Устройство для дифференциальнойзащиты

Изобретение относитсятехнике и может быть испзащиты участков переменндовых электроэнергетичесот коротких замыканий.Известно устройство длциальной токовой защитыпеременного тока, ржформаторы тока, в ны электрозовано ка их .систе ен 5 я ди част ов сетираис"тки ащеесбм которых на одноименных фазах соеди 10 няются и подключаются к обмотке измерительного реле так, чтобы при внеш них коротких замыканиях ток в реле отсутствовал, а при коротком замыкании в защищаемой зоне опр елялся1 током в месте повреждения 1Для обеспечения правильного функционирования (недействия) защиты при внешних коротких замыканиях с максимальнымн токами 1 ок срабатывания ее реле тока должен быть больше максимальных токов небаланса. В процессе эксплуатации необходимо учитывать воз. можность повреждения проводов отн транформаторов тока к измерительному реле. При обрыве проводов вторичный ток одного из трансформаторов тока проходит через реле и в случае, если ток срабатывания защиты меньше рабочего тока этого присоединения, защи" . та ложно отключает неповрежденный участок. Поэтому ток срабатывания защиты должен быть больше максимального рабочего тока.Недостатком указанного устройства является невысокая чувствительность, ограниченная величиной тока нагруз" ки защищаемых присоединений из-за возможности ложных срабатываний при обрыве токовых цепей устройства.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первичные тра сформаторы тока, соединенные через промежуточные трансформаторы тока с блоками формирования дифференциального и тормозного сигналов, выходы которых соединены со входом блока847426 5 1 О 15 20 25 Указанная цель достигается тем, что устройство для дифференциальной защиты, содержащее датчики тока по числу защищаемьм присоединений, выходы датчиков через промежуточные трансформаторы тока соединены с входами блоков формирования дифференциального и тормозного сигналов, выходы которых через элемент сравнения подключены к первому пороговому органу, выход последнего соединен .с первым входом элемента ИЛИ с выходным органом на выходе, дополнительно снабжено вторым пороговым органом, блокирующим органом, элементом ЗАПРЕТ, при этом вход блокирующего органа соединен с выходом органа формирования тормозного сигнала, разрешающий вход элемента ЗАПРЕТ через второй пороговый орган присоединен к выходу органа формирования дифференциального сигнала, запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ подключен к выходу блокирующего органа, а выход элемента ЗАПРЕТ осдеинен с вторым входом элемента ИЛИ.На чертеже показана схема предлагаемого устройства. сравнения дифференциального и тормозных сигналов. Выход блока сравнения соединен со входом основногопорогового органа, а выход последнего через элемент ИЛИ соединен совходом выходного органа. Основнойпороговый орган срабатывает, если прикоротком замыкании на защищаемомучастке дифференциальный сигнал превышает тормозной на величину, равную уставке по току срабатыванияустройства защиты, н подает сигналчерез элемент ИЗБ на выходной орган,Уставка по току срабатывания должнабыть больше максимального рабочеготока самого мощного присоединения(на 20-ЗОБ больше номинального тока),чтобы при обрыве токовой цепи оттрансформатора тока, установленногона этом присоединении, не происходилоложного срабатывания защиты 12 ,Недостатком известного устройстваявляется низкая чувствительность,вызванная необходимостью загрубленияиз-за возможности излишнего срабатывания при обрыве токовых цепей устройства,Цель изобретения - повышение чувствительности устройства. 30 35 40 45 50 55 фДатчики 1 тока защищаемых присоединений через промежуточные трансформаторы 2 тока соединены с входами блоков формирования дифференциального 3 и тормозного 4 сигналов, выходы которых соединены с входами элемента 5 сравнения. Вьмод элемента 5 соединен с входом первого порогового органа 6 и второго порогового органа 7. Вход блокирующего органа 8 соединен с выходом блока 4 Выход органа 7 соединен с разрешающим входом элемента 9 ЗАПРЕТ, к запрещающему входу которого присоединен выход блокирующего органа 8.Выход элемента 9 и первого порогового органа 6 через элемент ИЛИ 10 подключены к входу выходного,органа 11.Уставка по току срабатывания первого порогового органа 6 должна быть больше максимального рабочего тока самого мощного присоединения . Уставка по току второго порогового органа 7 устанавливается меньше номинального тока, а уставка по току блокирувцего органа 8 устанавливается меньше уставки по току второго порогового органа 7.Устройство. защиты работает следующим образом.В нормальном эксплуатационном режиме через защищаемую зону проходит сквозной (тормозной) ток нагрузки. В судовых электроэнергетических системах величина тока нагрузки большую часть срока службы составляет(0,2- 0,6) 111 О, поэтому уставка по току блокирующего органа 8 принимается равнойзст.бо"(Оф 65-Оф 7) иомф а уставка по току второго порогового органа 7 принимается равной.стмо=ф ф)иомПусть величина тока нагрузки 1 меньше уставки по току блокирующего органа 8. При возникновении короткого замыкания в защищаемой зоне устройство защиты срабатьвает с уставкой, равной уставке по току второго порогового органа 7. При этом на выходе элемента сравнения дифференциального и тормозного сигналов появляется сигнал, достаточный для срабатывания второго порогового органа 7; он срабатьвает и подает сигнал на разрешающий вход элемента 9 ЗАПРЕТ, и так как на его запрещающем входе847426 отсутствует сигнал от блокирующего органа 8, то на выходе органа 8 появляется сигнал, который через эле" мент 10 ИЛИ подается на выходной орган 11.5Если в этом режиме при отсутствии короткого замыкания в защищаемой зоне произойдет обрыв токовой цепи наиболее мощного присоединения, то ; выходе элемента 5 сравнения диф ференциального и тормозного сигналов появится сигнал, пропорциональный величине тока наиболее мощного присоединения, однако ложного срабатывания защиты не произойдет, так 15 как.,ст. д,поаорПусть теперь величина тока нагРузки 1 ногр до возникновения короткого замыкания больше уставки по току срабатывания блокирующего органа 8. 20 При этом блокирующий орган 8 срабатывает и подает сигнал на запрещающий вход элемента 9 ЗАПРЕТ, через который сигнал от второго порогового органа 7 не проходит, 25При возникновении короткого замыкания в защищаемой зоне устройство срабатывает с уставкой, равной уставке по .току срабатывания первого порогового органа 6. Если в этомрежи- З 0 ме при отсутствии короткого замыкания в защищаемой зоне произойдет обрыв токовой цепи наиболее мощного присоединения, то на выходе элемента, 5 сравнения дифференциального и тормозного сигналов появится сигнал, . пропорциональный величине тока наиболее мощного прйсоединения, однако ложного срабатывания защиты не произойдет, так как 40Чст. опо 7 рай. моксТаким образом, устройство имеет повышенную чувствительность .(Уставка по току срабатывания меньше номинального тока) при токах нагрузки до возникновения короткого замыкания, меньших уставки по току срабатывания блокирующего органа 8. 6Повышение чувствительности дифференциальной защиты участков перемен" ного тока судовых электроэнергетическнх систем позволяет уменьшить ущерб, возможный при возникновении коротких замыканий. Формула изобретения Устройство для дифференциальной защиты, содержащее датчики тока пр числу защищаемых присоединепй, выходы датчиков через промежуточные трансформаоры тока соединены с входами блоков формирования дифференциального и тормозного сигналов, выходы которых через элемент сравнения подключены к первому пороговому органу выход последнего соединен с. первым входом элемента ИЛИ с выходдным органом на выходе, о т л и ч а ющ е е с я .тем, что, с целью повышения чувствительности путем исключения воэможности излишних срабатываний при обрыве токовых цепей, оно дополнительно снабжено вторым пороговым органом, блокирующим органом, элементом ЗАПРЕТ, при этом вход блокирующего органа соединен с выходом органа формирования тормозного сигнала, разрешающий вход элемента ЗАПРЕТ через второй пороговый орган присоединен к выходу органа формирования дифференциального сигнала, запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ подключен к выходу блокирующего органа, а выход элемента ЗАПРЕТ соединен с вторым входом элемента ИЛИ. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Федосеев А. М. Релейная защитаэлектрических систем . М., "Энергия",1976, с. 33-320.2. Т.,ГогГогд. Дифференциальнаязащита шин типа Р 055, А 5 ЕА, 1 оогпа 1, 1970, ч 43, В 1, р.9.847426 Составитель Д. Корнеевадактор С, Тимохина Техре М. Рейвес Корректо илак аказ 5515 81 Тираж 675 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР Филиал ППППатент по делам иэобретений и открытий113035, Москва Ж, Раушская наб. д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная, 4