Устройство для защиты конденсаторных вводов электрических аппаратов от повреждения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 5) 4. Н 02 Н 7/16 ПИСАНИ БРЕТ ИДЕТЕЛЬСТ КОМУ АВТ разных орг через элем четвертого невы также в соед 1 П 11 с ементапервым в И, второ к второму тока нуле дополнит сования о хо;(омй вход ото ог ючен(ходу ои мянтог на льности,тз сими) и последо последова вход элем тока нле льныиганати совательно ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестр ения(72) Н.А,Дони и Л,А.Надель (53) 621,316,925(088,8) (56) Ванин В.Н, Релейная защита блоков турбогенератор-трансформатор, М.: Энергоиздат, 1982, с.193- 195.Авторское свидетельство СССР 1 598173, кл, Н 02 Н 7/00, 1974,(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОНДЕНСАТОРНЫХ ВВОДОВ Э 11 ЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ОТ ДОБРЕ)(ДЕНИЯ, содержащее подключенный к конденсаторным вводам орган тока нулевой последовательности с суммирующим элементом на входе, первый выход органа тока нулевой последовательности соединен с первыми входами трех элементов И, вторые входы которых подключены к выходам соответ ствующих избирательных разных орга нов с суммирующими элементами на входе, входы избирательных разных органон соединены с конденсаторными вводами, выходы элементов И под ключены к соответствующим органам сигнализации, выходы избирательных единен с источншом напряжения нулевой последовательности через диЛАеренцируюций элемент, при этом выход четвертого элемента И подключен к отключающему органу, о т л ич а ю ц е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, выход диАЛеренцируюцего элемента подключен к дополнительным входам суммируюцих элементов избирательных фазных органов.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, избирательные разные органы выполнены с возможностью изменения чувствительности, а первый выход органа тока нулевой последовательности подключен через вновь введенный пятый элемент И к дополнительным входам изменения чувствительности избирательных Аазных органов, при этом второй вход пятого элемента И через вновь введенный инвертор соединен с вторым выходом органа тока нулевой последовательности,2101/6 1Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защитеэлектрических систем переменного тока, и предназначено для защиты конденсаторных вводов электрическихаппаратов.Цель изобретения - повышениечувствительности и надежности в работе.На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства,Устройство содержит орган 1 токанулевой последовательности с двумявыходами, дифференцирующий элемент2, фазные релейные избирательныеорганы 3, первые три логических элемента И 4,логический элемент ИПИ 5,четвертый логический элемент И. б,инвертор 7 логических сигналов,пятый логический элемент И Я.Входы релейного измерительногооргана 1 тока нулевой последовательности с двумя выходами подключены к цепям тока всех трех фаз защищаемых конденсаторных вводов, аего суммирующий вход через дифференцирующий элемент 2 подключен к источнику напряжения нулевой последовательности. Цепи тока всех трехфаз также подключены к входам каждого из трех избирательных органов3, реагирующих на превышение модулятока одной фазы над модулем геометрической суммы токов двух другихфаэ. Суммирующий вход каждого фазного избирательного органа 3 подключен к выходу дифференцирующегоэлемента 2, а выход каждого фазного избирательного органа соединенс одним входом логического элемента И 4, второй вход которого соединенс первым входом измерительного органа 1 тока нулевой последовательности, а выходы элементов И 4 являются выходами устройства, действующими на сигнализацию.Входы логического элемента И 1 И ,5соединены с выходами фазных релейных избирательных органов 3, а еговыход, включенный по схеме И б, - свторым выходом релейного измерительного органа 1 тока нулевой последовательности, является выходом устройства, действующим на отключениеэлектрического аппарата. Входы логического элемента И 8 соединены свыходами релейного измерительногооргана 1 тока нулевой последователь.ности, причем первый выход соединен 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 непосредственно, а второй - через ин вертор 1. Выход элемента И 8 соединен с входом переключения чувствительности каждого фаэного избирательного органа.Устройство работает следующим образом,На начальной стадии повреждения конденсаторного ввода происходит пробой между отдельными слоями конденсаторной изоляции, эквивалентная емкость ввода на землю возрастает и увеличивается составляющая основной частоты емкостного тока неисправного ввода, Фильтр тока нулевой последовательности, входящий в состав релейного измерительного органа 1 нулевой последовательности, выделяет приращение емкостного тока ввода, и при достижении им пороговой величины, соответствующей уставке, на выходах релейного измерительного органа тока нулевой последовательности появляется сигнал, причем чувствительность органа по первому выходу более высокая, чем по второму.Предотвращение ложного срабатывания устройства под действием составляющих нулевой последовательности емкостного тока вводов при замыканиях на землю в первичной сети либо при неполнофазных режимах производится путем компенсации возникающего в таких режимах небаланса током, пропорциональным напряжению нулевой последовательности ЗОО , Необходимый сдвиг компенсирующей величины по ото. ношению к напряжению 3 Оо на 90 в сторону опережения, имитирующей емкостной характер тока небаланса, производится в помощью дифференцирующего элемента.2. В случае развивающегося повреждения ввода компенсации составляющей нулевой последовательности не происходит и срабатывание релейного измерительного органа нулевой последовательности происходит с порогом чувствительности, не зависящим от наличия составляющей нулевой последовательности в первичной сети.Схемы фазных репейных избирательных органов 3 позволяют получить пофазный выход устройства с действием на сигнализацию и, кроме того, предотвращают ложное срабатывание всего устройства при обрыве одной из фа:. цепи емкостного тока, поскольку в указанном режиме происходит1 О тельных органов основано на сравнении модуля емкостного тока каждого из вводов с модулем геометрической суммы емкостных токов в двух других фазах и величины, пропорциональной напряжению нулевой последовательности ЗОО в первичной сети. Последняя величина берется с выхода дифференцирующего элемента 2 и подается на суммирующий вход фазного избирательного органа. При этом обеспечивается ее необходимый фазовый сдвиг по отношению к напряжению ЗО, первичной сети.При отсутствии срабатывания органа тока нулевой последовательности по обоим выходам на выходе логического элемента И 8 имеется сигнал "О" и чувствительность фазных избирательных органов 3 низка.При увеличении тока одного из вводов в процессе развития повреждения появляется сигнал на первом выходе органа 1 тока нулевой последовательности, что приводит к появлению сигнала "1" на выходе элемента И 8, так как на втором его входе имеется сигнал "1" с выхода инвертора 7. Чувствительность фазных избирательных органов 3 при этом становится более высокой, чем чувствительность органа 1 тока нулевой последовательности, и появление сигналов на выходах элементов И 4 опреде 15 20 30 35 40 ложное действие релейного измерительного органа тока нулевой последовательности. Так как выходы устройства с действием на отключение и на сигнализацию включены по схемам И 4 и 6 с выходами фазных избирательных органов, ложное действие устройства не происходит.Действие фазных релейных избираляется только чувствительностью органа тока нулевой последовательности по первому выходу.11 ри дальнейшем увеличении тока поврежденного ввода поянляется сигнал на втором выходе органа 1 тока нулевой последовательности. На выходе элементов 7 и 8 появляются сигналы "О", и чувствительность фазных избирательных органов становится более низкой, но выше чувствительности органа 1 тока нулевой последовательности по второму выходу. Поэтому действие устройства на отключение происходит с чувствительностью, определяемой чувствительностью органа.1 тока нулевой последовательности по второму выходу В случае обрыва фазы емкостного тока происходит срабатывание органа тока нулевой последовательности по обоим выходам, но чувствительность фазных органов будет низкой, что улучшает отстройку от возникающих н этом режиме небалансон на выходе схемы сравнения абсолютных значений электрических величин, определяемых изменением фазных соотношений сравниваемых величин и погрешности действия сумматоров.Таким образом, переключение чув-.ствительности фазных измерительных органов в зависимости от состояний сигналов на обоих выходах органа тока нулевой последовательности позволяет разрешить противоречие между необходимостью иметь высокую чувствительность по выходу на сигнализацию и отстройкой от небаланса, возникающего на выходе схемы сравнения при обрыве одной из Лаз емкостного тока.1210176 Составитель Л.ВаськоваТехред Ж,Кастелевич Корректор С.Шекмар Редактор В.Петраш Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 527/57 Тираж 613 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раущская наб., д. 4/5