Антенный датчик напряжения нулевой последовательности

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиииСоциалистическиеРеспублик в 909645(51)М. Кл. 501 К 29/16 2) Заявлено 18.07.80 (21) 2959313/24 присоединением заявки М 16 Н Ъеудиротееииый комите СССР ио делом изобретений и открытийликова Дат 3.82 ликования описания 2) Авторы изобретения Сагутди дзко и осковский институт инженеров сельскохозяйстве ого;..;,;. производства им. В. П. Горячкина(7 ) Заявитель ЧИК НАПРЯЖЕНИЯ НУЛЕВЕДОВАТЕЛЬНОСТИ(54) АНТЕННЫЙ Наиболее близкимности и достигаемомулагаемому является днулевой последовательдержит три антенныхрасположенных параллразмещенных на вписа о технической сушрезультату к предтчик напряжения ности, который содатчика напряженияельно проводам инных или описанны но окружностях окол линии 2 3роводов во Изобретение относится к технике елейной защиты и автоматики, Датчик напряжения нулевой последовательностипредназначен для питания устройств автоматики и релейной зашиты нулевой последовательности с малым потреблением,Известны датчики напряжения нулевойпоследовательности горизонтального расположения проводов стремя антеннымидатчиками напряжения 1 .Недостатком данных датчиков является возможность применения их толькопри горизонтальном расположении токопроводов,Недостатком известного устройстваявляется возможность применения еготолько при расположении проводов повершинам правильного треугольника, При 5расположении проводов по вершинам неправильного треугольника или при другомрасположении проводов, данный датчикбудет неправильно функционировать. Таким образом, для каждого конкретногослучая расположения токопроводов необходима разработка новых конструкцийдатчиков. В энергосистемах СССР применяется разнообразное расположениетрехфазных токопроводов, поэтому необходим универсальный датчик напряжениянулевой последовательности.Цель изобретения - расширение области применения датчиков напряжения нулевой последовательности для различногоразмещения токопроводов.Поставленная цель достигается тем,что в антенный датчик напряжения нулевой последовательности для трехфазнойэлектроустановки, содержащий штыревые+О 1 Ь 5 С 1 ОО С 10нап 10- 14 10- Ю 014. з 015 ф 046 ствующих токоп О-ЪРМ равп ние соотроводов 14-16;С Ь, С Сд 0-151 О фтветствующими ток вет С 8 , СС 0 16 ф 1 офемкость между сопроводами 14-16СВ Ем С 9-зЕмежду землей и снами.Как показано 0 антеннами С 1 о-зевот ветствующ емкост ми анте же про ори вно 14-С 9 10 =С 1 О 15 9-16 1 Ь =С 90-Ю Такое же у горизонтальномС 0 С антенны, расположенные параллельно гокопроводам и закрепленные в крепежныхпланках, и исполнительный орган, входкоторого подключен к объединенному выводу штыревых антенн, а выход - к заземлитепю, дополнительно введен диск,содержащий кольцевые прорези по двумконцентрическим окружностям взаимоперекрывающие друг друга и спужашиедля крепления упомянутых крепежныхпланок, а последние в свою очередь снабжены прорезями для продольного перемещения упомянутых штыревых антенн,На фиг. 1 представлено констрУктивное выполнение антенного датчика напряжения нулевой последовательности; нафиг; 2. - его электрическая схема соединения; на фиг. 3 - его расположениеотносительно токопроводов при располо 20женин их по вершинам произвольноготреугольника; на фиг. 4 - взаимное расположение датчика и горизонтально расположенных токопроводов,Антенный датчик напряжения нулевойпоследовательности содержит диск 1(фиг; 1) из изоляционного материала, вкотором сделаны пазы 2 и 3, расположенные по двум концентрическим окружностям причем эти пазы взаимно переЭ30крывают друг друга, планки 4-6 из изоляционного материала, которые крепятсяк диску 1 при помощи стягивающих болтов 7 и имеют возможность перемещаться по пазам 2 и 3. Антенны, 8-10 крепятся к соответствующим планкам 4-6при помощи стягивающих болтов 11 иимеют возможность перемещаться попрорезям планок 4-6. Объединенный выход 12 антенн 8-10 (фиг. 2) подключен к вькоду исполнительного органа 13,40выход которого соединен с землей,При расположении токопроводов 1416 (фиг. 3) по вершинам произвольноготреугольника планки 4-6 ориентируютсяна вершины треугольника, образованного 45токопроводами 14-16, а антенны 8-10крепятся на таком расстоянии от токопроводов, что сумма их выходных напряжений при нормальном режиме работыэлектроустановки равна нулю, 50При горизонтальном расположении токопроводов 14-16 (фиг. 4) с произвольными расстояниями между ними, планки 4-6 расположены параллельно линиирасположения токопроводов 14-16, а 55антенны 8-10 крепятся на таком расстоянии от токопроводов, что сумма их выходных напряжений при нормальном ре 5 4жйме рабся ы элг ктроустановк рвиа нулю,Устройство работает следуюппм образом,На объединенном выходе антенн 12 появляется напряжение, определяемое выражениемО С +ц С ц С 0 З+ 814 15 816 8 3С -44 + О 5 С 9 1 + 01 Ь С 9 на фиг, 3 при располонии токопроводов 14-16, по вершинам извольного треугольника планки 4-6 ентируются на вершины треугольника азованного токопроводами. 14-16, а енны 8-10 крепятся на таком расстояот токопроводов, что выполняется ус 9-1 8-16 9-И 9-15 9-1641 О 0 С 1 О,Ь = ЕС. вие соблюдается и при асположении токопрово дов.Выполнение условия (2) приводит к гому, что при нормальном режиме работыэлектроустановки, когда 014 =,с 1 Ц 15 =Щь42 оНЦ 4+Ц 1 +Ц гпемарное напряжение, определяемое выражением (1), равно нулю, В случае, если 014+ 016+ ц 16=% где Оо- напряжение нулевой последовательности, получим4 Ьформула изобретенияАнтенный датчик напряжения нулевой последовательности для трехфазной электроустановки, содержащий штыревые антенны, расположенные параллельно токо- проводам и закрепленные в крепежных планках, и исполнительный орган, вход которого подключен к объединенному выводу штыревых антенн, а выход - к заземлителю, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с цепью расширения области применения, в него дополнительно введен диск, содержаший кольцевые прорези по двум концентрическим окружностям, взаимоперекрывающие друг друга и служащие для крепления упомянутых крепежных планок, а последние в свою очередь снабжены прорезями для продольного перемещения упомянутых штыревых антенн.ФИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. фильтр напряжения нулевой последовательности типа фАН. Техническое описание и рекомендации по монтажу и настройке, М., ОРГ РЗС, 1971.2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2856696/24-07.кл Н 02 Н 3/16 1979. 5 9096т,е. сигнал на объединенном выходе 12антенн 8-10 прямо пропорционально напряжению нулевой последовательности,Для установки датчика напряжениянулевой последовательности для разнообразного конструктивного расположениятрехфазных токопроводов необходимо ослабить стягиваюшие болты 7 и направитьпланки 4-6 в нужную сторону, Планки 46 перемещаются по взаимно перекрывающимся пазам 2 и 3 диска 1, поэтому ихместо установки конструктивно не ограничено, т.е. планки также можнонаправитьв нужную сторону при всех типах расположения токопроводов.15После установок планок 4-6 устанавливаются антенны 8-10. Для этого ослабляются стягивающие болты 11 и антенны 8-10 перемешаются по прорезямпланок 4-6 до тех пор, пока сигналы 20с антенн 8-10 принормальном режимене будут равны по амплитуде и развернуты по фазе относительно друг другана 120,Таким образом, такое выполнение ан 25тенного датчика напряжения нулевой последовательности позволяет применитьего для различного расположения токопро