SU1116488A1

SU1116488A1 - Device for providing current protection of three-phase electric installation against interphase short circuit

Info

Publication number: SU1116488A1
Application number: SU823405478A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Богдан; Марк Яковлевич Клецель; Константин Иванович Никитин
Original assignee: Павлодарский Индустриальный Институт
Priority date: 1982-03-09
Filing date: 1982-03-09
Publication date: 1984-09-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ, содержащее первый , второй и третий пусковые токовые органы , входы которых подключены к вторичной обмотке трансформатора тока электроустановки , первый, второй и третий элементы задержки, входы которых подключены к выходам соответственно первого, второго и третьего пусковых токовых органов , первый элемент ИЛИ, четвертый элемент задержки, первый и второй элементы И и исполнительный орган, выход которого подключен к управл ющему входу выключател электроустановки, отличающеес тем, что, с целью повыщени надежности функционировани устройства путем увеличени его чувствительности, в него дополнительно введены первое, второе и третье измерительные токовые реле первой фазы, первое, второе и третье измерительные токовые реле второй фазы, третий и четвертый элементы И, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый, второй и третий элементы НЕ и блокирующий орган, выходы первых измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, выходы вторых измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соответствующим в.ходам третьего элемента ИЛИ, выходы третьих измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соответствующим входам четвертого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента И, к второму входу которого через последовательно включенный первый элемент НЕ подключен выход первого элемента задержки, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу третьего мента И, к второму входу которого через последовательно включенный второй элемент НЕ подключен выход второго элемента задержки, выход четвертого Jлe.мeнтa ИЛИ подключен к первому входу четверто- ГО элемента И, к второму входу которого 3 через последовательно включенный третий элемент НЕ подключен выход третьего элемента задержки, выходы второго, третьего и четвертого элементов И подключены к О5 соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через последова тельно включенный четвертый элемент за00 00 держки подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а управл ющий выход выключател Эv eктpoycтaновки через последовательно включенный блокирующий орган подключен к второму входу первого эле.мента И.A DEVICE FOR CURRENT PROTECTION AGAINST BETWEEN A SHORT-CIRCUIT THREE-ELECTRICAL INSTALLATION, containing the first, second and third starting current organs, whose inputs are connected to the secondary winding of the current transformer of the electrical installation, the first, second and third delay elements, the inputs of which are connected to the outputs of the first, second, and second circuits of the electrical installation; starting current organs, the first element OR, the fourth delay element, the first and second elements AND, and the executive body whose output is connected to the control input to Electrical switch, characterized in that, in order to increase the reliability of the device by increasing its sensitivity, the first, second and third measuring current relays of the first phase, the first, second and third measuring current relays of the second phase, the third and fourth elements And , the second, third and fourth elements OR, the first, second and third elements are NOT and the blocking body, the outputs of the first measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the second OR element, the outputs of the second measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the third element OR, the outputs of the third measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the fourth element OR, the output of the second element OR is connected to the first input of the second element And, to the second input of which, through a serially connected first element, the output of the first delay element is NOT connected, the output of the third element OR is connected to the first input of the third cop And, to the second the input of which through the serially connected second element is NOT connected to the output of the second delay element, the output of the fourth JUL.MENT OR is connected to the first input of the fourth AND element, to the second input of which 3 through the sequentially connected third element is NOT connected to the output of the third delay element, the outputs of the second of the third and fourth elements I are connected to O5 by the corresponding inputs of the first element OR, the output of which is connected through the fourth element of the 0000 serially connected to the first input of the first And, the output of which is connected to the input of the executive body, and the control output of the switch of the actuator through a series-connected blocking organ is connected to the second input of the first element I.

Description

Изобретение относитс к энергетике, а именно к технике релейной защиты, и может найти применение дл защиты линии с отпайками .The invention relates to power engineering, in particular, to a relay protection technique, and can be used to protect a line with taps.

Известно устройство дл защиты линий от коротких замыканий, которое содержит реле тока, реле времени и приходит в действие по истечении заданного времени при превыщении током в линии уставки срабатывани защиты 1.A device for protecting lines against short circuits is known, which contains a current relay, a time relay, which comes into effect after a predetermined time has elapsed when the current exceeds the line setpoint of protection operation 1.

Эта защита отстраиваетс от токов пуска и самозапуска электродвигателей, поэтому она часто оказываетс нечувствительной к токам удаленного короткого замыкани .This protection is rebuilt from the starting and self-starting currents of the electric motors, therefore, it often turns out to be insensitive to the currents of the remote short circuit.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому вл етс устройство дл резервной защиты линий, содержащее элементы задержки , логические элементы И, ИЛИ, НЕ, пусковые органы, каждый из которых подключен к элементу задержки, а последний к элементу НЕ, и исполнительный орган, выход которого включен в цепь отключени выключател линии 2.The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed is a device for backup line protection, containing delay elements, AND, OR, NOT logical elements, starting organs, each of which is connected to a delay element, and the last element is NOT, and the executive body whose output is included in the circuit breaker tripping line 2.

Данное устройство также обладает недостаточной чувствительностью .при самозапуске электродвигателей.This device also has insufficient sensitivity. When self-starting electric motors.

Цель изобретени - повышение надежности функционировани устройства путем увеличени его чувствительности.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by increasing its sensitivity.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл токовой защиты от междуфазного короткого замыкани трехфазной электроустановки, содержащее первый, второй и третий пусковые токовые органы, входы которых подключены к вторичной обмотке трансформатора тока электроустановки , первый, второй и третий элементы задержки, входы которых подключены к выходам соответственно первого, второго и третьего пусковых токовых органов, первый элемент ИЛИ, четвертый элемент задержки , первый и второй элементы И и исполнительный орган, выход которого подключен к управл ющему входу выключател электроустановки, дополнительно введены первое, второе и третье измерительные токовые реле первой фазы, первое, второе и третье измерительные токовые реле второй фазы, третий и четвертый элементы И, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый, второй и третий элементы НЕ и блокирующий орган, выходы первых измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, выходы вторых измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соот; ветствующим входам третьего элемента ИЛИ, выходы третьих измерительных токовых реле первой и второй фаз подключены к соответствующим входам четвертого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента И, к второму входу которого черезThis goal is achieved by the fact that the device for current protection against phase-to-phase short-circuit of a three-phase electrical installation, contains the first, second and third starting current organs, whose inputs are connected to the secondary winding of the electrical installation current transformer, the first, second and third delay elements, whose inputs are connected to the outputs of the first, second and third starting current organs, the first element OR, the fourth delay element, the first and second elements AND, and the executive body, the output of which Connected to the control input of the electrical switch, the first, second and third measuring current relays of the first phase, the first, second and third measuring current relays of the second phase, the third and fourth elements AND, the second, third and fourth elements OR, first, second and the third elements are NOT and the blocking body, the outputs of the first measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the second element OR, the outputs of the second measuring current relays of the first and second phases are connected to respectively; the inputs of the third element OR, the outputs of the third measuring current relay of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the fourth element OR, the output of the second element OR is connected to the first input of the second element AND, to the second input of which through

последовательно включенный первый элемент НЕ подключен выход первого эле.мента задержки, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу третьего элемента И, к второму входу которого через последовательно включенный второй элемент НЕ подключен выход второго элемента задержки, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к первому входу четвертого элемента И, к второму входу которогоthe first element connected in series is NOT connected to the output of the first delay element, the output of the third element OR is connected to the first input of the third element AND, to the second input of which through the series-connected second element the output of the second delay element is NOT connected, the output of the fourth element OR is connected to the first input of the fourth element And, to the second input of which

0 через последовательно включенный третий элемент НЕ подключен выход третьего элемента задержки, выходы второго, третьего и четвертого элементов И подключены к соответствующим входам первого элеменг та ИЛИ, выход которого через последовательно включенный четвертый элемент задержки подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а управл ющий выход выключател электроустановки0 through a sequentially connected third element is NOT connected to the output of the third delay element, the outputs of the second, third and fourth elements are AND are connected to the corresponding inputs of the first OR element, the output of which is connected through the fourth input of the first element AND whose output is connected to the input of the executive body, and the control output of the electrical switch

0 через последовательно включенный блокирующий орган подключен к второму входу первого элемента И.0 through a series-connected blocking body connected to the second input of the first element I.

На чертеже приведена структурна принципиальна схема устройства.The drawing shows a structural schematic diagram of the device.

На чертеже обозначены первые 1 и 2, вторые 3 и 4, третьи 5 и 6 измерительные токовые реле первой и второй фаз; первое 7, второе 8 и третье 9 пусковые токовые реле; первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 элементы задержки; первый 14,The drawing shows the first 1 and 2, the second 3 and 4, the third 5 and 6 measuring current relay of the first and second phases; the first 7, the second 8 and the third 9 starting current relays; the first 10, the second 11, the third 12 and the fourth 13 delay elements; first 14,

0 второй 15, третий 16 и четвертый 17 элементы ИЛИ; первый 18, второй 19 и третий 20 элементы НЕ; первый 21, второй 22, третий 23 и четвертый 24 элементы И; исполнительный орган 25, выключатель 26 электроустановки; блокирующий орган 27.0 second 15, third 16 and fourth 17 elements OR; the first 18, the second 19 and the third 20 elements are NOT; first 21, second 22, third 23 and fourth 24 elements AND; the executive body 25, the switch 26 electrical; blocking body 27.

Устройство работает следующим образом, В режиме холостого хода пусковые и измерительные токовые органы не имеют сигналов на своих выходах. При возникновении междуфазного короткого замыкани срабатывают измерительные токовые органы 1The device operates as follows. In idle mode, the starting and measuring current organs do not have signals at their outputs. When a phase-to-phase short circuit occurs, the measuring current organs trigger 1

или 2 (или оба эти реле) и пусковое токовое реле 7. На выходе второго элемента И 22 по вл етс сигнал, который присутствует до тех пор, пока не доработает первый элемент задержки 10, выдержка време5 ни которого, как и выдержки времени второго И и третьего 12 элементов задержки, прин та больщей, чем у четвертого элемента задержки 13. Элемент 13 подает сигнал на первый вход первого элемента И 21, на втором входе которого сигнал уже при0 сутствует, так как он был подан через врем задержки блокирующего органа, которое выбираетс больщим, чем врем задержки элементов 10, И и 12. С выхода элемента И 21 сигнал проходит на исполнительный орган 25, который отключает вы ключатель, воздейству на его управл ющий вход. or 2 (or both of these relays) and the starting current relay 7. At the output of the second element I 22, a signal appears that is present until the first delay element 10 is finalized, the time delay of which, like the time delay of the second AND and the third 12 delay elements received greater than that of the fourth delay element 13. Element 13 sends a signal to the first input of the first element AND 21, on the second input of which the signal is already present, since it was fed through the delay time of the blocking member is chosen longer than the time The elements 10, and, and 12. From the output of element 21, the signal passes to the executive unit 25, which turns off the switch, will act on its control input.

При увеличении тока нагрузки до тока срабатывани реле 7 (уставка которогоWith an increase in the load current to the response current of relay 7 (the setpoint of which

меньше уставок реле 1 и 2) через врем задержки элемента 10 происходит переключение элемента НЕ 18, и элемент И 22 при срабатывании реле 1 или 2 не действует . Если ток нагрузки превышает ток уставки реле 7, но меньше уставки реле 8 и 9, то на выходе элементов НЕ 19 и 20 сигналы присутствуют.less than the settings of relays 1 and 2) after the time delay of element 10, the element 18 is switched, and element 22 does not function when relay 1 or 2 is activated. If the load current exceeds the setpoint current of the relay 7, but less than the setpoint of the relay 8 and 9, then the output of the elements HE 19 and 20 signals are present.

В случае возникновени короткого замыкани при такой нагрузке срабатывают измерительные реле 3 или 4 (5 или 6). На выходе элемента И 23 по вл етс сигнал , и выходные цепи устройства действуют также, как и в ранее описанном случае.In the event of a short circuit at such a load, measuring relays 3 or 4 are triggered (5 or 6). At the output of the element And 23, a signal appears, and the output circuits of the device act as in the previously described case.

Если ток нагрузки превышает ток срабатывани реле8, но меньше уставки реле 9, то на выходе элементов 18 и 19 сигнал отсутствует, а на выходе элемента 20 присутствует. При коротком замыкании в этом случае срабатывают измерительные реле 5 или 6, на оба входа элемента И 24If the load current exceeds the relay operation current 8, but less than the relay 9 setpoint, then the output of elements 18 and 19 is no signal, and the output of element 20 is present. In the event of a short circuit, measuring relays 5 or 6 are triggered, And 24 on both inputs of the element

поступают сигналы и защита срабатывает, как это было описано вьиие.signals are received and protection is triggered, as described above.

При включении нагруженной линии возможно срабатывание от тока -нагрузки измерительных и пусковых токовых реле, например, 1, 2 и 7, а следовательно, и по вление сигнала на выходе элемента И 22. Однако, отключени выключател не произойдет , так как блокирующий орган 27 задерживает подачу сигнала на элемент И 21 в течение времени, превышающего врем задержки элемента 0, или 11, или 12.When the loaded line is turned on, it is possible that the current is triggered by the load of the measuring and starting current relays, for example, 1, 2 and 7, and consequently, a signal appears at the output of the AND 22 element. However, the switch does not turn off because the blocking member 27 delays the signal to the element And 21 for a time longer than the delay time of element 0, or 11, or 12.

Таким образом, устройство может сработать при токах короткого замыкани значительно меньших, номинальный ток электроустановки, и не срабатывает ложно после действи АПВ и включени выключател нагруженной электроустановки .Thus, the device can operate with short-circuit currents that are much smaller than the rated current of the electrical installation, and does not work falsely after the action of the automatic reclosing and switching on the switch of the loaded electrical installation.

Claims

DEVICE FOR CURRENT PROTECTION AGAINST AN INTER-PHASE SHORT-CIRCUIT OF A THREE-PHASE ELECTRICAL INSTALLATION, containing the first, second and third starting current elements, the inputs of which are connected to the secondary winding of the current transformer of the electrical installation, the first, second and third delay elements, the inputs of which are connected to the outputs of the first, second and second starting current organs, the first OR element, the fourth delay element, the first and second AND elements, and the actuator, the output of which is connected to the control input For electrical installations, characterized in that, in order to increase the reliability of the device by increasing its sensitivity, the first, second and third measuring current relays of the first phase, the first, second and third measuring current relays of the second phase, the third and fourth elements And , the second, third and fourth elements OR, the first, second and third elements NOT and a blocking organ, the outputs of the first measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the second element AND LI, the outputs of the second measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the third OR element. the outputs of the third measuring current relays of the first and second phases are connected to the corresponding inputs of the fourth OR element, the output of the second OR element is connected to the first input of the second AND element, to the second input of which the output of the first delay element is NOT connected through the series-connected first element, the output of the third OR element is connected to the first input of the third element, § And, to the second input of which, through the series-connected second element, the output of the second delay element is NOT connected, the output of the fourth element OR is connected to the first input of the fourth AND element, to the second input of which the third delay element is NOT connected through the series-connected third element, the outputs of the second, third and fourth AND elements are connected to the corresponding inputs of the first OR element, whose output is connected through the fourth delay element in series to the first input of the first element And, the output of which is connected to the input of the executive body, and the control output of the electrical switch through sequentially This blocking organ is connected to the second input of the first element I.

SU,., 1116488