Устройство для дифференциальной защиты трансформатора

СОЮЭ СОВЕТСНИХОЗ,ИДЮМИПЕЖРЕСПУБЛИН О 1020909 ГОСУДИфСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЙО ДЕЛАЫ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИМОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(72).К.И. Добродеев и В.П. Курицын (71) Горьковское отделение Ордена Октябрьской Революции всесоюзного государственного проектно-.изыскательс когО и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроектф(56) 1, Федосеев А.И. Релейная защита электрических систем. И., "Энергияп, 1976, с.427 436.2. Авторское свидетельство СССР В 698097, кл. Н 02 Н 7/04;Н 02 Н 3/28 1979.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА, содержащее установленные по концам за.щищаемого объекта измерительные транс Форматоры тока, вторичные обмотки которых включены дифференциально по схеме на циркуляцию токов, воспринимающие блокн, один из которых включенв цепь дифференциального тока, а другие, число которых равно числу обмоток защищаемого трансформатора, включены в цепи токов плеч, блок рабочего сигнала, ебстоящий из последовательно включенных полосно-пропускающего Фильтра первой гажоники, Формирователя модуля и.преобразователя амплитудных значений, и блок тормозного сигнала при бросках тока намагничивачия, входы, которых подключены к выходу воспринимающего блока дифберенциального тока, блок тормозного сигнала при внеяних коротких заьыканиях, входы которого подключены на выходы всех восйрииимающих блоков, блок сравнения, состоящий иэ последователь ио включенных сумматора и реагирующего элемента, на входы. блока сравнения подключены выходы блока рабочего .сигнала и блоков тормозных сиг 3 Ш Н 02 Н 7/04; Н 02 Н 3/2 налов; и первый выходной блок, подключенный на выход блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаення надежности путем снижения времени возврата устройства, в него дополнительно введен блок возврата, состоящий из последовательно включенных дифференцирувщего блока, Формирователя модуля, реагируютего . элемента, одновибратора и второго выходного блока, а полосно-пропускавщий Фильтр первой гармоники и преобразователь амплитудных значений блока рабочего сигнала снабжены до;. полнительными входами, поэволях 1 ими устанавливать на их вйходах напря" щения, равные нулю, реагирующий эле-мент блока сравнения снабжен дополнительным входом, позволяющим произвоуить его возврат в исходное состоя. ние, причем вход блока возврата подключен к выходу вОспрннимапщего бло- ка дифференциального тока, а выход Я блока возврата подключен на дополнительные входы полосногпропускающего Фильтра первой гармоники и преобразователя амплитудных значений блока .е, рабочего сигнала и на дополнительный М вход реагирующего элемента блока сравнения.. 2. Устройство по п.1,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что полосно-пропускающий Фильтр первой гармони-. ки. блока рабочего сигнала выполненна операционном усилителе, охваченном многопетлевой .обратной связью, а между ийвертирующим входом и выходом операционного усилителя включен за- р ьыкавщнй контакт выходного блока блока возврата.3. Устройство по п.1, о т л ич а в щ е е с я тем, что преобразователь амплитудных значений блока рабочегО сигнала состоит из двух идеальных выпрямителей положительных сигналов на операционных усилителях и диодах, компаратора на базе опера1020909 ширителя импульсов, выход которогоявляется выходом блока сравненияи, кроме того, подключен к анодутретьего диода, катод которого черезседьмой резистор подключен на неинвертирующий вход операционного усилителя сумматоРа блока сравнения, причем выход времязадающей цепочки расширителя импульсов соединен также через восьмой резистор с катодом четвертого диода, анод которого подключен к потенциальному выходу блока возврата. 1 2Изобретение относится к релейной куляцию токов, воспринимающие блоки, защите трансформаторов и автотрансфор- один из которых, включен в цепь диффематоров. ренциального тока, а другие, числоИзвестно устройство для дифферен- которых равно числу обмоток защищаециальной защиты трансформатора, со мого трансформатора, включены в цепи держащее трансформаторы тока, установ- токов плеч, блок рабочего сигнала, ленные на выводах трансформатора, состоящий из последовательно включен- вторичные обмотки которых соединены ных полосно-пропускающего фильтра по дифференциальной схеме и подклю-первой гармоники, формирователя чены к исполнительному органу через О модуля и.преобразователя амплитудных быстронаоыщающийся промежуточный значений, и блок тормозного сигнатрансформатор 1 . Ла при бросках тока намагничивания,Однако указанное устройство имеет входы которых подключены к выходу недостаточную чувствительность защиты воспринимающего блока дифференциальи низкое быстродействие. ного тока, блок тормозного сигналаНаиболее близким к предлагаемому при внешних коротких замыканиях, вхоявляется устройство для дифференциаль- ды .которого подключены на выходы ной защиты трансформатора, содержащее всех воспринимающих блоков, блок сравустановленные по концам защищаемого неиия, состоящий из последовательно объекта измерительные трансформаторы включенных сумматора и реагирующего тока, вторичные обмотки которых вклю О элемента, на входы блока сравнения чены дифференциально по схеме на цир- подключейы выходы блока рабочего сигционного усилителя без обратной связи,элемента времени, состоящего из последовательно включенных времязадающейцепи и триггера Шмитта на операционном усилителе, шести резисторов, конденсатора и двух диодов, причем входом преобразователя амплитудных значений служит вход первого идеальноговыпрямителя, выход которого черезпервый резистор подключен к входу второго идеального выпрямителя и к первому выводу конденсатора, второй вывод которого подключен к нулевомувыводу источника питания, выход второго идеального выпрямителя, служащий. выходом преобразователя амплитудных значений, через второй резистор подключен к неинвертирующемувходу операционного усилителя-компаратора, этот же вход операционногоусилителя подключен через третийрезистор к выводу отрицательногонапряжения источника питания, инвертирующий вход операционного усилителя-компаратора через четвертыйрезистор подключен к входу преобразователя амплитудных значений, выход компаратора подключен на входвремязадающей цепи элемента времени, на выход которой подключены входтриггера Шмитта элемента времении через пятый резистор катод .первогодиода, анод которого подключен кпотенциальному выводу выхода блокавозврата, выход элемента времениподключен к катоду второго диода,анод которого через шестой резистор подключен на вход второго идеального выпрямителя.4. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сумматор блока сравнения выполнен на операционном усилителе с отрицательной обратной связью,а реагирующий элемент содержит индикатор уровня на операционном усилителе без обратной связи, элемент времени и расширитель импульсов, состоящие каждый из последовательно включенных времязадающих цепей и триггеров Шмитта на операционных усилителях, два диода и два резистора причем выход сумматора подключен к инвертирующему входу операционного усилителя индикатора уровня, на неинвертирующий вход которого подключен вывод отрицательного напряжения источника питания, напряжение которого равно уставке, выход индикатора уровня подключен на вход элемента времени, выход этого элемента подключен на вход раснала и блоков тормозных сигналов и :выходной блок, подключенный на выход блока сравнения 2 1.Недостаток иэвестного устройства заключается в недопустимо большом времени возврата, которое в зависимости от кратности тока, отключаемого внутреннего короткого замыкания может превысить время срабатывания устройства резервирования отказов выключателей (УРОВ ), принимаемое равным 0,2-0,5 с. При этом возможно ложное срабатывание УРОВ в случае отказа токового органа, контролирующего ток любой стороны трансФорматора.Большое время возврата известйого устройства для дифференциальной защиты трансформатора обусловлено тем, что после срабатывания защиты и отключения тока короткого замыкания происходит следующее: во вто ричных обмотках измерительных трансФорматоров тока .начинают протекать постоянные апериодичесии затухающие токи, образующиеся за счет энергии электромагнитного поля этих обмоток. Лналогичное явление происходит и в промежуточных траисформаторах тока, входящих в состав воспринимающих блоковустройства дифференциальной защиты.Постоянные апериодически затухающие токи обусловливают на выходе полосно-пройускающего Фильтра первой гармоники колебательиый апериодически затухающий сигнал, который выпряиляется и преобразуется в постоянное напряжение. На выходе регулирующего элемента длительное время сохраняется сигнал, соответствующий короткому замыканию в зоне дифференциальнойзащиты.ЦелЬ изобретения - повьиаение надежности путем снижения времени воз:врата устройства.укаэанная цепь достигается тем, что в устройство для дифференциальной защиты трансформатора, содержащее установленные на концам .защищаемогообъекта измерительыюе трансформаторы тока, вторичные .обмотки которых включеиы диФФеренциально по схеме нациркуляцию токов, воспринимающие блоки, один из которых включен в цепь дифференциального така, а другие, число которых равно числу обмоток защищаемого трансформатора, включены в цепи токов плеч, блок рабочего сигнала, состоящий иэ прследовательно включенных пол 6 сно-пропускающего фильтра первой гармоники, формирова, теля модуля и преобразователя ампяитудных значений, и блок тормозного сигнала при бросках тока намагничи, вания, входы которых подключены квыходу воспринимающего блока дифференциального тока, блок тормозного сигнала.при внешних коротких заьааканиях, входы которого подключенына выходы всех воспринимающих блоков,блок сравнения, состоящий из последовательно включенных сумматора и 5 реагирующего элемента, на входыблока сравнения подключены выходыблока рабочего сигнала и блоковтормозных сигналов, и первый выходной блок, дополнительно введен блок 30 возврата, состояций из последователь"но включенных днфференцирующего блока,. Формирователя модуля, реагирующегоэлемента, одновибратора и второго выходного блока, а полосно-пропускаю г 1 ий Фильтр первой гармоники и преобразователь амплитудных значений блока рабочего сигнала снабжены дополнительными входами, позволяющими устаиавлнвать на их выходах напряжения, рав О ные нулю, реагирующий элемент блокасравнения снабжен доиолнительным входом, позволяющим производить его возврат в исходное состояние, причемвход блока возврата подключен к вы ходу воспринимающего блока дифференциального тока, а выход блока возврата подключен на дополнительныевходы паласио-пропускающего фильтрапервой гармоники и преобразователяамплитудных значений блока рабочегосигнала и на дополнительный вход реагирующего элемента блока сравнения.Паласио-пропускающий фильтр первой гармоники блока рабочего сигналавыполнен на операционном усилителе,охваченном миогопетлевой обратнойсвязью, а между инвертирующим входоми выходом:операционного усилителявключен эаццкаищий контакт выходногоблока блока возврата.40 Преобразователь амплитудных значений блока рабочего сигнала состоитиз двух идеальных выпрямителей положительных сигналов на операционныхусилителях и диодах, компаратора на 45 базе операционного усилителя без:обратной связи, элемента времени,состоящего иэ последовательновклю.ченных времязадающей цепи и триггераШмитта на операционном усилителе, 5 О шести резисторов, конденсатора и двухдиодов, причем входом преобразова. теля амплитудных значений служитвход первого идеального выпрямителя,выход которого через первый резисторподключен к входу второго идеальноговыпрямителя и к первсжу выводу конденсатора, второй вывод которого подключен к нулевому выводу источника питания, выход второго идеальноговыпрямителя, служащий выходом преобра-.60 зователя амплитудных значений, черезвторой резистор подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя-кампаратора, этот же вход операционного усилителя подключен через 65 третий резистор к выводу отрицатель 1020909ного напряжения источника питания, врата, дифференцнрующий блок 18, инвертирующий вход операционного формирователь 19 модуля, реагирующий усилителя-компаратора через яетвер- элемент 20, одновибратор 21, второй тый резистор подключен к входу преоб- выходной блок 22. разователя амплитудных значений, вы- Полосно-пропускающий фильтр 10 ход компаратора подключен на вход вре.5 первой гармоники содержит операционмязадающей цепи элемента времени, ный усилитель 23,и замыкающий контакт на выход которой подключены вход 24 второго выходного блока 22. триггера Шмитта элемента времени Преобразователь 12 амплитудных и через пятый резистор-катод первого значений содержит идеальные выпрями- диода, анод которого подключен к 10 тели 25 и 26 положительных сигналоь, потенциальному выходу блока возврата, состоящие иэ операционных усилите- выход элемента времени подключен к лей 27 и 28 и диодов 29 и 30, компакатоду второго диода, анод которого ратор 31, элемент 32 времени время- через шестой резистор подключен на задающую цепь 33, триггер Шмитта 34, вход второго идеального випрямйтеля. 5 операционный усилитель 35, первыйСумматор блока сравнения выполнен ыестой резисторы 36-41, конденсатор на операционном усилителе с отрица, первый и второй диоды 43 и 44. тельной обратной связью, а реагирую- Блок 13 сравнения содержит суммащий элемент содержит индикатор уров- тор 14, операциоищий усилитель 45, ня на операционном усилителе без об- реагирующий элемент 15, индикатор 46 ратной связи, элемент времени и рас- уровня, элемент 47 времени и расшириширителв импульсов, состоящие каждый тель 48 импульсов, состоящие,из вреиз последовательно включенных время- мяэадающих цепей 49 и 50, триггеров .задающих цепей и триггеров Шмитта Виитта 51 и 52 и операционных усилина операционных усилителях, третийтелей 53 и 54, четвертый и третий и четвертый диоды, седьмой и восьмой . диоды 55 и 5 б, восьмой и седьмой резисторы, причем выход сумматорарезистори 57 и 58. подключен к инвертирующему входу опе- Измерительные трансформаторы 1 и 2 рационного усилителя индикатора уров- тока ФиГ.Ц включены со всех сторон йя, на неинвертирующий вход которого защищаемого трансформатора 3, их подключен вывод отрицательного на ЗО вторичные обмотки соединены дифференпряжения источника питания, напряже - циальио по схеме иа циркуляцию тока, ние которого равно уставке, выход , .Воспринимающий блок 4 включен ,индикатора уровня подключен на вход в цепь диФференциального тока, а восэлемента времени, выход этого эле- йривимающие блоки 5 и б - в цепи томента подключен на входрасширителя 35 ков плеч.импульсов, выход которого является К Выходу ВОспринйыающегО блока 4 выходом блока сравнения и,кроме того, подключены блок 7 рабочего сигнала подключен к аноду третьего диода, и блоки 8 и 9 тормозных сигналов. катод которого через седьмой резис- Блок 7,фпреднаэначенный для формиротор подключен на неинвертирующий 40: вания рабочего сигнала, пропорциональвход операционного усилителя сумма- ного амплитуде вервдй гармоники дифтора блока, сравнения, причем выход ференциальиого тока, состоит из посвремязадающей цепочки расширителя ледовательно включенных олосно-проимпульсов соединен также через пускающего Фильтра 10 первой гармони- восьмой резистор с катодом четвертого 45 ки, Формирователя 11 модуля и предиода, анод которого подключен к образователя 12 амплитудных значений. потенциальному выходу блока возврата Блок 8 предназначен для формироваНа Фиг.1 приведена блок схема. ния в режиме броска тока намагничиустройства; на фиг.2 - принципиаль- .вания тормозного сигнала, например, ная схема полосно-пропускающего пропорционального амплитуде второй Фильтрар иа фиг.З - то же, преобра гармоники дифференциального тока. зователя амплитудных значений; на Блок 9 подключен на входы всех восФиг.4 - то же, блока сравнения. принимающих блоков 4-6 и предназначенБлок-схема устройства содержит для Формирования тормозного при внешизмерительные трансформаторы 1 и 2 . них коротких замыканиях сигнала, тока, защищаемый трансформатор 3, 55 например, пропорционального разности воспринимающий блок 4 дифференциаль- арифметической и модуля геометрической ного тока, воспринимающие блоки сумм токов плеч.5 и. б токов плеч, блок 7 рабочего Входи блока 13 сравнения подключесигнала, блоки 8 и 9 тормозных сиг- ны к выходам блока 7 рабочего сигнала налов, полосно-пропускающий Фильтр 60 и блоков 8 и 9 тормрзных сигналов, 10 первой гармоники, формирователь Блок 13 состоит из последовательно 11 модуля, преобразователь 12 ампли- включенных сумматора 14 и реагчрующе. тудных значений, блок.13 сравнения, го элемента 15. Сумматор 14 произвосужатор 14, реагирующий элемент 15, дит суммирование поданных на его первый выходной блок 16, блок 17 воз-.5 входы рабочего и тормозных сигналов,. 1.029909 7Реагирующий элемент 15 вырабатываетна выходе дискретный сигнал при опре,деленной полярности и величине отклонения выходного напряжения сумматора 14. Выход блока 13 подключен к первому выходному блоку 16. К выходу вос принимающего блока 4 подключен такжеблок 17 возврата, предназначенныйдля снижения времени возврата устройства.Блок 17 возврата состоит из пос-. 1 Оледовательно включенных дифференцирую.щего блока 18, сигнал. на выходе которого пропорционален первой производной сигнала на входе, Формирователя19 модуля, осуществляющего двухполу-.нериодное зыпрямлеийе сигнала, реагирующего элемента 20, обеспечивающего при срабатывании. непрерывныйвыходной сигнал, одновибратора 21,срабатывающего на определенное времяпри возврате реагирующего элемента 2 О20 в исходное состояние, и второговыходного блока 22:,Выход второгоблока 22 нодкличен иа дополнительныевходы полосно-пропускающего Фильтра10 и преобразователя 12 амплитудныхзначеннй.блока 7. рабочего сигналаи на дополнительный вход реагирующего элемента 15.блока 13 сравнения.Дополнительные входы .иолосно-пропускающего Фильтра 10 и преобразовате 30ля.12 амплитулицх значений позволяют устанавливать на их выходах напряженая, равные нуюво, а дополнительный вход. реагирующего элемента 15позволяет возвращать его в исходное ,35состояние при срабатывании выходногоблока 22,Полоска-пропускающий фильтр 10(Фиг 2 )может быть выполнен на операционном усилителе 23, охваченном . 40многапетлевойобратной связью. Функцию дополнительного входа, позволяющего устанавливать. на выходе напряжение, равное нулю, выполняет замыкающий контакт 24 второго выходного бло 45ка 22, включенный между инвертирующимвходом и .выходом операционного усилителя 23.В преобразователе 12 амплитудных значений (фиг.3 идеальные выпрямители 25 и 26, состоящие из операционных усилителей 27 и 28 и диодов29 и ЗО, осуществляют неинвертирующую прецизионную передачу сигналаположительной полярности,Входом преобразователя 12 служитвход идеального выпрямителя 25, выход которого через первый резистор36, ограничивающий максимальный выходной ток,.подключен к входу идеального выпрямителя 26 и к конденсатору 6042. Конденсатор 42 служит для запоми-нания напряжения на выходе идеального.выпрямителя 25. Снижение напряженияна входе выпрямителя 25 сопровождается разрядом конденсатора 42 с боль шой постоянной времени благодаря входному сопротивлению выпрямителя25 со стороны его выхода, этим обеспечивается незначительный уровеньпульсации напряжения на конденсаторе42. Выходом преобразователя 12 служит выход выпрямителя 26, сигналкоторого повторяет напряжение наконденсаторе 42. Кроме того, выходвыпрямителя 26 через, второй резистор37 подключен к неннвертирующему входу операционного усилителя компаратора 31, этот же вход операционногоусилителя компаратора 31 подключенчерез третий резистор 38. к выводу отрицательного напряжения иеточника питания - Е , Инвертирующий вход операционного усилителя компаратора 31 через четвертый резистор 39 под-. ключен к входу преобразователя 12.Компаратор 31.предназначен для сравнения напряжения на входе и на выходе преобразователя 12. Есле напряжение на выходе преобразователя 12 превьыает напряжение на его входе, то напряжение на выходе комиаратора 31 близко к положительному йапряжению источника питания и равно + Ео в остальных случаях оио близко к отрицательному напряжению источника питания - Е и равно - ЕВыход компаратора 31 подключен на вход времязадающей цепи 33 элемента 32 времени. На выход цепи 33 подключен вход триггера Шмнтта 34 и через пятый резистор 40 - катод первого диода 43, анод которого подключен к потенциальному выводу выхода второго выходного блока 22. Выход элемента 32 подключен. к катоду второго диода 44, анод которого через шестой резистор 41 подключен на вход выпрямителя 26. Элемент 32 осуществляет задержку сигнала на время порядка периода проьыаленной частоты т. Срабатывание элемента 32 сопровождается появлением на его выходе сигнала - Е ,происходит быстрый разряд конденсатора 42 (с постоянной времени порядка 1 мс )по цепы: резистор 41, диод 44, выход операционного усилителя 35.Времяэадающая цепь 33 характеризуется тем, что при скачкообразномизменении напряжения на ее входес " Е на + Е напряжение на ее вы-,ОУходе изменяется по экспоненциальномузакону с йостоянной времени, близкойк Т, Скачкообразное изменение входного напряжения с + Е на - Е сопровождается изменением напряжения на выходе цепи 33 по экспоненциальномузакону с постоянной времени порядка1 мс. Срабатывание блока 17 возврата . сопровождается поступлением напряления + ЕО с потенциального вывода выхода блока 22 на выход цепи 33 че" рез диод 43 и резистор 40. Одновреиен 1020909 10ное поступление напряжения + Е навход и выход цепи 33 приводит к изменению напряжения на ее выходе поэкспоненциальному закону с постоянной времени порядка 1 мс.Триггер Шмитта 34 характеризуется 5тем, что уровни срабатывания и возврата его равны и противоположны познаку, величина уровней обеспечиваетнеобходимую помехоустойчивость триггера. 1 ООсновная особенность преобразователя 12 заключается в его быстродействии при высоком уровне сглаживания. Это достигается тем, что припомощи компаратора 31 производитсясравнение входного и выходного напряжений, а в случае, если в течениевремени порядка Т напряжение на выходе превышает напряжение на входепреобразователя 12, то срабатываетэлемент 32 времени И производитразряд конденсатора 42. Компаратор31 и элемент 32 возвращаются, а конденсатор 42 заряжаешься до новогоамплитудного значения входного напряжения. Время срабатывания злемента 32 принято равным Т, а не Т/2с целью уменьшения пульсаций выходного напряжения преобразователя 12,поскольку максимальные значения соседних полуволн напряжения, содержащего высшие гармоники, могут следовать одна за другой с временем.отличным от Т/2.Блок 13 сравнения (фиг,41 можетбыть выполнен состоящим из последова тельно включенных сумматора 14 набазе операциОнного усилителя 45 с, отрицательной обратной связью и реагирующего элемента 15. Блок 13производит суммирование поданныхна его входы рабочего и тормозныхсигналов и при определенном их оФношении (условие срабатывания )обеспечивает на выходе дискретный сигнал, /+ Е . Кроме того, блок 13 обесaечивает непрерывность выходного сигнала при периодическом повторенииусловия срабатывания. (длительностьпериода Т/2), что необходимо длянадежной работы выходного блока 16защиты. Блок 13 не срабатывает припоступлении на его вход импульсовмалой длительности (например, менее0,5 мс ), что обеспечивает его поме"хоустойчивость.Реагирующий элемент 15 содержитиндикатор 46 уровня на операционномусилителе без обратной .связи, элемент4 времени и расширитель 48 импульсов, состоящие из последовательновключенных времязадающих цепей 49и 50 и триггеров Шмитта 51 и 52 наоперационных усилителях 53 и 54,а также четвертый и третий диоды55 и 56 и восьмой и седьмой резисторы57 и 58. Выход сумматора 14 подклю чен к инвертнрующему входу операционного усилителя индикатора 46 уровня,на неинвертнрующий, вход подключен ис"точник напряжения уставки - О , Индикатор 46 уровня срабатывает (на еговыходе появляется напряжение + Екогда выходное напряжение сумматора 14становится отрицательным, большимпо абсолютной величине напряжения -ОВыход индикатора 46 уровня подключен на вход элемента 47 времени.Элемент 47 срабатывает от входныхсигналов положительной полярности,не меньших некоторой определеннойвеличины и имеющих длительность порядка 1-2 мс, что обеспечивает помехоустойчивость блока 13 сравнения.Выход элемента 47 подключен навход расширителя 48 импульсов, состоящего из последовательно включенныхвремязадающей цепи 50 и триггера Шмитта 52 на операционном усилителе 54.На выход цепи 50 также подключенчерез восьмой резистор 57 катод четвертого диода 55, анод которого подключен к потенциальному выводу выхо-,да блока 22. Расширитель 48 импульсовсрабатывает от входных импульсов отрицательной полярности, не меньших,(по. абсолютной величиненекоторойзаданной величины и имеющих длительность порядка 1 мс, что также обеспечивает помехоустойчйвость блока 3.Срабатывая, элемент 47 вырабатывает на выходе сигнал - Еб., длительностью не меньшей некоторой заданной,например, порядка 2 мс. Срабатываниевлемента 47 приводит к срабатываниюрасширителя 48 импульсов, на выходекоторого вырабатывается сигнал + ЕЯлительиостью не менее Т/2, что обусловлено требованием обеспечения непрерывности выходного сигнала блока 13.Срабатывайие блока 17 возврата,сопровождается поступлением сигнала ++ Е,с потенциального выхода зтОГОблока на выход цепи 50 через последовате 1 ьно соединенные диод 55 ирезистор 57. Одновременное поступление сигналов + Е на вход и на выходцени 50 приводит к возврату расширителя 48 импульсов за время, многоменьшее Т/2 (например, 1 мс ). Этоприводит и снижению времени возвратаустройства в целом,Выход расширителя 48 импульсов,являющийся выходом блока 13, крометого, подключен к аноду диода 56,катод которого через резистор 58подключен на неинвертирующий входоперационного усилителя 45 сумматсра 14. Срабатывая, расширитель48 импульсов через диод 56 и резистор 58 подает сигнал + Е на неинверОУтирующий вход операционного унлиттеля 45, при атом снижается требуемая для срабатывания блока 13 величина рабочего сигнала. Таким обраэом, обеспечивается коэффициентвозврата устройства, меньший единицы, что также необходимо для выполнения требования к непрерывности выходного сигнала блока 13,5Устройство работает следующимобразом,При возникновении короткого замыкания в зоне действия защиты появляется дифференциальный сигнал на вы" 0ходе воспринимающего блока 4 (фиг,1),Полосно-пропускающий фильтр 10 блока 7 рабочего сигнала выделяет иэ.дифференциального сигнала первуюгармонику. Формирователь 11 модуляпроизводит двухполупериодное выпрямление. Преобразователь 12 амплитудных значений Формирует на выходеблока. 7 постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде первой гармо- Оники дифференциального тока. Срабатывает реагирующий элемент 15, вырабатывая выходной сигнал на время,не меньшее времени существованиявнутренйего короткого замыкания. 25Срабатывает выходной блок 16 защитыи подает сигнал на отключение поврежденного трансформатора. Кроме того,появляются сигналы на выходах дифференцирующего блока 18 и Фор рователя 19 модуля блока 17 возврата,срабатывает реагирующий элемент 20,Одновибратор 21 и выходной блок 22находятся в исходном состоянии,Отключение поврежденного трансфор- матора от источников питания сопровождается следующими явлениями.Н18а выходе днфференцирующего блокаформируется сигнал, в значительной степени ослабленный по сравнению эс входным. постоянным апериодическ атухающим дифференциальным сигналом.и Происходит быстрый возврат реагирующего элемента 20. Срабатывает одно- вибратор 21 и выходной блок 22. Устанавливаются напряжения равные нулю на выходах полосно-пропускающего фильтра 10 и преобразователя 12 блока 7 рабочего сигнала, реагиру 0 щий элемент 15 и выходной блок 16 защиты возвращаются в исходное состояние.Время нахождения одновибратора 21 в сработанном. состояниидолжно бытЬ не меньще времени затухания дифференциального сигнала, в противном случае при снятии сигнала управления выходного блока 22 на выходе полос- но-пропускающего фильтра 10 вновь появится сигнал, который может привести к повторному срабатыванию защитыПрименение предлагаемого устройства для дифференциальной защиты трансформатора обеспечит снижение времени возврата до значений поряд-ка 0,04-0,06 с, что повысит надежность и техническое совершенство защиты и приведет к повыаеиию надежности функционирования УРОВ.