Устройство для дифференциальной защиты электроустановки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) Ш 2 Н 3/28, 7/04 БРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВУ 54311/24-07(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬН 014 ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ,содержащее установленные в фазахА и С с обеих сторон защищаемой ительобмот. электроустановки датчики тока, причем выходные обмотки датчиковтока, установленных на выходах фазА и С на стороне высшего напряжения, соединены согласно или встречно с выходными обмотками датчиков,установленных на выходах Фаз С и Ана стороне низшего напряжениясоответственно, и подсоединенык первичным обмоткам первого ивторого разделительных трансформаторов, первый выпрямительный мост стормозным резистором на выходе, второй выпрямительный мост с рабочим резистором на выходе, реагирующий орган, подключенный к рабочему резистору и движку соединенного с ним последовательно тормозного резистора, элемент выдержки врмени, подключенный к основному выходу реагирующего органа, содержаполярности,подключены кментам совп ервого и которых ны к первым влементов И, лемента выде элементу ИЛИ ам подключ второго ыходы жки в емени п ем втовыход ключены ые вход ов И со при ого боГ эле первого и н инены междч и выходу ре лнитель ключены к доп агирующего ор на,то Устройс ш е е с о я тем,ельно со реагирующжит форимпульсов пополни атель пр тий элеь мира и тр ямоугольных ент И, прич та является ход породам реагового эчем ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ торское свидетельст2, кл. Н 02 Н 3/287/04, 1979.рское свидетелО, кл. Н 02 Нрское свидетел03, кл, Н 02 Н 3/287/04, 1982. щего пороговыи эле , о т л и ч а ю щ е е с я те то, с целью повьшения чувствительности и быст - родейстьия, а также повышения надежности за счет исключения срабатывания устройства при обрыве соединительных проводов, дополнительно введены третий разделительный трансформатор, четыре индикатора полярности,два элемента совпадения, два элемента И и элемент ИЛИ, причем вторичные обмотки первого и второго разделительных трансформаторов подключены своими выводами к первому выпрямительному мосту, выполненному многофазным, и соединены последовательно между собой и с пер - вичной обмоткой третьего раздел ного трансформатора, вторичная ка которого подключена к второму выпрямительному мосту, параллельно выходной обмотке каждого из датчиков тока подключены индикаторывыходы которых пофазнопервому и второму элеадения, выходы которых1203624 гирующего органа, выход пороговогоэлемента, являющийся дополнитель -ным выходом порогового органа, соединен с входом формирователя прямоугольных импульсов и первым входом Изобретение относится к электро;ехнике и может быть использованодля защиты силовых трансформаторов,синхронных генераторов, электродвигателей и сборных шин,Цель изобретения - повышениечувствительности и быстродействия,а также повышение надежности за счетисключения срабатывания .устройствапри обрыве соединительных проводов.На фьи . представлена схема предлагаемого устройства; на Фиг,2-4временные диаграммы работы устройства.Устройство для дифференциальной защиты электроустановки содержит (фиг.1) датчики 1 тока (трапсреакторы), установленные на стороне высшего напряжения, датчики 2 тока (трансреакторы), установленные на стороне низшего напряжения, выходные обмотки датчиков тока, установленные в Фазахи С на стороне высшего напряжения, соединены согласно или встречно с выходными обмотками датчиков тока, установленных в Фазах С и Л соответственно на стороне низшего напряжения, и подсоединены к первой 3, второй 4, третьей 5 и четвертой б входным клеммам. К клеммам 3 и 4 подключен первый разделительный трансформатор 6, а к клеммам 5 и б - второй разделительный трансформатор 8. Вторичные обмотки трансформаторов 7 и 8 подключены к первому выпрямительному мосту 9, выполненному многофазным, и соединены последовательно с первичной обмоткой третьего разделительного трансформатора 10, вторичная. обмотка которого подключена к второму двухполупериодному выпрямитель- ному мосту 11. К выходам выпрями- тельных мостов 9 и 1 подключены соответственно тормозной 12 и рабочий 13 резисторы. К рабочему и третьего элемента И, второй входкоторого соединен с выходом формирователя прямоугольных импульсов, авыход является основным выходом реагирующего органа.- тормозному резисторам подключен реагирующий орган 14 с элементом 15выдержки времени. Реагирующий орган14 содержит пороговый элемент5 16, Формирователь 17 прямоугольныхимпульсов и третий элемент И 18,К входным клеммам 3-6 подключенытакже индикаторы 19-22 полярности,выходы которых через элементы 23 и24 совпадения несовпадения ипервые 25 вторые 26 элементы Иподключены к элементу ИЛИ 27, выход которого является выходомустройства.5 На временных диаграммах показанынапряжения на выходах соответствующих блоков в режимах броска тока намагничивания (фиг.2 и 3) и врежиме внутреннего двухфазного ко 20 роткого замыкания с одностороннимпитанием (фиг.4), На вход реагирующего органа 4 (порогового элемента 16 ) подается разность напряжений И 2 , выделяемых на рабочем25 13 и тормозном 12 резисторах.Коэффициент торможения равен0,4, уставка срабатывания порого,вого элемента 16 (И 16) равна посрловине номинального тока защищае 30 мого трансформатора.Устройство работает следующимобразом,При включении трансформатора иброске тока намагничивания поступает напряжение на пороговыйэлемент 16, чем включается формирователь 17 импульсов, который через15 мс выдает импульс, длительностью 4 мс. Третий элемент И 1840 включается только в том случае, если в сработанном состоянии находится одновременно и пороговыйэлемент 16, и Формирователь17 импульсов, 8 режиме броска45 тока намагничивания при срабатывании порогового элемента 16 однов ременно включается формирователь 17 импульсов, который через 15 мс возбуждает один из входов элемента И 18 на 4 мс. Однако в этот промежуток времени (фиг.3) пороговый элемент 16 находится в несработанном состоянии, элемент И 18 не включается, устройство не срабатывает.В режиме внутреннего двухфазного короткого замыкания с односторонним питанием формирователь 17 импульсов по истечении 15 мс возбуждает один из входов элемента И 18 на 4 мс. При срабатывании в этот промежуток времени порогового элемента 16 на выходе элемента И 18 присутствует сигнал, длительностью 3 мс (фиг.4), Через выдержку времени 1 мс подается сигнал через элемент ИЛИ 27 на исполнительньге цепи устройства защиты. Таким образом, быстродействие устройства .складывается из времени срабатывания формирователя 17 импульсов 15 мс) и времени задержки элемента 15 выдержки временимс), и равно 16 мс. При уставке срабатывания реагирующего органа 14 выше номинального тока например, со(ответствующей 1,3 1 ) время срабатывания устройства может быть еще уменьшено за счет увеличения длительности паузы в однополярном броске тока намагничивания до 710 мс.Однако при внутренних повреждениях с двусторонним питанием,. сопровождающихся значительными токами замыкания, защищаемый трансформаторцелесообразно отключать без выдержки времени.В режиме внутреннего двухфазного короткого замыкания с подпиткой выходные сигналы датчиков 1 и 2, установленных в одноименных фазах, совпадают по знаку, если датчики включены встречно, Если датчикии 2 включены согласно, то их выходные сигналы в данном режиме разнополярные. Полярность выходного сигнала датчиков 1 и 2 указывается для вазы л индикаторами 21 и 22 полярности,203624 4для фазы С - индикаторами 19 и 20полярности, Индикаторы 19,20 и 21,22 полярности пофазно подключенык входам схем 23 и 24 совпадения 5(антисовггадения ) полярностей. В зависимости от встречного или согласного соединения датчиков их выходные сигналы в режиме внутреннегодвухфазного замыкания соответственно О "аднополярные или разнополярные,При этом включаются схемы 23 или 24 совпадения 1 антисовпадения) полярностейи возбуждают один из входов элементовИ 25 или 26. В данном режиме порога-вый элемент 16 находится в сработанном состоянии. В результате срабатывают элементы И 25 или 26, иустройство срабатывает без принудительной выдержки времени. Кроме того, соединение выхода порогового элемента 16 с входамгг элементов И 25 и26 исключает ложную работу устройства в нормальном эксплуатационном рекиме за счет углового сдвига наIо2530 между псрвичными токами).Повышение надежности устройстваобеспечивается за счет неипентичности цепей формирования тормозногои рабочего сигналов.Втаричнь,е обмотки первого и вто- ЗОрого разделительных трансформаторовсоединены последовательно с первич -ной обмоткой третьего разделительного трансформатора, рабе тающего врежиме холостого хода (величина З 5 сопротивлений рабочего и тормозногорезисторог составляет несколько десятков ггОм), 11 ри обрыве любого сое -динитсльнаго провода напряжение, выде гяющееся на вторичной обмотке г первого или ьторага трансформатора, 40распределяется между двумя остальными трансформатор"ми, работающимив режиме холостого хода. При этомнаггр;,жегггге, выделяющееся на рабочем 45 резисторе, равно половине напряжения, выделяющегося на тормозном ре/зисторе в случае равенства индуктивных сопрогивггеьгий упомянутых последними трансформаторов). Таким об разом, на входе реагирующего органаприсутствует сигнал, приблизительноравный нулю или имеющий голярностьтормозного напряжения.1203 б 24 ко, Корректор В,Бут оставитель А.Бо ехред А.Кикемез Головач еда 8426/57 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобр 113035, Москва, Жисно а ета СССР го к ений открытии ая наб.,/5 ауш илиал ППП