Устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1)964839М. Кл,зН 02 Н 3/28 Н 02 Н 3/44 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения АЯ,Я 1 нк овОА ТЕНТ 110- ТЕХНИЧЕСНАй БИБЯИОТВКА(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗЩИТЬ 1 УЧАСТКОВ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА10 15. 20 ЗО Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля дифференциальной защиты участковсети постоянного тока.Известно устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока, содержащее датчикипроизводной тока, включенный на напряжение сети.тиристор, в аноднуюцепь которого включены диод и обмотка расцепителя автоматического выключателя питающего присоединения,накопительный конденсатор, подключенный через упомянутый диод к полюсам первичной сети, начала выходных обмоток датчиков производнойтока соединены в общую точку, аконцы подключены ко входам диодныхполумостов, на общих выходах которыхвключены два соединенных:последовательно одинаковых резистора, к общей точке которых присоединены управляющий электрод тиристора и одиниэ выводов дифференциального резистора, другой вывод которого подключен к катоду тиристора и к одномуиз выводов конденсатора, подключен- "ного своим вторым выводом к общейточке обмоток датчиков производнойтока (1),Это устройство обладаЕт недостаточной селективностью в режимах внешних повреждений, прй которых (вследствие разной степени насыщения датчиков производной тока) на дифференциальном резисторе может . выделяться напряжение, достаточное для ложного срабатывания тнристПа.Наиболее близким к предложенному техническому решению является устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока, содержащее помимо указанных элементов блокирующий тиристор и реле,. контакты которого соеинены последовательно с обмоткой расцепителя (2),Недостаток данного устройства заключается в том, что блокировка срабатывания расцепителя в режиме внешнего повреждения осуществляется механическим путем (разрываются контакты реле при включении блокирукщего тиристора) . Поэтому может иметь место запаздывание разрыва контактов реле и расцепитель автоматического выключателя успевает сработать, т.е. Устройство имеет недостаточную селективность. Кроме того, сложно согласовать работу достаточно мощных тиристоров сослаботочными цепями-резисторами,включенными на выходе выпрямительного моста. Укаэанные резисторыдолжны быть достаточно высокоомными,поскольку датчики производной токаработают практически в режиме холостого хода Сложность согласованиясовместной работы упомянутых элементов защиты обуславливает ненадежное функционирование реагирующего и блокирующего тиристоров.Целью изобретения является повы.шение селективности и надежностиустройства.Поставленная цель в ,достигаетсятем, что устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока, содержащее датчикипроизводной тока питающего и питаемых присоединений, выпрямительныймост, входные зажимы которого.подключены к выходам датчиков, конденсатор, включенный через диод на напряжение питающего присоединения,первый тиристор, подключенный к конденсатору через последовательно:соединенные обмотку реле и его размыкающий контакт, второй тиристор,включенный последовательно с обмоткой расцепителя автоматического выключателя питающего присоединения,и резисторы, снабжено дополнительными резисторами и двумя дополнительными тиристорами, аноды и катодыкоторых через резисторы, соединеныс выводами цепи из последовательносоединенных первого тиристора и обмотки реле, катоды дополнительныхтиристоров соединены также с управляющими электродами упомянутых тиристоров соответственно, их управляющие электроды через одни резисторы подключены к полюсам выпрямительного моста, а через другие -к катодам упомянутых тиристоров,которые соединены с точкой подключения выхода датчика питающего присоединения к выходу датчика питаемого присоединения, причем междуполюсами моста включен резистор,выходы датчиков соединены последовательно, а цепь из последовательноФсоединенных второго тиристора и обмотки расцепителя включена парал-.лельно первому тиристору.Кроме того, параллельно обмоткереле включается резистор,,.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит, датчик 1производной тока питающего и датчики2 питаемых присоединений, выпрямительный мост 3, к выходу которогоподключены три основных .4-6 и двадополнительных 7 и 8 резистора, диод9, накопительный конденсатор 10,ограничительные резисторы 11-14,реагирующие дополнительный 15 и основной 16 тиристоры и блокирующие дополнительный 17 и основной 18 тиристоры, обмотки расцепителя 19 автоматического выключателя питающего присоединения и реле 20, контакт 5 реле 21 и шунтирующий резистор 22.Устройство работает следующим образом.В качестве информационных сигналов для дифференциальной защиты 10 используются напряженияи П воздействующие на управляющие электроды тиристоров 15 и 17,В нормальных эксплуатационныхрежимах (при подключении или снятии 15 нагрузки) имеют место следующие соотношения, между напряжениями П иса П,о; Пса0или( ( О, Цзт 0 .Положительные направления Ц.ц и . указаны стрелками. При первомЬс из указанных соотношений (цсО, П ( 0) ни реагирующий 15, ни блокирующий 17 тиристоры не срабатывают. При П), у О срабатывает тиристор 15, включает основной реагирующий тиристор 16 и по обмотке расцепителя начинает протекать ток разряда накопительного конденсатора. Но инерционный механизм расцепителя не успевает сработать, поскольку одновременно со срабатыванием тиристора 15 срабатывает тиристор 17 (при (о0), включает основной блокирующий тирисЗ 5 тор 18, которыйпри этом шунтируетобмотку расцепиталя 19. Следователь-. е НО, ЗащИта НЕ СРабатывает в укаэанном режиме, Аналогичным образом защита действует и при внешнем к.з. 40 Выключение. тиристоров происходит при срабатывании реле 20 и размыкании его контактов 21. В режиме внутреннего к.з. имеет место следующее . соотношение: 45 .Псц ) 0;П) ) О.При П0 срабатывают первоначально дополнительный 15, а затем и основной 16 реагирующие тиристоры 50 и ток разряда конденсатора 10 протекает по обмотке расцепителя, вызывая его отключение,Блокирующий тиристор 17 не срабатывает при ПсоО. Шунтирующее сопротивление 22 используется для увеличения времени срабатывания реле 20 по сравнению со временем срабатывания расцепителя автоматического выключателя. При этом обеспечивается очередность срабатывания при внутрен нем к.з, сначала автоматического выключателя и лишь затем реле.Таким образом, предлагаемое устройство правильно функционирует вовсех возможных режимах. Подключение65 основного блокирующего тиристора 18позволяет шунтировать обмотку расцепителя и тем самым повысить селективность устройства защиты, Использование маломощных дополнительных тиристоров 15 и 17 позволяет согласовать работу достаточно мощных.основных тиристоров 16 и 18 со слабо- точными выходными цепями выпрямитель ного моста. 3 и тем самым повысить надежность функционирования защиты, В повышении селективности и надежности устройства защиты заключается положительный эффект изобретения.Формула изобретения1. Устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока, содержащее датчики производной тока питающего и питаемых присоединений, выпрямительный мост, входные зажимы которого подключены к выходам датчиков, конденсатор, включенный через диод на напряжение питающего присоединения, первый тиристор, подключенный к конденсатору через последовательно соединенные обмотку реле и его размыкающий контакт, второй тиристор, включенный последовательно с обмоткой расцепителя автоматического выключателя питающего. присоединения, и резисторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения селективности и надежности, оно снабжено резисторами и двумя дополнительными тиристорами, аноды и катоды которых черЕз резисторы соединены свыводами цепи из последовательносоединенных первого тиристора и обмотки реле, катоды дополнительныхтиристоров соединены также с управляющими электродами упомянутых тиристоров соответственно, их управляющие электроды через одни резис 10 торы подключены к полюсам выпрямительного моста, а через другиек катодам упомянутых тиристоров,которые соединены с точкой подключения выхода датчика питающего при 15 соединения к выходу датчика питаемого присоединения, причем междуполюсами моста включен резистор,выходы датчиков соединены последовательно, а цепь из последовательносоединенных второго тиристора и обмотки расцепителя включена параллельно первому тиристору,2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что параллель но обмотке реле включен резистор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРР. 723716, кл. Н 02 Н 3/28, 1977.2. Авторское свидетельство СССРР 832644, кл, Н 02 Н 3/28, 1979964839 оставитель А, Обязцев,ехред М. Тепер 1 оРРектоР А,гриценко дак еселов Заказ 7679/ писноР Филиал ППП Патент., г. Ужгород, ул ектная, 4 9 Тираж 669 ВНИИПИ Государственнпо делам изобрете 3035, Москва, Ж-Э 5, Ра П го комитета С ий и открытий ушская наб., д