PL45593B1 - - Google Patents

Description

g mim a POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45593 KI* 21 c, 68/60 Zaklady Energetyczne Okregu Poludniowego Katowice, Polska x/ Sposób tworzenia wielofazowych nieprzelaczalnych. przekazników oporozaleznych i kierunkowooporoza- leznych Patent trwa od dnia 5 listopada 1960 r.Przekazniki oporozalezne i kierunkowe stanowia podstawowe ele¬ menty zabezpieczen pradowo-kierunkowych, odleglosciowych, porównawczo- kierunkowych i innych, stosowanych szeroko w energetyce, W technice zabezpieczen daje sie dotkliwie odczuwac brak przekaz¬ ników wielofazowych nieprzelaczalnych, reagujacych prawidlowo przy wszystkich rodzajach zwarc. Obecnie stosowane sa najczesciej przekazni¬ ki jednofazowe, przylaczane w zaleznosci od rodzaju zwarcia do pradów i napiec odpowiednich faz, co wymaga stosowania specjalnych ukladów wybierajacych. Tylko w najprostszych przypadkach w ukladach tych moga byc stosowane proste przekazniki pradowe; zazwyczaj konieczne sa prze¬ kazniki oporozalezne lub kierunkowo-oporozalezne, co znacznie kompli¬ kuje zabezpieczenie. Dó skomplikowanych ukladów prowadzi takze stoso- x/ Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest dr inz. Juliusz Wróblewski,rm 2 ^ wanie kilku przekazników Jednofazowych przylaczonych trwale do napiec i pradów poszczególnych faz.Inna droga uzyskania ukladów nieprzelaczalnych jest stosowanie przekazników wielofazowych. Dotychczasowe metody tworzenia przekazni¬ ków wielofazowych opieraja sie zwykle na bezposrednim lub posrednim kojarzeniu systemów jednofazowych, przy czym równanie charakterystyczne daje sie zwykle przedstawic przy pomocy skladowych symetrycznych pradów i napiec. Uzyskanie ta droga ukladów reagujacych prawidlowo przy wszy¬ stkich rodzajach zwarcia jest niezmiernie trudne.Przedmiotem wynalazku jest sposób tworzenia przekazników wielofa¬ zowych odmienny od wyzej wymienionych.Polega on na rozszerzeniu znanej powszechnie i szeroko stosowanej tzw. prostownikowej metody tworzenia przekazników oporozaleznych, kie¬ runkowych i kierunkowo-oporozaleznych, istota której sprowadza sie do porównywania modulów /lub srednich wartosci/ dwóch napiec zmiennych Cl* iLi". Stan równowagi przekaznika /w idealnym przypadku/ ma miejsce *& T /u?-/ Napiecia U i U sa w najogólniejszym przypadku liniowymi funk¬ cjami pradów i napiec: A, A A A. A U'=k'u U +kfl W zaleznosci od wartosci wspólczynników k otrzymuje sie rózne przekaz¬ niki, charakterystyki których w plaszczyznie zmiennej zespolonej ^^R-f-/X stanowia proste lub okregi. Na przyklad, gdy otrzymuje sie przekazniki kierunkowe /charakterystyka sa proste na plaszczyznie Z^R+jK/\ gdy k^Ojk^O a K*0 i kj¥c) otrzymuje sie przekazniki impedancyjne /charakterystyka sa okregi ze srodkami w poczatku ukladu wspólrzednych plaszczyzny 2T/; podobnie otrzymac mozna przekazniki o charakteirystykach w ksztalcie okregów ze srodkiem przesunietym wzgledem poczatku ukladu wspólrzednych. Istnie¬ ja takze sposoby uzyskiwania charakterystyk eliptycznych i t.p.Opisana powyzej metpda zostaje wedlug wynalazku rozszerzona przez wykorzystanie do tworzenia ulegajacych porównaniu napiec stalych f(jlj ^iCCl zaleznosci nieliniowych w ten sposób, ze z napiec zmiennych- 3 - ^//^/CYj--V'grupa 1/ oraz &f t U*i ^j'-" /grupa II/, bedacych linio¬ wymi kombinacjami napiec i pradów zabezpieczanego obiektu, wydziela sie przy pomocy specjalnych bezstykowych ukladów nieliniowych napie¬ cia stale I U-'f oraz Iu"! równe odpowiednio amplitudzie lub sredniej wartosci najmniejszego z napiec grupy I oraz amplitudzie lub sredniej wartosci najwiekszego z napiec grupy II. Kazde z napiec zmiennych obu grup moze byc w najogólniejszym przypadku dowolna liniowa funkcja pra¬ dów i napiec ukladu trójfazowego: Ue = kuta ' UeL. + k'U4h • U6 +k'uic - Uc + kjia 'I*+k±fl Js+kltc 'lc lid.Stan równowagi przekaznika ma miejsce, gdy Min. £/A'/;/Ói/;/Ó;//...J= Max. //#///&///#//..•/ Znak Min oznacza, ze chodzi o minimalne napiecie z napiec podanych w nawiasie; znak Max - ze chodzi o napiecie maksymalne. Uklady nie¬ liniowe realizujace selekcje napiec w celu uproszczenia opisu beda w dalszym ciagu nazywane "miniselektorami" i ftmaxiselektorami" .Dla przypadku, impedancyjny przekaznik, reagujacy prawidlowo przy wszystkich zwarciach 2-fazowych /w tym i przy dwufazowych z zie¬ mia/ oraz przy zwarciu 3-fazowym moze byc uzyskany, jesli Ua = At// UaL UL * kUz Cóc Um = kas Óccl gdzie Ua6, Ubi , Uca oznaczaja napiecia uiiedzyprzewodowe oraz "* =kji(Ih -Jc/ gdzie -*a Ib ' -*c oznaczaja prady poszczególnych faz.Innym przykladem moze byc wielofazowy przekaznik kierunkowo- oporozalezny. Mozna go uzyskac, jesli ii' iA A tA £ A A \ U2 - kuM * Wbc * f ~Ic) UJ = Mus ¦ Uca * kl3 ¦ (IcfcJ- 4- - oraz * * p /I fi W podobny sposób moga byc tworzone wielofazowe przekazniki o innych charakterystykach.Sposób tworzenia nieliniowych ukladów wydzielajacych napiecia o maksymalnych lub minimalnych amplitudach z grup napiec zmiennych podany jest przykladowo na fig. 1 przedstawiajacej zasadniczy schemat maxiselektora i na fig, 2 przedstawiajacej zasadniczy schemat miniselektora.Zasadnicze zaleznosci miedzy parametrami ukladów sa nastepujace! Dla maxiselektora i) R,C3T= 3 20m*ek (ctlct SOH*) Przykiaotero diet RoLc. = 1+2k&: RffOOst , C* * KOjuf Dla miniselektora W £? " U*as + Wina.* n , , 2) /?, « Rz *upr*y/clt*ct Sz. ^ ^ Rr ***50-*-fOQ J J i Ummm +/ '** (c**/*sc*c/* „stepce* „a/?/ecJ 4) R4 C 3T = 3-20n^h fc//a SON*) i/*** + = + tOOV; Rt » &kQ y Rf = fOOsi; C/*as - * - £OV; Ci = 7SO^r Dzialanie ukladu maxiselektora jest proste, W punktach A, B, G /fig.l/ panuja odpowiednio napiecia zblizone do ampliiTud napiec zmiennych U'4 t c/2 / U* a%,l / Diody , A, De $ Q... *.. powoduja iz na wyjsciu ukladu otrzymywane jest napiecie c/''równe /pomijajac spadek napiecia w odpowiedniej dio¬ dzie/ najwiekszemu z napiec panujacych w punktach A, B, C •••• czyli w= m^ udu; /d'jf A^—y Dzialanie miniselektora jest nastepujace? Napiecia w punktach A, B, C *.. sa równe odpowiednio modulom napiec- 5 - Przy dostatecznie duzej wartosci J*=**_+ w warunkach przewodze¬ nia znajduje sie jedynie ta z diod _£"'^f'J^c / Aktora przylaczona jest do punktu o minimalnym nagieciu. Pomijajac spadek napiecia na tej diodzie, otrzymujemy na wyjsciu napiecie c/' , równe najmniejszemu z napiec panujacych w punktach A, B, £ •.... to jest W- M,n Uói/j/óUj/óUj...-] Opory ^3 sluza do kompensacji napiec wstepnych, wynikajacych ze skon¬ czonej wartosci stostinku R2 - ^7 Oczywiscie zarówno w "maxiselektorze" jak i "miniselektorze" biegunowosc napiec wyjsciowych moze byc zmieniona, jesli konsekwentnie zmienione zostana kierunki wlaczenia diod, a w przypadku miniselektora - równiez i biegunowosci napiec zasilajacych, W obu ukladach moga byc równiez zastosowane inne rodzaje prosto¬ wania napiec CJf ,UZ/ (js ..«np, prostowanie dwupolówkowe z wyprowadzo¬ nym srodkiem uzwojenia* transformatora lub nawet prostowanie jednopo- lówkowe, choc ostateczne rezultaty beda w tym ostatnim przypadku zde¬ cydowanie gorsze.Kojarzenie obu selektorów w uklad porównawczy moze odbywac sie identycznie jak to ma miejsce w zwyklych przekaznikach prostownikowych, Tak wiec odpowiednio czule indykatory zera moga byc wlaczone "na róz¬ nice napiec" /fig,3/ lub "na róznice pradów" /fig,4-/. Moze byc takze zastosowane "sumowanie magnetyczne", jesli indykatorem jest przekaznik np. magnetoelektryczny posiadajacy dwa uzwojenia robocze /fig,5A Oczywiscie czulosc indykatorów musi byc dostatecznie wysoka, by unik¬ nac znacznych poborów mocy w obwodach wejsciowych selektorów. NajbarT dziej stosowny wydaje sie indykator skladajacy sie z tranzystorowego trigera /fig,6 i fig,7/ pozwalajacy latwo otrzymac uklady o poborach mocy nie wiekszych niz w dotychczasowych przekaznikach prostownikowych.Przekazniki tworzone wedlug podanego sposobu moga znalezc zasto¬ sowanie w zabezpieczeniach odleglosciowych, porównawczo-kierunkowych, w ukladach przyspieszen kierunkowych i t.p. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób tworzenia wielofazowych nieprzelaczalnych przekazników oporozaleznych i kierunkowo-oporozaleznych na zasadzie prostownikowej, znamienny tjTm, ze z dwóch grup napiec zmiennych / tlj tf^ U' - grupa I oraz //" //" /i" - grupa II/, bedacych liniowymi kombinacjami na-- 6 piec i pradów zabezpieczanego obiektu wydzielane sa za pomoca bezstyko- wych nieliniowych ukladów selekcjonujacych /fig.l i 2/: napiecie stale I U I równe amplitudzie najmniejszego co do wartosci napiecia grupy I oraz napiecie stale l U*f równe amplitudzie najwiekszego co do wartos¬ ci napiecia grupy II, a nastepnie wartosci wydziexonycj. napiec sa po¬ równywane w znany sposób w indykatorze zera. Zaklady Energetyczne Okregu Poludniowego Ark.1Do opisu patentowego nr 45593 Ark.

2. Ul % inc/tjkotor i S-^i t f L-\l f r ~r F/g. 3. Oi I y <* ok 4 & W ^obc indykator r /?. 4 y y tu ir2 w* 0 o o 0 % JO Oj 'c ^ + indykator Fig. 5. r s *-* o -S Qj Oj 40 U- ~^c a y y yDo opisu patentowego nr 45593 Ark.

3. Ui (J uHfjscia. Fig. 6. "i! 0? ( ¦Uzas ¦c=H f H^C U Ht/jfda fig. 7. PL