2. Если ток пониженной .;частоты имеет амплитуду, большую установки срабатывания порогового блока, на его выходе появляются пря.моугольные импульсы. Эти импульсы,4103 4будучи приложены к входу блока 3 выдержки времени, пребразуются в непрерывный сигнал и, если процесс самовозбуждения устойчивый, на выходе блока выдержки времени появляется сигнал логической единицы. Срабатывает выходное. реле блока и,своими контактами останавливает работу блокинг-генератора в блоке 4 управления симисторами. Импульсы управления с симисторов снимаются и последние закрываются, вводя в цепь двигательной нагрузки балластные резисторы.Процесс самовоэбуждения при этом подавляется и входной сигнал пониженной частоты исчезает. Происходит возврат порогового блока, однако блок выдержки времени самоблокируется и продолжает сохранять на своем выходе сигнал логической единицы в течение заданного времени. По истечении этого времени происходит возврат блока выдержки времени в исходное состояние, при этом балластные резисторы шунтируются открытыми симисторами. Если причина само- возбуждения за это время не устранилась и процесс развивается вновь, то .с выдержкой времени происходит повторное срабатывание защитного устройства, балластные резисторы вновь вводятся, благодаря чему обеспечивается достижение поставленной цели.ПППППП Заказ 3451/42 Титан 614 ПоПнксное Визвзва ППП Патентт.Унтеров, .ул. Проектиаа, 4