Фильтр-реле тока

ев В 12 (54) (57) обре асим ход ная ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(21) 4299971 (22) 31.08.8 (46) 07,02,9 (71) Ленингр институт им, (72) В,М. Ко и С.В, Чурси (53) 621.36 (56) Авторск Р 585573, клАвторское95471, кФИЛЬТР,925(088.8)ое свидетельство СССРН 01 Н 83/20, 1977.свидетельство СССРл. Н 02 Н 3/08, 1987.РЕЛЕ ТОКАение относится к элек Изобретение относится к автомати зации энергетических систем и может быть использовано н релейной защите и протиноаварийцой автоматике,Цель изобретения - повышение селективности в режиме самозапуска н груэки и чувствительности к режиму короткого замыкания.На фиг. 1 а и б нредставлены функ циональная схема фильтр-реле тока и диаграмма состояций элемента И-НЕ; на фиг. 2 а и б - схемотехнический вариант выполнения отдельных блоковФильтр в ре тока содержит формирователь 1 контролируемого сигнала, включающий трансформаторы 2-4 тока, входные преобразователи 5-7 тока и фильтр 8 симметричных составляющих, элемент 9 задержки, ключ 1 О, сумматбр 11, сравнивающий блок 12, включающий аналого-цифровой преобразова" тель 13 и цифровой компаратор 14,техника, в частности к релейной защите электроустановок. Цель изобретения - повышение селективности в режиме самозапуска нагрузки и чувствительности к режиму короткого замыкания. Поставленная цель достигаетсятем, что н блоке задания уставки формируются две уставки: 9 1 - выбираемая, исходя из отстройки от макси- "мального тока самозапуска и У 2 -определяемая, исходя иэ величины наи-большего броска тока нагрузки в дааварийном, нормальном режиме работылинии. 2 э.п. ф-лы, 2 ил. реагирующий элемент 15, амплитудный детектор 16, элемент ЗАДЕРЖКА НА СРА БАТЫВАН 11 Е 17, элемент ИСКЛИЧАИЩЕЕ ИЛИ 18, элемент И-НЕ 19, элемент НЕ 20, блок 21 задания уставки, включающий формирователь 22 кода уставок и мультиплексор 23.Фильтр-реле работает следующим образом,На выходе формирователя 1 формируется контролируемый сигнал П 1, в виде напряжения, пропорционального или току прямой, или обратной, или нулевой последовательностей, или их комбинации. Выбор контролируемого сигнала определяется конкретными параметрами линии, защиту которой осуществляет фильтр-реле тока, и реализуется,схемотехническим решением фильтра 8метричных составляющих 8. На вые сумматора 11 выделяется аварийсоставляющая сигнала 11 путемсуммирования его с выходным сигналом элемента 9 задержки. Последний представляет собой Фазовый фильтр с коэффициентом передачи по амплитуде,1равным единице, и Фазовым запаздыванием на частоте 50 Гц, равным 1 ЯО".В режиме, когда защищаемая линия отключена 11=О, на выходе сумматора 1 напряжение равно нулю, а на выходах сравнивающего блока 12, реагирующего элемента 15, амплитудного детектора 16 и элемента ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТВВА 1 ИЕ 17 уровень сигйала соответствует логическому нулю, При этом 15 ключ 10 замкнут,а на выходе элемента И-НЕ 19 Формируется сигнал логической единицы (Фиг.1 б), В результате на выходе мультиплексора 23 в виде и-разрядного кода коммутируется ус О тавка по входу х - Ч , заданная в1Формирователе 22 кода уставок путем подключения соответствующих входов х хк шинам с потенциалами1 1 алогических нуля и единицы, Уставка 25 И, выбирается, исходя из отстройки от максимального ока самозапускаМОКС м сфт.е. Ир к Т, , где К - коэфФициент преобразования, 30При включении линии под нагрузку на выходе Формирователя 1 возникает напряжение и формируется сигнал на выходе сумматора 11, Однако он не приводит к срабатыванию реагирующего элемента 15, так как уровень его, преобразованный в аналого-циФровом преобразователе 13 в цифровой код, не превышает уставки Ч, . Появление напряжения на выходе Формирователя 1, 4 О кроме того, приводит к срабатыванию амплитудного детектора 16 и элемента ЗАДЕРЖКА НА СРЛБАТ 1 ВАНИЕ 7, После срабатывания (перехода в состояние логической единицы) элемента ЗАДГьРЖ КА НА СРАБАТЫВАНГ 17 на выходе элемента И-НЕ 19 появляется логический нуль (Фиг,1 б) и на выходе мультиплексора 23 коммутируется уставка по входу у - М, Значение 11 опреде 5 О ляется, исходя из величины наибольшего броска тока нагрузки в нагрузочьр рном режиме 1 нпср е те11 ф 1ногдОчевидно, что 1 ( ИВ случае короткого замыкания на включенной под нагрузку линии уровень скачка напряжения на выходе сумматора и, соответственно, сигнала в цифровом коде на выходе аналого-цифрового преобразователя 13 оказывается выше значения уставки И, срабаты вает цифровой компаратор 1 ч и реагирующий элемент 15. В результате размыкается ключ 1 О, обеспечивая тем самым надежное самоудержание устройства в сработанном состоянии, а элемент И-НЕ 19 переходит в состояние логической единицы, и уставка вновь становится равной значению 1. Под действием выходного сигнала реагирующего элемента 15 происходит отключение защищаемой линии.В случае включения линии из отключенного состояния на короткое замыкание величина скачка напряжения на выходе сумматора 11 превышает уставку Р 1 срабатывает реагирующий элемент 15, и линия отключается.Таким образом, в блоке 21 задания уставки Формируются две уставки: 1 выбираемая, исходя иэ отстройки от максимального тока самоэапуска, и М определяемая, исходя из величины наибольшего броска тока нагрузки в доаварийном, нормальном режиме работы линии.Формула и зоб ретения, Фильтр-реле тока, содержащий формирователь контролируемого сигнала, выполненный в виде входных преобразователей тока, входы которых предназначены для подключения к соответствующим трансформаторам тока линии, а выходы - к входам Фильтра симмет" ричных составляющих, выход которого явлется выходом Формирователя контролируемого сигнала и он подключен к первому входу сумматора, и черезпоследовательно соединенные элемент задержки и ключ - к второму входу сумматора, выход которого соединен с первым входом сравнивающего блока, второй вход последнего соединен с выходом блока задания уставки, а вы-. ход - с входом реагирующего элемента, выход которого является выходом Фильт. ра-реле тока и предназначен для подключения к управляющему входу ключа, о т .л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения селективности в режиме самозапуска нагрузки и чувствительности к режиму короткого замыкания, в него дополнительно введены последовательно соединенные амплитудный5 15 детектор и элемент ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТбВЛНИЕ, последовательно соединенные элементы ИСКГПОЧАИЕЕ ИЛИ, И-НЕ, НЕ, причем к выходу формирователя контролируемого параметра подключен вход амплитудного детектора, а выход элемента ЗАДЕРЖКА НА СРАБЛТЬВАНИЕ подключен к первым входам элемента И-НЕ и элемента ИСКЛ 1 ОЧАИЩЕЕ И 11 И, второй вход последнего соединен с выходом реагирующего элемента, первый и второй входы блока задания уставки подключены соответственно к входу и выходу элемента НЕ.2. Фильтр-реле по и, 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что сравнивающий блок выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя и цифрового 41700 6компаратора, причем вход аналого-цифрового преобразователя является первым входом сравнивающего блока, его 5выход соединен с первым входом цифрового компаратора, второй вход и выходпоследнего являются соответственновторым входом и выходом сравнивающегоблока,3. фильтр-реле по п. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что блок задания уставкн выполнен в виде последовательно соединенных формирователякода уставок и мультиплексора, причемпервый и второй разреиающие входымультиплексора соответственно являются первым и вторым входами, а еговыход - выходом блока задания ус"тавки.701541700 Составитель Л, Воропаева виола Техред А.Кравчук , КорректРедакто е Заказ 2 при ГКНТ ССЬ НИИПИ Государс роизводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул, Гагарина Тираж 475 енного комитет 13035, Москва,Подписноепо изобретениям и открытия