SU1129686A1 - Устройство дл защиты от замыкани на землю в сети с изолированной нейтралью - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА111ИТЫ ОТ ЗАМ)1КАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В СЬТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ , НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее установленные на .каждом присоединении последовательно включенные трансформаторы тока нулевой последовательности , преобразователи ток-вьтр мленное напр жение с запоминающими элементами на Ьыходе,.исполнительные органы на токовых реле и тиристорах, управл ющие.электроды которых соединен: . с выходами запоминающих элементов , а катоды объединены и подключены к выходу блока автоматического регулировани  уставки срабатывани , вьтолненного в виде генератора уменьшающегос  напр жени  и последовательно соединенного с ним разьвлкающего ключа, управл ющий вход которого подключен к выходу элемента Задержка блока управлени , вход которого соединен с выходом пускового органа, подключенного своим входом к выходу трансформатора напр жени  нулевой Последовательности, отличающеес  тем, что, . с целью повышени  селективности работы , в него введены включенные между нейтралью сети и землей последовательно соединенные резистор, трансформатор тока и замыкающий ключ, управл ющий вход которого через пороговый элемент подключен к элементу контрол  напр жени  нейтрали относительно земли, при этом в блок § управлени  введен элемент И, выход которого соединен с входом элемента Задержка, первый вход элемента И ю соединен с выходом элемента контрол  тока нейтрали, своим входом подклюсо ченного к трансформатору тока, втоОд рой вход элемента И соединен с вы00 ходом пускового органа. о

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к устройствам дл  защиты от однофазного замыкани  на землю в сет х с изолированной нейтралью.

Известно устройство дл  защиты от однофазного замыкани  на землю в сет х с изолированной нейтралью m.

Однако оно имеет сложную схему, большое количество элементов и вследствие этого недостаточную надежность .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  защиты от замыкани  Ма землю, содержащее установленные на каждом присоединении последовательно включенные трансформаторы тока нулевой последовательности (ТТ1Ш), преобразователи ток - вьтр мленное напр жение (ПТВН) с запоминающими Элементами, исполнительные органы (ИО) на токовых реле и тиристорах, управл ющие электроды котЬрых соединены с выходами запоминающих элементон , а катоды объединены вместе и подключены к выходу блока автоматического регулировани  уставки срабатывани  (БАРУС), выполненного в виде генератора уменьшающегос  напр жени  (ГУН), например, на Д-Сэлементах , и последовательно соединенного с ним размыкающего ключа, управл ющий которого через элемент управлени  св зан с пусковым органом (по), подключенным к выходу трансформатора напр жени  нулевой поел тел ьн ости (ТННП) 2J .

Известное устройство имеет недостаточную надежность функциовировани  в случа, когда собственный емкостный ток защищаемого присоединени  соизмерим с полным током замыкани  на землю, а также в том случае когда в работе наход тс  только два присоединени , питающиес  от шин трансформаторной подстанции.

Кроме того, устройство может ложно срабатывать от действи  различных помех,обусловленных коммутационными перенапр жени ми, феррорезонансными  влени ми и т.д.

Целью изобретени   вл етс  понышекие селективности работы устройства .

Указанна  .цель достигаетс  тем, что в устройство дл  запр1ты от замыкани  на землю, содержащее установленные на каждом присоединении послдовательно включенные трансформатор тока нулевой последовательности преобразователи ток - выпр мленное напр жение -с запоминающими элементами на выходе, исполнительные органы на токовых реле и тиристорах, управл ющие электроды которых -соединены выходами запоминающих элементов, а катоды объединены и подключены к выходу блока автоматического регулировани  уставки срабатьшани , выполненного в виде генератора уменьшающегос  напр жени  и последовательно соединенного с ним размыкающего ключа , управл ющий вход которого подключен к выходу элемента Задержка блока управлени , вход которого соединен с выходом пускового органа, подключенного своим входом к выходу трансформатора напр жени  нулевой последовательности, введены включенные между нейтралью сети и земл ей последовательно соединенные резистор, трансформатор тока и замыкающий ключ, управл ющий-вход которого через пороговый элемент подключен к элементу контрол  напр жени  нейтрали относительно земли, при этом в блок управлени  введен элемент И, выход которого соединен с входом элемента Задержка, первый вход элемента И соединен с выходом элемента контрол  тока нейтрали, своим входом подключенного к трансформатору тока, второй вход элемента И соединен с выходом пускового органа.

На чертеже представлена схема устройства дл  защиты от замыкани  на землю применительно к двум присоединени м , общее количество которых может быть любым. I

Устройство, дл  защиты от замыкани  на землю содержит установленные на присоединени х 1,2 последовательно включенные ТТНП 3, 4, ПТВН 5,6 с запоминающими конденсаторами и фильтрами высокой частоты на R-Cэлементах , ИО 7,8 на токовых реле 9, 10 и тиристорах 11, 12, управл ющие электроды которых соединены с выходами ПТВН 5,6, а катоды объединены вместе и подключены к выходу БАРУС 13, вьшолненного в виде генератора уменьшающегос  напр жени  на резисторах 14, 15, конденсаторе 16, диоде 17 и размыкающем 18 и замыкающем 19 ключах, управл ющие входы которых подключены к выходу блока управлени  20, подсоединенного своими входами к ПО 21 и к выходу элемента контрол  тока нейтрали ЭКТН 22, цепь заземлени  нейтрали, состо ща  из резисторного элемента 23, в качестве которого могут быть использованы объемные бетэловые резисторы , трансформатора тока 24 и, замыкающего ключа 25 с органом управлени  26, трансформатор напр жени  (ТН) нулевой последовательности 27.

Блок управлени  20 содержит элементы совпадени  28 и Задержка сигнала 29.

Орган управлени  26 включает в себ  элемент контрол  напр жени  нейтрали ЭКНН 30 и пороговый элемент 31. В качестве ЭКНН 30 использован однофазный трансформатор напр жени . Может бать использован также делител напр жени  (емкостный, резисторный и т.д.).

Устройство работает следующим образом .

При отсутствии в сети однофазного замыкани  на земпю токовые реле 9,

10,ПО 21, ЭКТН 22, элемент Задержк сигнала 29 и ПЭ 31 наход тс  в исходном состо нии. Ключ 18 замкнут, а ключи 19 и 25 разомкнуты. Тиристоры

11,12 закрыты, напр жени  на их анодах относительно катодов равны приблизительно нулю, поскольку кон-ч денсатор 16 зар жен до напр жени  источника питани . Диоды, установленные в цеп х управлени  тиристоров 11

12,заперты выходным напр жением БАРУС 13.

При возникновении в сети замыкани  на землю, например на присоединении 1, через поврежденное присоединение начинает течь полный ток замыкани  сети на землю, а через неповрежденные - собственный емкостный ток.

На вторичной обмотке ТН 27, соединенной по схеме разомкнутого тре- угольника, по вл етс , напр жение нулевой последовательности. По вл етс  напр жение и йа нейтрали сети относительно земпи, величина которого в общем случае зависит от характе ра повреждени  (металлическое замыкание , дуговое и т.д.). Если величина каждого из этих напр жений оказьгоаетс  больше уставок срабатьгоани  ПО 21 и ПЭ 31, последние срабатывают, вследствие чего замыкаетс  ключ 25 и по вл етс  ток в цепи заземлени  нейтрали, обуславливающий срабатывание ЭКТН 22. В результате этого происходит пуск элемента 29. Спуст  заданную небольшую вьщержку времени, котора  достаточна дл  зар да конденсаторов ПТВН 5,6 до максимальных значений напр жений, на выходе элемента 29 по вл етс  сигнал, под действием которого ключ 18 размыкаетс , а ключ 19 замыкаетс . Напр жение на резисторе 14 начинает уменьшатьс  по мере разр да конденсатора 16, а напр жение на анодах тиристоров 11, 1 увеличиваетс . При достижении выходным напр жением БАРУС 13 значени  меньше выходных напр жений ПТВН 5,6 через управл ющие электроды тиристоров 11, 12 течет ток. Вследствие этого один из тиристоров, а именно тот, на управл ющий электрод которого подаетс  наибольший сигнал, включаетс  и замыкает цепь питани  токового реле. В рассматриваемом случае первым включаетс  тиристор 11 и срабатывает реле 9, поскольку ток замыкани  на землю через поврежденное присоединение всегда будет наибольший .

При включении тиристора 11 на резисторе 14 вновь по вл етс  напр жение , превьш1ающее текущее значение выходного напр жени  генератора уменьшающегос  напр жени , что приводит к запиранию диода 17 и прекращению тока через управл ющие элек- троды тиристоров 11, 12. В таком состо нии схема находитс  до тех пор, пока ПО 21 и ЭКТН 22 не возврат тс  в исходные состо ни , т.е. по существу пока не исчезнет замыкание на землю.

Аналогично устройство работает при замыкании на присоединении 2.

Применение цепи заземлени  ней-. трали из резистора 23, трансформатора тока 24 с ЭКТН 22 и ключа 25 с органом управлени  26 обеспечивает устройству дл  защиты повьш1ение -селективности . Снабжение устройства цепью заземлени  нейтрали увеличивает ток замыкани  на землю через поврежденное присоединение и делает его более различимый по величине по сравнению с токами через неповрежден

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ .

   ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее установленные на каждом присоединении последовательно включенные трансформаторы тока нулевой последовательности, преобразователи ток-выпрямленное напряжение с запоминающими элементами на выходе,.исполнительные органы на токовых реле и тиристорах, управляющие.электроды которых соединены с выходами запоминающих элементов, а катоды объединены и подключены к выходу блока автоматического регулирования уставки срабатывания, выполненного в виде генератора уменьшающегося напряжения и последовательно соединенного с ним размыкающего ключа, управляющий вход которого подключен к выходу элемента Задержка блока управления, вход которого соединен с выходом пускового органа, подключенного своим входом к выходу трансформатора напряжения нулевой последовательности, отличающееся тем, что, . с целью повышения селективности работы, в него введены включенные между нейтралью сети и землей последовательно соединенные резистор, трансформатор тока и замыкающий ключ, управляющий вход которого через пороговый элемент подключен к элементу контроля напряжения нейтрали относительно земли, при этом в блок управления введен элемент И, выход которого соединен с входом элемента Задержка, первый вход элемента И соединен с выходом элемента контроля тока нейтрали, своим входом подключенного к трансформатору тока, второй вход элемента И соединен с выходом пускового органа.

   SU „»1129686