PL67501B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 24.111.1973 KI. 21c,68/50 MKP H02h 7/26 aiBUOTL, UKD [urie*.**^,^ Twórca wynalazku: Tadeusz Lobos Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Uklad zabezpieczenia sieci od jednofazowych zwarc doziemnych Przedmiotem wynalazku jest uklad zabezpiecze¬ nia sieci o malym pradzie zwarcia doziemnego od jednofazowych zwarc doziemnych.Znanie uklady zabezpieczen sieci od jednofazo¬ wych zwarc doziemnych reaguja w wiekszosci na wartosci ustalone skladowych zerowych pradu i napiecia. Sa to dla sieci z izolowanym punktem zerowym uklady nadmiarowo-pradowe reagujace na wzrost skladowej zerowej pradu, lub kierun¬ kowe bierno-mocowe reagujace na kierunek skla¬ dowej biernej mocy skladowej kolejnosci zerowej.Dla sieci z kompensacja pojemnosciowego pradu zwarcia doziemnego stosowane sa uklady kierun¬ kowe czymno-mocowe reagujace na kierunek skla¬ dowej czynnej mocy skladowej kolejnosci zerowej.Znany uklad zabezpieczenia sieci, reagujacy w stanach nie 'ustalonych i okreslajacy kierunek prze¬ plywu mocy wysokiej czestotliwosci skladowej ko¬ lejnosci zerowej sklada sie z wejsciowego transfor¬ matora, którego wtórne uzwojenie polaczone jest poprzez dwa górnoprzepiustowe filtry czestotliwo¬ sciowe i dwa uklady formujace impulsy z dwoma ukladami porównujacymi, przy czym jeden uklad formujacy tworzy impulsy przy dodatnim pólokre- sie skladowej zerowej pradu, a drugi uklad for¬ mujacy tworzy impulsy przy ujemnym pólokresie skladowej zerowej pradu. Uklady porównujace sa polaczone z ukladami formujacymi impulsy po¬ chodzace od skladowej zerowej napiecia. Do wyjsc ukladów formujacych impulsy skladowej zerowej 10 15 20 25 30 pradu sa podlaczone zwieracze, które polaczone sa z przekaznikiem czasowym dzialajacym na zwarcia trwale i poprzez uklad przerzutnikowy i czlon calkujacy z ukladami formujacymi impul¬ sy pochodzace od skladowej zerowej napiecia. Wyj¬ scia ukladów formujacych impulsy pochodzace od pradu sa polaczone poprzez uklad blokujacy i po¬ przez przedluzacz sygnalów z czlonem porównu¬ jacym, wspólpracujacym z przekaznikiem, dziala¬ jacym na zwarcia przemijajace.Zasadnicza wada ukladów zabezpieczen reagu¬ jacych na wartosci ustalone jest to, ze nie dzia¬ laja wybiorczo i selektywnie przy zwarciach za¬ równo trwalych, jak i przemijajacych, niezalez¬ nie od stopnia kompensacji pojemnosciowego pra¬ du zwarcia doziemnego. W sieciach z kompensa¬ cja pojemnosciowego pradu zwarcia doziemnego prad plynacy w uszkodzonym odcinku sieci po¬ siada zbyt mala wartosc aby spowodowac wybior¬ cze i selektywne dzialanie ukladów zabezpieczen nadmiarowo-pradowych i kierunkowych bierno- -mocowych. Wada znanego ukladu zabezpieczenia sieci reagujacego w stanach nie ustalonych jest jego skomplikowana budowa, co wiaze sie z obni¬ zeniem niezawodnosci dzialania ukladu.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wad i niedogodnosci znanych ukladów zabezpieczen sieci od jednofazowych zwarc doziemnych, a za¬ gadnieniem technicznym wynalazku jest skonstruo¬ wanie ukladu zabezpieczenia sieci od jednofazo- 67 50167 501 3 wyeh zwarc doziemnych, dzialajacego' wybiorczo i selektywnie zarówno* przy zwarciach trwalych jak i przemijajacych oraz niezaleznie od stopnia kompensacji pojemnosciowego pradu zwarcia do¬ ziemnego, oraz odznaczajacego sie nieskompliko¬ wana budowa.Zagadnienie to rozwiazano przez opracowanie ukladu, w którym wtórne uzwojenie transforma¬ tora wejsciowego' poprzez diody Zenera jest po¬ laczone z bistabilnymi przerzutriikami, przy czym bistabilne przerzutmiki sa ze soba sprzezone pól- przewodniiJkowymi diodami przez polaczenie anody jednej pólprzewodnikowej diody z kolektorem tranzystora drugiego bistabilnego przerzutnika, a katody tej samej diody z baza tranzystora pierwszego bistabilnego przerzutnika, oraz, pola¬ czenie anody drugiej pólprzewodnikowej diody z kolektorem tranzystora pierwszego bistabilnego przerzutnika, a katody tej samej diody z baza tranzystora drugiego bistabiilnego przerzutnika.Zasadnicza korzyscia techniczna wynikajaca ze stosowania ukladu zabezpieczenia wedlug wyna¬ lazku jest to, ze dziala on wybiorczo' i selektyw¬ nie przy zwarciach zarówno trwalych jak i prze¬ mijajacych, niezaleznie od stopnia kompensacji pojemnosciowego pradu zwarcia doziemnego. Po¬ nadto uklad jest nieskomplikowany, oraz charak¬ teryzuje sie duzym stopniem niezawodnosci dzia¬ lania.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat ukladu zabezpieczenia sieci od jednofa¬ zowych zwarc doziemnych.Uklad zabezpieczenia sieci od jednofazowych zwarc doziemnych wedlug wynalazku zawiera wyj¬ sciowy transformator 1, którego uzwojenie wtórne poprzez diody Zenera 2 i 2' jest polaczone z bi¬ stabilnymi przerzutnilkami 3 i 3', przy czym bi¬ stabilne przerzutniki 3 i 3' sa ze soba sprzezone pólprzewodnikowymi diodami 4 i 4', w ten sposób, ze anoda pólprzewodnikowej diody 4 polaczona jest z kolektorem tranzystora T2' bistabilnego przerzut¬ nika 3', a katoda pólprzewodnikowej diody 4 po¬ laczona jest z baza tranzystora T2 bistabilnego przerzutnika 3, zas anoda pólprzewodnikowej dio¬ dy 4' polaczona jest z kolektorem tranzystora T2 bistaibilnego przerzutnalka 3, a katoda pólprzewod¬ nikowej diody 4' polaczona jest z baza tranzystora Ty bistabilnego przerzutnika 3'. Jeden styk ka¬ sujacego przycisku 5 polaczony jest poprzez opor¬ nik Rk z baza tranzystora T± bistabilnego prze¬ rzutnika 3, natomiast poprzez opornik Rk' pola¬ czony jest z baza tranzystora Ty bistabilnego prze¬ rzutnika 3. Drugi styk kasujacego przycisku 5 po¬ laczony jest z biegunem ujemnym napiecia po¬ mocniczego.Dzialanie ukladu zabezpieczenia sieci od jedno¬ fazowych zwarc doziemnych jest nizej opisane. 4 Przed wystapieniem zwarcia doziemnego bistabil- ny przerzutnik 3 znajduje sie w stanie, w któ¬ rym tranzystor T1 posiada zwarte przejscie emi¬ ter-kolektor, a w obwodzie emiter-kolektor tran- 5 zystora T2 prad praktycznie nie plynie, natomiast bistabilny przerzutnik 3' znajduje sie w stanie, w którym zwarte jest ^przejscie emiter-kolektor tranzystora Ty, a w obwodzie emiter-kolektor tran¬ zystora T2' prad praktycznie nie plynie. Polaczone io równolegle z opornikiem R pierwotne uzwojenie wejsciowego transformatora 1 jest zasilane z fil¬ tru skladowej zerowej napiecia. Bistabilne prze¬ rzutniki 3 i 3* sa sterowane z wtórnego uzwoje¬ nia wejsciowego' transformatora 1. 15 Pb wystapieniu zwarcia doziemnego', zaleznie od znaku pierwszego pólokresu skladowej zero¬ wej pradu nastepuje zmiana stanu polozenia bista¬ bilnego przerzutnika 3 lub 3' oraz odpowiednio zamkniecie hermetycznego zestyku magnetycznego 20 Z i Z'. Hermetyczne zestyki magnetyczne Z i-Z' sterowane pradami kolektorowymi tranzystorów T2 i T2* sa przylaczone do obwodów sterowniczych i sygnalizacyjnych. Zmiana polozenia hermetycz¬ nego zestyku magnetycznego Z bistabilnego prze- 25 rzutnika 3 powoduje za posrednictwem pólprze¬ wodnikowej diody 4* zablokowanie bistabilnego przerzutnika 3* w polozeniu pierwotnym i od¬ wrotnie — zmiana polozenia hermetycznego ze¬ styku magnetycznego Z' bistabilnego przerzuitnika 3* 30 powojduje za posrednictwem pólprzewodnikowej diody 4 zablokowanie bistabilnego przerzutnika 3 w polozeniu pierwotnym. Dzieki tej ibloikaldzie, po zmianie staniu polozenia jednego z bista,bilnych przerzutników 3 lub 3* drugi pólokres skladowej 35 zerowej pradu nie piowbdiulje zmiany sitanu poloze¬ nia drugiego przerzuitnika. Powrót ukladu zabezpie¬ czenia do stanu wyjsciowego nastepuje po nacis¬ nieciu kasujacego przycisku 5. 40 PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad zabezpieczenia sieci od jednofazowych zwarc doziemnych, skladajacy sie z transforma¬ tora, diod Zenera, 'bistabilnych przerzutników oraz pólprzewodnikowych diod, znamienny tym, ze 45 uzwojenie wtórne transformatora wejsciowego (1) jest polaczone poprzez diody Zenera (2 i 2') z bi¬ stabilnymi przerEutniJkami (3 i 3'), przy czyni bi¬ stabilne przerzutniki (3 i 3') sa ze soba sprzezone pólprzewodnikowymi diodami (4 i 4') przez po- 50 laczenie anody pólprzewodnikowej diody (4) z ko¬ lektorem tranzystora (T2') bistabilnego przerzut¬ nika (3'), a katody pólprzewodnikowej diody (4) z baza tranzystora (T2) bistaibilnego przerzutnika (3) oraz przez polaczenie anody pólprzewodnikowej 55 (4*) z kolektorem tranzystora (T2) bistabilnego przerzutnika (3), a katody pólprzewodnikowej dio¬ dy (4') z baza tranzystora (T2*) bistabilnego prze¬ rzutnika (3*).KI. 21c,68/50 67 501 MKP H02h 7/26 3' + o- D H /Z n* A- --CZF- Ofl r -w- 0 M i«! -CZh r r J 2 -Il- i 6 b PL PL