Устройство для определения поврежденной фазы при однофазном замыкании на землю в сети с изолированной нейтралью

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцнапистнчесиниРеспублик о 11885932па делам изобретений и отнрцтиХБИВАЛ(,: Ворошиловградское северное предприятие электрических сетей(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННОЙ ФАЗЫ ПРИ ОДНОФАЗНОИ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕИЛ 3 В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРЛЛЬЮ Изобретение относится к энергетике и может найти применение в высоковольтных распределительных сетях, работающих с изолированной нейтралью.Известны устройства для определения поврежденной фазы, где используют компаратор из логических элементов, замедлители, фильтр небаланса токов, пороговые детекторы, запоминательные схемы и вспомогательные реле 1.11 Г 23и 31. Наиболее близким к предлагаемому является устройство, состоящее из ор" . ганов максимального напряжения, логитз ческих элементов И, логических элементов НЕ, выходного органа фильтра напряжения нулевой последовательности 1.41.Указанное устройство имеет сложную схему и поэтому ненадежно в работе.Цель изобретения - повышение надежности работы путем упрощения конструкции устройства. Указанная цель достигается за счет того, что в устройстве для определения поврежденной Фазы при однофазном замыкании на землю в сети изолированной нейтралью,содержащем в каждой фазе сети органы максимального напряжения, выходы которых соединены с первыми входами элементов И отстающей фазы, вторые входы которых подключены к выходному органу Фильтра напряжения нулевой последовательности, элементы И выполнены с изменяемым порогом срабатывания, причем выходы органов максимального напряжения соединены со входами управления указанных элементов И одновременной фазы и с третьими входами элементов И опережающей фазы.При этом каждый из элементов И с изменяемым порогом срабатывания выполнен в виде двух последовательно соединенных транзисторов, к базовым цепям которых присоединены выходы органов максимального напряжения отстающей и опережающей фаз, к эмиттерной88593цепи подключен, выход органа максимального напряжения одноименной фазы, аколлекторная цепь является выходомэлемента ИНа фиг. 1 представлена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг. 2пример конкретного выполнения элементов И с изменяемым порогом срабатывания,Блоки И 1, 2 и 3, имеющие одинако Овые пороги срабатывания при равенстве напряжения Од,О, О связаны непосредственно с органами 4, 5 и 6 максимального напряжения через входы 7, 8и 9 изменения порога срабатывания. 1 ВРабочие входы 10-15 блоков И такжесвязаны непосредственно с органами 4,5 и 6 максимального напряжения, например, рабочие входы 10 и 11 блока И 1связаны с органами 5 и 6 максимально"го напряжения, рабочие входы 12 и 13блока И 2 - с органами 4 и 6 максимального напряжения, рабочие входы 14и 15 - с органами 4 и 5 максимальногонапряжения, 23Блок 16 питания связан с блокамиИ 1, 2 и 3 через выходной орган 17фильтра напряжения нулевой последовательности.При однофазном замыкании на земле,например, фазы А срабатывает выходнойорган 17 фильтра напряжения нулевойпоследовательности и подает напряже ние питания на блоки 1, 2 и 3.Орган 4 максимального напряжения,уменьшает порог срабатывания блока1, в то же время на входы 10 и 11блока И 1 подаются напряжения с органов 5 и 6 максимального напряжения.неповрежденных фаз, что вызывает появление сигнала на выходе 18. Блоки2 и 3 не срабатывают, так как напряжение на входах 13 и 14 меньше порогаоткрывания, определяемого величинойнапряжения неповрежденных фаз О- и Ои на выходах 19 и 20 сигналы не появляются. В состав блоков И с изменяемым порогом срабатывания входят включенные последовательно по два кремниевых тран. ф зистора 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26.В цепи коллекторов транзисторов 21, 23 и 25 включены резисторы 27, 28 и 29, с которых снимаются выходные сигналы для управления исполнительными орга- фф нами. В цепи эмиттеров транзисторов 22, 24 и 26 включены резисторы 30, 31 и 32 смещения. 2 4База транзистора 25 через резистор33 подключена к резистору 31, база26 через резистор 34 - к резистору 30,базы транзисторов 23 и 24 - соответственно к резисторам 31 и 32, а базытранзисторов 21 и 22 - соответственно к резисторам 31 и 32.Напряжения на эмиттерах транзисторов и порог их открывания зависят отвеличины положительного относительнозаземленного конца напряжения смещения на резисторах 30, 31 и 32,В схемы блоков И включены развязывающие диоды (не показаны), цем исключено как взаимное влияение транзисторов друг на друга, так и их влияниена напряжения смещения на резисторах30-32. Поэтому напряжения смещенияна указанных резисторах определяютсяисключительно величинами постоянныхположительных относительно земли выходных напряжений органов максимального напряжения фаз А, В и С и не зависят от значения базовых и коллекторных токов транзисторов.Органы максимального напряжениявыполнены так, что их положительнцеотносительно земли выходные напряжения изменяются прямо пропорциональновеличинам фазных напряжений ОА, Ои Ос , и при равенстве фазных напряжений выходные напряжения равны исоставляют около 1/3 напряжения источника питания блоков И. При равенстве напряжений на резисторах 30-32смещения равны между собой и напряжения на эмиттерах и базах транзисто ров, поэтому все транзисторы закрыты и сигналы на выходах А, В иотсутствуют.При повреждении, например, фазы Сорган максимального напряжения фазыС уменьшает положительное смещениена резисторе 32, базы транзисторов25 и 26 получают положительное относительно их эмиттеров смещение, иэти транзисторы открываются, на резисторе 29 появляется напряжение, вызывающее срабатывание исполнительныхустройств (не показаны).Таким образом, обязательным условием появления сигнала на одном иэвыходов является наличие только однойфазы с напряжением меньшим, чем надвух других фазахПрименение блоков И с изменяемымпорогом срабатывания позволяет упростить схему устройства для определенияповрежденной фазы, что повышает на;1. Устройство для определения поврежденной Фазы при однофазном замыкании на землю в сети с изолированной нейтралью, содержащее в каждой фазе сети органы максимального напряжения, выходы которых соединены с первыми входами элементов И отстающей фазы, вторые входы которых подключены к выходному органу фильтра напряжения нулевой последовательности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения конструкции, элементы И выполнены с изменяемым порогом срабатывания, причем выходы органов максимального напряжения соединены со входами управления указанных элементов И одноименной фазы и с третьими входами элементов И опережающей фазы. 88593262. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый из,элементов И с изменяемым порогом срабатывания выполнен в виде двух 5 последовательно соединенных транзисторов, к базовым цепям которых присоединены выходы органов максимальногонапряжения отстающей и опережающейфаз, к эмиттерной цепи подключен выходоргана максимального напряжения одноименной фазы, а коллекторная цепьявляется выходом элемента И.Источники информации,15принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 335763, к . Н 02 Н 3/16, 1970.2. Авторское свидетельство СССРй 469182, кл. Н 02 Н 3/16 у 1972,20 3. Патент франции йэ 2038615,кл. Н 2 К, 1972.4, Авторское свидетельство СССРй 589659 кл. Н 02 Н 3/16, 1974 (про-