Устройство для избирательной защиты от однофазного замыкания на землю в распределительной сети с изолированной нейтралью

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (1 610 51)4 Н 02 Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСНОМУ СВИ ЛЬСТВУ В СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Днепропетровский горный институт им, Артема(56) Сигнализация замыканий на землюв компенсированных сетях/ Под ред,В.И.Иоэльсона, - М., 1962, с. 21.Авторское свидетельство СССРУ 972625, кл, Н 02 Н 3/16, 1981,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОЙЗАВ 1 ИТЫ ОТ ОЛНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НАЗЕМЛЯ В РАС 1 РЕДЕЛИТЕЛЪНОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ(57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для селективной защиты распределительных сетейот замыканий на землю, Цель изобретения - повышение селективности. Сигнал тока нулевой последовательностипоступает на согласующий элемент 1,который выделяет основную гармоникучастотой 50 Гц и ограничивает амплитуду, Формирователи 2 и 4 импульсовпреобразуют синусоидальные сигналытока и напряжения нулевой последовательности в импульсы, следующие через360, и подают на входы первого элемента И 7. Регулирующий элемент 3 вканале тока осуществляет сдвиг импульса во времени. Элемент задержки 5осуществляет запуск одновибратора 6через время, определяемое длительностью переходного процесса в началезамыкания на землю, При отсутствиикоммутаций на выходе элемента ИЛИ-НЕ8 устанавливается "1", которая поступает на один вход второго элементаИ 11, на другом входе которого при-,сутствует сигнал с одновибратора 6,С выхода второго элемента И 11 поступает "1" на третий вход первого элемента И 7. При наличии всех входныхсигналов на элементе И 7 на его выходе вырабатывается "1", поступающаяна выходной элемент 12, На время отключения поврежденного присоединенияэлемент ИЛИ-НЕ 8 запрещает работузащит остальных присоединений. 2 илго процесса, возникающего в начальной стадии однофазного замыкания наземлю.Второй элемент И 11, элемент ИЛИНУ 8, две группы блок-контактов 9 и10 исключают возможность неселективной работы устройства при аварийныхотклонениях, оперативных переключениях в защищаемой электрической сети,а также при неодновременном замыкании контактов коммутационных аппаратов. Введенные блоки представляютсобой известные элементы логики.Сигнал 3 1 тока нулевой последовательности поступает на согласующийэлемент 1, который выделяет основнуюгармонику частотой 50 Гц, ограничивает амплитуду по отношению к входномусигналу тока нулевой последовательности,Формирователи 2 и 4 импульсов претобразуют синусоидальные сигналы токаи напряжения нулевой последовательности в импульсы 11 и 11 , следующиечерез 360, и подают 11 через регулирующий блок 3 на первый, а Б на второй входы первого элемента И 7 соответственно, Регулирующий элемент 3осуществляет сдвиг импульса по времени, обеспечивая полное перекрытие импульсов 11 импульсами 119.Элемент 5 задержки импульсом 11осуществляет запуск одновибратора 6через время, определяемое длительностью переходного процесса в начале замыкания на землю, что позволяет исключить влияние переходных процессовна фазу сравниваемых сигналов.Одновибратор 6 формирует импульсН , длительность которого определяется временем срабатывания защиты и коммутационных аппаратов защищаемых присоединений, Импульс 11 поступает напервый вход второго элемента И 11, Вслучае отсутствия коммутаций в защищаемых присоединениях на электромагнитах включения ЭВ 1ЭВБ) и отключения (Э 01 ЭОИ) напряжение отсутствует, соответственно, отсутствует напряжение на входах блок-контактов 9 и 10. При этом на их выходахустанавливаются уровни 0", которыепоступают на входы элемента ИЛИ-НЕ 8,Следовательно, при отсутствии коммутаций на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 устанавливается уровень "1", котораяпоступает на второй вход второгоэлемента И 11. При этом на выходе 45 1 1356100Изобретение относится к электрогехнике и предназначено для осуществления селективной защиты от замыканийна землю в электрических распредели 5тельных. сетях с изолированной и компенсированной нейтралью.Цель изобретения - повьшение селективности.На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - импульсная диаграмма, иллюстрирующаяработу устройства,Устройство содержит согласующийэлемент 1, вход которого подключен к 15датчику тока нулевой последовательности, а выход подключен к формирователю 2 импульсов тока нулевой последовательности, выход которого подключен к регулирующему элементу 3, подключенный к датчику напряжения нулевой последовательности формирователь4 импульсов напряжения нулевой последовательности, к выходу формирователя 2 импульсов тока нулевой последовательности подключен элемент 5 задержки, выход которого соединен с входом одновибратора 6, к первому входупервого элемента И 7 подключен выходрегулирующего элемента 3, к второму 30входу первого элемента И 7 - выходформирователя 4 импульсов напряжениянулевой последовательности, к входамэлемента ИЛИ-НЕ 8 подключены по числу присоединений блок-контакты 9включения и блок-контакты 10 отключения коммутационных аппаратов, выхододновибратора 6 подключен к первомувыходу второго элемента И 11, к второму входу которого подключен выход 40элемента ИЛИ-НЕ 8, а выход второгоэлемента И 11 подключен к третьемувходу первого элемента И 7, выход которого подключен к выходному элементу 12.Элементы 1-7, 11 и 12 со своимисвязями образуют блок сравнения.Регулирующий элемент 3 введен сцелью применения устройствав сетяхс компенсированной нейтралью и позволяет в зависимости от степени компенсации нейтрали смещать импульс токанулевой последовательности до полного перекрытия его импульсом напряжения нулевой последовательности,55Элемент 5 задержки обеспечиваетзадержку сравнения сигналов напряжения и тоха нулевой последовательности на время существования переходно 3 13561 второго элемента И 11 появляется импульс Ц , который поступает на третий вход первого элемента И 7, на первый и второй входы которого поступают импульсы 11 и Ц с регулирующего элемента 3 и формирователя 4 импульсов напряжения нулевой последовательности соответственно, В течениевремени, когда на выходе второго элемента И 11 присутствует "1" происхо Одит сравнение сигналов тока и напряжения нулевой последовательности ипри совпадении импульсов 11. и 11 навыходе первого элемента И 7 появляется "1",которая поступает. на вход выходного элемента 12, который замыкает цепь питания электромагнита отклю"чения ЭО) защищаемого присоединения,При этом на входе одного из блокконтактов 10 появляется напряжение, 20на выходе этого элемента устанавливается уровень "1". При этом на выходеэлемента ИЛИ-НЕ устанавливается уровень "0", который запрещает прохождение импульса Б на второй вход первого элемента И 7, Таким образом, навремя отключения поврежденного присоединения запрещается работа защитостальных присоединений. Аналогичнымобразом производится запрет работы 30устройств защиты на время различныхкоммутаций, так как при этом на входах релейных элементов присутствуетнапряжение и элемент ИЛИ-НЕ 8 запре-щает прохождение импульса Б 8 на второй вход первого элемента И 7,,Работа защит разрешается послеотключения или включения присоединения как только блок-контакты коммута 00ционного аппарата разомкнут цепи питания электромагнитов включения (ЗВ) и отключения (ЭО),Формула изобретенияУстройство для избирательной защиты от однофазного замыкания на землю в распределительной сети с изолированной нейтралью, содержащее подключенныи к датчику .тока нулевой последовательности согласующий элемент, выход которого через формирователь импульсов тока нулевой последовательности соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к выходному элементу, подключенный к датчику напряжения нулевой последовательности, формирователь импульсов напряжения нулевой последовательности, выход которого подключен к второму входу первого элемента И. одно- вибратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения селективности, в него ввецены элемент задержки, второй элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, при этом выход формирователя импульсов тока нулевой последовательности подключен через последовательно соединенные элемент задержки и одновибратор к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, а второй вход второго элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ,входы которого соединены по числу присоединений с вновь введенными блок- контактами включения и отключениякоммутационных аппаратов,1356100 Составитель Н.ЧутцевРедактор М,Андрушенко Техред Л.Сердюкова Корректор,М.Иарош з 580 Подпис 4 Ужгород, ул, Проектная полиграфическое предприят изводст 8 Тираж ВНИИПИ Государственнопо делам изобретени 3035, Москва, Ж, Р 18о комитета СССи открытийушская наб., д