Устройство для продольной дифференциально-фазной защиты линий с контролем исправности соединительных проводов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 542 19) ЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ енный ун 6) Авторск 045323, к 02 Н 3/30 Авторское 1095295, Н Авторское 12298801 Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпо ДелАм изОБРЕтений и ОткРытий ОПИСАНИЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ С КОНТРОЛЕМ ИСПРАВНОСТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ 11 4 Н 01 Н 69/02, Н 02 Н 3/(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения - упрощениеустройства путем исключения блокадистанционного управления на основном питающем конце линии. За счетподключения генератора контрольныхимпульсов 23 через блок 4 обеспечивается контроль соединительных проводов, При появлении в соединительных проводах контрольных импульсовсрабатывают органы 18 на других концах линии. По цепи И 32 обеспечивается дистанционный пуск источников 12.В соединительных проводах присутствуют в этом случае контрольные импульсы утроенной амплитуды. Это приводит к срабатыванию органа 17, чтообеспечивает контроль исправностисоединительных проводов при малыхтоках на всех концах линии, 1 ил.1.3542Изобретение относится к электротехнике., а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использовано для контроля исправности сое динительных проводов (СП) продольной дифференциально-фазной защиты двух- концевых, а также многоконцевых линий электропередач.Целью изобретения является упрощение устройства путем исключения блока дистанционного управления на основном питающем конце линии.На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства. 15Устройство для продольной дифференциально-Фазной защиты с контролем исправности соединительных проводов состоит из полукомплектов, устанавливаемых на каждом из концов защищае мой линии электропередачи, Каждый из полукомплектов содержит блок 1дифференциально-Фазной защиты, блок 2 контроля исправности соединительных проводов, включающий в себя ин формационный блок 3, устанавливаемый во всех полукомплектах, блок 4 подключения и блок 5 сигнализации, устанавливаемые только в полукомплекте основного питающего конца линии, 30 блок б дистанционного управления, устанавливаемый во всех полукомплектах, кроме основного питающего конца. Блок 1 дифференциально-Фгзной защи-35 ты подключается к защищаемой линии через измерительные трансформаторы 7 тока, устанавливаемые вблизи высоковольтных выключателей 8, и содержит комбинированный Фильтр 9 симмет ричных составляющих, орган 1 О манипу-. ляции, формирующий прямоугольные импульсы в моменты, когда напряжение на выходе фильтра 9 имеет положительную полярность, первый пороговый орган 11, сигнал на выходе которого появляется только при напряжении на выходе фильтра 9, достаточном для надежной работы защиты, источник 12 выходных сигналов, выполненный так,50 что если управление осуществляется по первому входу, то напряжение на выходе имеет низкий уровень, и если по второму входу, то напряжение на выходе источника имеет высокий уро 55 вень, орган 13 сравнения .Фаз, сравнивающий время совпадения со временем несовпарения фаз по концам линии, и блок 14 отключения, действую 77 рщий на отключение выключателя толькопри наличии сигналов на обоих входа,Информационный блок 3 содержит ак-.тивный шунт 15, включенный в рассечку соединительных проводов 1 б, второй17 и третий 18 пороговые органы, выполненные соответственно с высокойи низкой установкой срабатывания,Блок 4 подключения включает в себяпервый элемент НЕ 19, первый 20 ивторой 2 элементы И и элемент ИЛИ22,Блок 5 сигнализации содержит генератор 23 контрольных импульсов,первый 24 и второй 25 элементы выдержки сигналов на возврат, имеющиеуставку порядка 15 мс, и блоки 2 би 27, формирующие сигналы о коротком замыкании или обрыве соединительных проводов.Блок б дистанционного управлениясодержит третий элемент 28 выдержкина возврат, имеющий уставку 5-7 мс,второй 29 и третий 30 элементы НЕ,третий 31 и четвертый 32 элементы И.Устройство работает следующимобразом,В нормальном нагрузочном режимелинии или при внешних коротких замыканиях ток на всех концах линииили хотя бы на одном основном питающем конце линии достаточен для надежной работы защиты. В этом случаеприсутствует сигнал на выходе блока11 измерения, который подготавливает к работе орган 3 сравнения фаз,и одновременно по цепи И 20 - ИЛИ 22 -источник 12 разрешает пуск контрольных сигналов, амплитуда которых существенно превышает амплитуду манипулированных сигналов, посылаемыхпо цепи; орган 10, источник 12, афаза совпадает с фазой манипулированных сигналов.Появление в соединительных проводах контрольного сигнала, посылаемого с одного конца линии, приводитк срабатыванию пороговых органов18 на других концах линии. В результате по цепи И 32 - источник 2 осуществляется дистанционный пуск контрольных сигналов на остальных концахлинии. Таким образом, в соединительных проводах присутствуют контрольные сигналы одновременно со всехконцов линии. Последнее приводит ксрабатыванию органа 17, сигнал с выхода которого разрешает работу бло 1354277ка 14 отключения. Кроме этого, сигналами с выходов органов 17 и 18 блокируется работа блока 5 сигнализации.Наличие блока 4 только на основном питающем конце линии и блоков 65 на остальных концах позволяет осуществить дистанционный пуск источников 12 только на время, равное длительности контрольных сигналов, посылаемых с основного питающего конца линии.Это достигается за счет того, что сразу после исчезновения контрольного сигнала, посылаемого с основного питающего конца линии, на других концах линии возвращаются органы 17. В результате в течение выдержки вре-, мени 2-4 мс, определяемой элементом 28, отсутствует сигнал на выходе20 элемента 30, последнее приводит к возврату органов 18 на всех концах линии. По истечении 2-4 мс элемент 28 возвращается в исходное состояние, что приводит к появлению сигнала на 25 выходе элемента 30, а следовательно, и к возможности дистанционного пуска источника 12 при появлении контрольного сигнала, посылаемого с основного питающего конца линии. Отсутствие сигнала на выходе блока отключения в нормальном режиме линии или при внешних к.з. обеспечивается отсутствием сигнала на выходе органа 13 сравнения фаз. Последний не срабатывает ввиду наличия непрерывного сигнала, обусловленного контрольным сигналом, посылаемым с остальных концов линии по цепи: орган 10, источник 12.40В случае возникновения к.з. в соединительных проводах исчезает конт-.рольный сигнал, посылаемый с одного или двух концов линии, следовательно, исчезает сигнал на выходе органа 17 45 на всех концах линии, что приводит к появлению сигнала на выходе блока 26, и одновременно заблокировывается блок 14 отключения защиты. При обрыве соединительных проводов контрольные сигналы отсутствуют, что приводит к возврату органов 17 и 18, а следовательно, и к появлению сигнала на выходе блока 27, сигнализирующего о неисправности типа "обрыв".55Если в нормальном режиме линии возникает режим, близкий к холостому ходу, а "манипуляция" источником 12 выполнена разрешающей работу защи-. ты при малых токах, т.е. длительность прямоугольных импульсов на выходе органа 10 тем меньше, чем меньше ток в линии, действие устройства происходит следующим образом.Сигналы на выходе блоков 11 измерения отсутствуют, что обеспечивает вывод на всех концах линии из дейс-. вия органов 13 сравнения фаз. Контроль соединительных проводов в этом случае обеспечивается за счет подключения блоком 4 (НЕ 19, И 21, ИПИ 22) генератора 23 контрольных импульсов. Поскольку амплитуда контрольных импульсов равна амплитуде контрольных сигналов, то при появлении в соединительных проводах контрольных импульсов срабатывают органы 18 на других концах линии и по цепи И 32 обеспечивают дистанционный пуск источников 12, Следовательно, в соединительных проводах присутствуют контрольные импульсы утроенной амплитуды, что приводит к срабатыванию органа 17, а следовательно, к обеспечению контроля ис-правности соединительных проводов при малых токах на всех концах линии. Время, в течение которого устройство работает в таком режиме, определяется моментом появления тока в линии, достаточном для срабатывания органа 11 на основном питающем конце линии. Это обусловлено тем, что при увеличении тока в линии появляется сигнал на выходе блока 11 и по цепи И 20 ИЛИ 22 - источник 12 осуществляется посылка контрольного сигнала, который обеспечивает контроль соединительных проводов защиты.Если происходит к.з. на защищаемой линии, то действие устройства контроля происходит аналогично описанному. Срабатывание защиты в этом случае обеспечивается за счет срабатывания органа 13 сравнения фаз, ввиду наличия пауз между контрольными сигналами.Формула изобретенияУстройство для продольной дифференциально-фазной защиты линий с контролем исправности соединительных проводов, содержащее полукомплекты, устанавливаемые по всем концам защищаемой линии, с согласным включени1354277 ми выходных сигналов из полукомСоставитель А.БондаренкоТехред Л.Олийнык Корректор В. Бутяга Редактор О.Головач Заказ 5703/48 Тираж 697 Подписное8 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ем через цепь соединительных проводов источников выходных сигналов, каждый иэ полукомилектов содержит блок дифференциально-фазной защиты,5 включающий фильтр токов, подключенный к органу манипуляции и к первому пороговому органу, выходы которого связаны с источником выходных сигналов, выход которого подключен ксоединительным проводам, выход первого порогового органа соединен спервым входом органа сравнения фаз,второй вход которого подключен ксоединительным проводам, а выход подключен к одному из входов блока отключения, информационный блок с активным шунтом, включенным в рассечку соединительного провода, объеди- .няющего равнополярные клеммы источников выходных сигналов полукомплектов защиты, второй и третий пороговые органы, имеющие соответственновысокую и низкую уставку срабатывания, входы обоих пороговых органов 25подключены на своем конце линии кактивному шунту, выход второго порогового органа подключен к блоку от- .ключения, блок дистанционного управления источниками выходных сигналов,при этом в полукомплекте, установленном на основном питающем конце линии, выходы второго и третьего пороговых органов подключены к блоку сигнализации с первым и вторым элементами выдержки на возврат, выходы которых подключены к блокам формирования сигналов неисправности соединительных проводов, генератор, контрольных импульсов, соединенный через40 блок подключения с источником выходных сигналов, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью упрощения . устройства путем исключения блока дистанционного управления источникаплекта, установленного на основном.питающем конце линии, упомянутыйблок подключения содержит первыйэлемент НЕ, первый и второй элементы И и элемент ИЛИ, причем выход генератора контрольных импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ,вход которого соединен с выходомпервого порогового органа, при этомвыход первого элемента И соединен спервым входом элемента ИЛИ, а выходэлемента ИЛИ соединен с вторым вхо. - ,дом источника выходных сигналов, второй вход элемента ИЛИ соедийен с выходом второго элемента И, первыйвход которого соединен с выходом первого порогового органа, а второйвход второго элемента И соединен свыходом органа манипуляции, при этомупомянутые блоки дистанционного управления источниками выходных сигналов, установленные на всех концахлинии, кроме основного питающего,содержат второй и третий элементыНЕ, третий и четвертый элементы И итретий элемент выдержки сигнала навозврат, при этом вход второго элемента НЕ и вход третьего элементавыдержки сигнала на возврат соединены с выходом второго порогового органа, имеющего высокую уставку, авыходы упомянутых второго элементаНЕ и третьего элемента выдержки сигнала на возврат соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И, выход которого через третийф элемент НЕ соединен спервым входом четвертого элемента И,второй вход которого соединен с выходом третьего порогового органа, а выход четвертого элемента И соединен свторым входом источника выходных сигналов.