Устройство управления дугогасящим реактором с изменяемым воздушным зазором

(53) (56) 3 аземных си с 959,ильгельм нейтр али Го тема са 37Ав торское с591, кл,СР 72,детельство 02 1 3/18,(54 ДУГОГАСЯ ОЗДУШНЫМ ПРАВЛЕНИЯ 3 МЕНЯ ЕМЫМ РОИСТ ТОРОМ ЩИМ РЕА ЗАЗОРОМ (57) Иэ технике злектрое относится азначено дл ания услови рет ома и пре подде мпенса ко землением езонансным ции в нейтр ти с Снос ью повышени ГОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТСРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Бюп, У 5олитехничесКий инстирикладной математики йрй сохранении высокой помехоустойчивости управления дугогасящего реакто ра (ДГР) б устройство содержит соединенные последовательно блок 2 опре" деления р асстр ойки резонанса, перестраиваемый фильтр низких частот (ПФНЧ)3 с изменяемой частотой среза, релейное звено с зоной нечувствительности (РЗЗН) 4 и цепь разряда 5 вы"; ходного сигнала фильтра ПФНЧ 3Выход РЗЗН 4 связан с ДГР 6Изменение частоты среза фильтра, а также срабатывание цепи разряда происходят пб выходному сигналу РЗЗН 4, При ртсутс, твин сигнала на выходе РЗЗН 4 частота среза фильтра 3 становится низ-кой, что обеспечивает надежное. выделение сигнала о расстройке резонанса при воздействии помех, Увеличение частоты среза фильтра при появлении С а входного сигнала РЗЗН 4 препятствует возникновению"автоколебаний в процессе автонастройки резонанса,1,зп,ф-лы 1 евин 2 ил, СП135 Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для автоматического поддержания условий компенсации в сети с резонансным заземлением нейтрали,Цель изобретения - повышение точности при сохранении высокой помехоустойчивостиНа фиг,1 приведена функциональная 10схема устройства управления дугогася,щим реактором с изменяемым воздушным, схема выполнения перестраиваемогофильтра низких частот с цепью разря,( фиг,1) содержит сеть с компенсациейемкостных токов, связанную сволоком 2 определения расстройки контура нулевой последовательности сети (КНПС), который может быть выполнен,например, в виде Фазового детектора или устройства, использующегопоисковую модуляцию параметров. КНПС, 25Если блок 2 не обеспечивает соответствующей настройки в режиме однофазного замыкания на землю, то он со"держит устройство, блокирующее еговыход, 30Принцип действия блокирующихустройств следующий, Информационная(медленно меняющаяся) составляющаясигнала Ю на выходе блока 2 выделяется перестраиваемым фильтром 3низких частот,Частота среза этого фильтра изменяется ступенчато посигналу У, поступающему на его второй вход с выхода релейного звена 4с заданной зоной нечувствительности 40(РЗЗН).При нулевом сигнале на выходе РЗЗН частота среза фильтра 3низкая (около 0,05 Гц), при нулевомсигнале на выходе РЗЗН она повышается до 10 Гц, Кроме того, Фильтр 3 45связан с цепью 5 разряда, которая импульсно срабатывает в момент переключения выхода звена 4 с единицына нуль, В момент импульсного срабатывания цепи. разряда выходной сигнал Б низкочастотного фильтра 3снижается практически до нуля, Выход релейного звена 4 соединен свходом привода дугогасящего реактора(фиг,2) фильтра 3 в цепи 5 разрядавыполнен на операционном усилИтеле 7, Последний охвачен цепью отрицательной обратной связи, состоящейиэ параллельно соединенных конденсатора 8 и резистора 9, Входной сигнал поступает на инвертирующий входусилителя 7 через резистор 10, Между инвертирующим входом и выходомусилителя включена также цепь, состо.ящая из размыкающего ключа 11 и конденсатора 12, Емкость конденсатора 12много больше емкости конденсатора 8,что обеспечивает значительное различие в частоте среза, фильтра призамкнутом и разомкнутом ключе 11Цепь разряда представляет собойцепь из замыкающего ключа 13 и резистора 14, которые подключены параллельно емкости 12, Резистор 14 ограничивает разрядный ток конденсатора 12через ключ 13, а сопротивление резистора 14,составляющее единицы Ом,обеспечивает малую постоянную времени цепи разряда емкости 12Ключи 11и 13 являются контактами реле 15, катушка которого подключена к выходуРЗЗН 4,Устройство (фиг,1) работает следующим образомПусть настройка КНПС близка к резонансной, РЗЗН 4 находится в выключенном состоянии и частота срезафильтра 3 минимальная - около 0,05 ГцФильтр 3 при этом эффективно подавляет помехи, содержащиеся в выходномсигнале блока 2, При расстройке КНПСсрабатывает РЗЗН 4Одновременно свключением привода ДГР 6, те, началом отработки рассогласования, увеличивается частота среза фильтра 3 ирезко уменьшается его инерционностьЭто обеспечивает высокое быстродействие процесса настройки на резонанс,При достижении резонанса включаетсяРЗЗН и срабатывает цепь 5 разряда,что вызывает практически мгновенноеснижение выходного сигнала Фильтра 3до нуля, происходящее одновременнос автоматическим снижением частотысреза фильтра, Указанные меры обеспечивают повышенную устойчивость устройства к помехам после остановки двигателя привода ДГР 6Перестраиваемый фильтр низких частот и цепь сброса на нуль (фиг2)работают следующим образом,Сигнал Б(г.) поступает на входфильтра через резистор 10. В случае,5 154 когда постоянная составляющая этого сигнала мала, выходной сигнал Б+ фильтра также мал и РЗЗН 4 выключено, Размыкающий ключ 11 замкнут, и в цепь обратной связи усилителя 7 дополнительно к конденсатору 8 включен конденсатор 12, Его емкость С, значительно больше емкости С конденсатора 8 (СС). При этом частота среза Ф= В.э(С + С,Н" фильтра оказывается низкой, При срабатывании РЗЗН 4, что происходит при отклонении КНПС от резонанса, контакты 11 и 13 переключаются, Вследствие этого конденсатор 12 отключается от цепи обратной связи усилителя 7 и частота среза фильтра увеличивается до величины ю = (К С ) . Одновременно с этим конденсатор 12 подключается через ключ 13 к резистору 14 и за короткое время полностью разряжается через него, При достижении,.резонанса в КНПС, когда РЗЗН 4 выключается, катушка реле 15 обесточивается, контакты 11 и 13 переключаются в исход-; ное положение, показанное на фиг,2Разряженный до нуля конденсатор 12 отключается от резистора 14 и подключается в цепь обратной связи усилителя 7В результате перераспре., деления зарядов между конденсаторами 12 и 8 напряжение Б падает почти до нуля (так как СС ), что, в свою очередь, дополнительно повышает помехоустойчивость в течение некоторого времени после остановкиприво-.и да ДГР 6Дальнейшее поведение выходного сигнала П фильтра определяется инерционностью, обусловленной низкой частотой среза ы= ГКэ(С+ С 11 Ц Практическое выполнение перестраиваемого фильтра низких часто, а также цепи разряда возможно с применением электронных ключей, выполненных, например, на полевых транзисторах,Достигаемое.в предлагаемом устройстве повьппение точности резонансной настройки КНПС при сохранении высокой помехоустойчивости позволяет удовлетворить высокие требования, предъявляемые к системам подавления дуговых замыканий на землю, В таких системах эффективность работы в режимах однофазных замыканий на землю - время. подавления дуги, во многом определяется качеством функционирования системы компенсации в нормальном режиме работы, Имеется в виду точ 17076ность поддержания резонансной настройки, реализация которой в ряде случас.ев затруднена наличием помех,5Использование предпагаемого устройства в системах компенсации повышает надежность их работы, улучшаеткачество настройки КНПС на резонанс,повышает в целом эффективность защитысетей от однофазных замыканий наземлю,Формула изобретения1, Устройство управления дугогасящим реактором с изменяемым воздушнымзазором, содержащее связанный с сетьюблок определения расстройки контуранулевой последовательности сети, цепь20 разряда и релейное звено с зонойнечувствительности, выход которогосоединен с приводом дугогасящего реактора, включенного в нейтраль сети,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с25 целью повышения точности при сохранении высокой помехоустойчивости, в него введен перестраиваемый фильтр низких частот, первый вход которого подключен к выходу блока определения30 расстройки контура нулевой последовательности сети, а второй вход связан с выходом релейного звена с зонойнечувствительности, выход релейногозвена с зоной нечувствительности сое 135 динен также через цепь разряда стретьим входом перестраиваемогофильтра низких частот, а выход указанного фильтра соединен с входом релейного звена с зоной нечувствитель 40 ности,2, Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что перестраиваемый фильтр низких частот выполнен 45 в виде операционного усилителя, между выходом и инвертирующим входом которого включены соединенные параллельно первый конденсатор и первый резистор, инвертирующий вход операционного усилителя связан через второй резистор с первым входом перестраиваемого фильтра низких частот, а также через второй конденсатор и раэ мыкающий ключ - с выходом операционного усилителя, управляющий вход раэмыкающего ключа подключен к второму входу перестраиваемого фильтра низких частот, а цепь разряДа представляет собой соединенные последователь"1541707 но резистор и замыкающий ключ, подключенные параллельно второму конденсатору фильтра низких частот, упСо ст ави тель В, КлТехред А. Кравчу к орректор И,Мус Ред цола о ираж 4 дписное омитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,1 аказ 286НИИПИ Государственного113035 равляющий вход замыкающего ключа подключен к третьему входу указанногофиль гра,