1 1 Изобретение относитс к электротех {ике , а именно к релейной защите шунтирующих реакторов, примен емых дл компенсации реактивной мощности в лини х электропередачи. Известно устройство дл защиты реактора от витковых замыканий, содержащее датчик индукции магнитного пол рассе ни обмотки, фильтр основ ной гармоники и реагирующий орган Ll Недостатком этого устройства вл етс необходимость установки датчи ков внутри бака реактора и строго напротив середины высоты обмотки с тем, чтобы свести к минимуму ЭДС небаланса , снижающей чувствительность защиты. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс ., устройство дл защиты реакторов, содержащее группу реакторов, соединенных в звезду, датчики фазньк токов, датчик тока нулевой последовательности , три усилител - ограничител усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , двухполупериолные выпр мители , сумматор, ключ с рабочим и блокирующим входами,, исполнительНИИ группы реакторов .2j, Недостатком известного устройства вл етс возмЬжность излишних срабатываний при неповрежденных реакто pax под воздействием несимметри;: напр жени в сети, обусловленной внешними короткими замыкани миvB сети, коммутацией нагрузки и др. Цель изобретени - повышение устойчивости функционировани путем увеличени чувствительности устройства . Указанна цель достигаетс тем, что в устройство:дл защиты от корогкого замыкани трехфазного реакт ра,, содержащее в каждой из трех фаз реактора выключатели и трансформато ры тока с подключенными к их выхода преобразовател ми тока, фильтр токов нулевой последовательности и фазные токовые пороговые блоки, входы кото рых пофазно объединены и подключены к выходу соответствующего преобразо вател тока, сумматор, первый выпр митель, выход которого подключен к первому входу су1чматора, второй выпр митель с масштабным усилителем, подключенным в его входу, и исполнительный орган, выход которого под 72 ключей к отключающему входу выключа тел каждой фазы, дополнительно введены трансформатор напр жени в каждой фазе с подключенньп-1и к его выходу преобразовател ми напр жени , фильтр напр жени нулевой последовательности , входы которого пофазно подключены к со.ответствующим выходам преобразователей напр жени , первый частотный фильтр, включенный между выходом фильтра тоюа нулевой последовательности и входом первого выпр мител , в.торой частотный фильтр, включенный между выходом фильтра напр жени нулевой последовательности и входом масштабного усилител , инвертор , включенный между выходом второго выпр мител и вторым.входом сумматора, четырехвходовый логический элемент И, три входа которого подключены соответственно к выходам упом нутых фазньпс токовых пороговых блоков, а четвертый вход через вновь введенный компаратор подключен к выходу сумматора, и блок задержки, включенный последовательно между выходом четырехвходового логического элемента И и входом исполнительного органа. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит группу реакторов 15 соединенных в звезду, котора подключена выключател ми 2 к системе 3, измерительные трансформаторы тока 4 и напр жени 5, датчики тока 6 и напр жени 7, реле 8 тока, фильтры тока 9 и напр жени 10 нулевой последовательности, первый 1 1 и второй 12 частотные фильтры, масштабный усилитель 13, первый 14 и второй 15 вып э мители, инвертор 16, сумматор 17, пороговый элемент 18, четырехвходовый логический элемент И 19, элемент ЗАДЕРЖКА 20 и исполнительный элемент 21. Токи в реакторах через измерительные трансформаторы 4 тока и со-гласующие датчики 6 тока поступают на реле 8 тока и фильтр 9 тока нулевой .последовательности. Сигнал, пропорциональньй току кулевой последовательности, вл етс : рабочим и формируетс следующим образом . Напр жение с фильтра 9 тока нулевой последовательности проходит через частотный фильтр 11, выдел юпщй основную гармонику, и поступает на двухполупернодный выпр митель 14. С выпр мител 14 рабочий сигнал, среднее значение которого равно IQ поступает на один из входов суммато ра 17. На другой вход сумматора подаетс тормозной сигнал, формируемый из напр жени нулевой последовательнос ти. Напр жение сети в месте установ ки реакторов через измерительный тр сформатор 5 напр жени и датчики 7 поступает на фильтр 10 напр жени нулевой последовательности. После вьщелени основной гармоники с помощью частотного фильтра 12 сигнал линейно преобразуетс масштабным усилителем 13 с соответствующим коэффициентом передачи. После двухполупериодного выпр млени на выпр мителе 15 и инвертировани на инвер торе 16 сигнал поступает на суммато На выходе сумматора формируетс сигнал, равный разности рабочего и тормозного сигналов. В нормальном режиме все реакторы 1 подключены к .сети 3 выключател ми 2, реле 8 тока наход тс в сработанном состо нии и подают сигнал 1 на три входа элемента И 19. При этом рабочий эле мент 18 находитс в несработанном состо нии, блокиру срабатьтание элемента И 19 и всего устройства. При коротком замыкании ввода реактора на корпус ток резко возраста ет, а напр жение в поврежденной фазе снижаетс в пределе до нул . Зна чение рабочего сигнала определ етс током короткого замыкани , превьшаю щим номинальный ток реактора в дес ки раз. Тормозной сигнал при этом мал. Такое соотношение рабочего и .тормозного сигналов обеспечивает на дежное срабатьтание устройства при повреждени х с большими токами короткого замыкани . При витковом замыкании части обмотки изменение тока через реактор может быть относительно небольшим. Так, при замыкании одного витка ток составл ет примерно 5% номинального тока. Однако в этом случае отсутствует тормозной сигнал, так как напр жение в сети остаетс неизменным (Uj 0). Поэтому уровень сигнала на выходе сумматора оказываетс достаточным дл срабатьгоани порогового элемента 18 при всех видах витковых замыканий. При наличии в месте устаногки реакторов несимметрии напр :жен1 1Ч, обусловленной внешними факторами (КЗ в сети, коммутаци иагрузки и др.), вознкхающие напр жение и ток нулевой последовательности компенсируютс благодар соответствующему выбору в ус1-1.ч1-1теле 13 коэффициента передачи . Таким образом в напр жении, поступающем на пороговый элемент 18, компенсируетс слагающа завис ща от сети и не св занна с повреждением реактора, С учетом необходимого коэффициента надежности 1,3 минимальна уставка порогового элемента 18, обеспечивающа отстройку от небаланса , может быть выбрана лор дка 0,045 номинального тока реактора, что позвол ет обеспечить вы вление КЗ одного витка реактора. Реле тока предназначены дл исключени излишних срабатываний устройства при отказе одного из выключателей 2, а также в тех случа х, когда при подключении реакторов к сети выключатели 2 в разных фазах рключаютс неодновременйо. Частотные фильтры 11 и 12 обеспечивают подавление в вьп:одном напр женик фильтров тока и напр жени нулевой последовательности высших гармоник, а также апериодических слагающих, возникаюрдих в переходных процессах в первичной сети, что повы- шает чувствительность устройства. Элемент ЗАДЕРЖКА 20 служит .дл обеспечени селективной работы при перекодньгх процессах в самих частотных фильтрах 11 и 12, а также дл отстройки от ш-шульсных помех, проникающих по цеп м переменного и посто нного тока. Врем задержки, осуществл емой элементом 20, составл ет 13-20 мс, ввиду чего врем действи защиты не превышает 25 мс, Вьшапнение устройства с торможением от напр еки нулевой последовательности обеспечивает более высокую по сравнению с базовым объектом устойчивость функционировани при отсутствии требовани к срабатыванию в pesQiMax, когда при неповренденньсч реакторах под вли нием внешних факторов нарушаетс симметри напр жени в сети, Повьппение чувствительно -1 1 The invention relates to electrical engineering, namely to relay protection of shunt reactors used to compensate for reactive power in power lines. A device for protecting a reactor against winding closures containing a magnetic field induction sensor for dissipating a winding, a main harmonic filter and a reacting organ Ll is known. A disadvantage of this device is the need to install sensors inside the reactor tank and directly opposite the middle of the winding height so as to reduce minimum unbalance EMF, reducing the sensitivity of protection. The closest to the invention in its technical essence is a device for protecting reactors containing a group of reactors connected in a star, sensors of current currents, a zero-sequence current sensor, three amplifiers with an adjustable gain factor, full-wave rectifiers, an adder, a switch with working and blocking inputs, the execution of the reactor group .2j, The disadvantage of the known device is the possibility of excessive operations with intact reactants pax under the influence of . ;: metric voltage on the network caused by external short-circuiting mivB network load switching, etc. The purpose of the invention - operation stability improvement by increasing the sensitivity of the device. This goal is achieved by the fact that in order to protect the three-phase reactor from the corneal closure, there are switches and current transformers with current transducers connected to their output, a zero-sequence current filter and phase current threshold blocks in each of the three phases of the reactor, the inputs of which are phase-connected and connected to the output of the corresponding current converter, adder, the first rectifier, the output of which is connected to the first input of the rectifier, the second rectifier with a large-scale amplifier, An actuator, whose output is under 72 keys to the shut-off input of the switching off bodies of each phase, is additionally introduced a voltage transformer in each phase with voltage transformers connected to its output, a zero-sequence voltage filter, the inputs of which phase-wise connected to the corresponding outputs of the voltage converters, the first frequency filter connected between the output of the zero sequence filter and the input of the first rectifier, the second frequency filter connected between the output of the zero voltage sequence filter and the input of the large-scale amplifier, an inverter connected between the output of the second rectifier and the second input of the adder, a four-input logic element AND, three inputs of which are connected respectively to the outputs of the above-mentioned current threshold blocks, and the fourth input through again the entered comparator is connected to the output of the adder, and a delay unit connected in series between the output of the four-input logic element And and the input of the actuator. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a group of reactors 15 connected in a star, which is connected by switches 2 to system 3, instrument current transformers 4 and voltage 5, current sensors 6 and voltage 7, current relay 8, current filters 9 and zero-sequence voltage 10, the first 1 1 and second 12 frequency filters, scale amplifier 13, first 14 and second 15 emitters, inverter 16, adder 17, threshold element 18, four-input logic element AND 19, element DELAY 20 and actuator 21. Currents in reactors through measuring transformers 4 then and a co-sensors 6 reads the current supplied to the current switch 8 and a filter 9 The sequence current zero. The signal, proportional to the current of the loop sequence, is: working and is formed as follows. The voltage from the zero-sequence current filter 9 passes through the frequency filter 11, isolating the main harmonic, and is fed to the two-terminal rectifier 14. With rectifier 14, the working signal, the average value of which is equal to IQ, is fed to one of the inputs of the adder 17. The adder input is supplied with a braking signal generated from the voltage of the zero sequence. The network voltage at the installation site of the reactors through the measuring voltage transformer 5 and the sensors 7 is fed to the filter 10 of the zero-sequence voltage. After the main harmonic has been separated by the frequency filter 12, the signal is linearly converted by the scale amplifier 13 with the corresponding transmission coefficient. After full-wave flashing on rectifier 15 and inverting on inverter 16, the signal arrives at summation. At the output of the adder, a signal is generated that is equal to the difference between the working and braking signals. In the normal mode, all reactors 1 are connected to the network 3 by switches 2, the current relay 8 is in the actuated state and sends a signal 1 to the three inputs of the element 19. At the same time, the working element 18 is in the inoperative state, blocking the activation of the element And 19 and the entire device. When the reactor input to the case is shorted, the current sharply increases, and the voltage in the damaged phase decreases to zero in the limit. The operating signal is determined by the short circuit current, which exceeds the rated current of the reactor by a factor of ten. The brake signal is small. This ratio of the working and brake signals provides reliable operation of the device in case of damage with high short-circuit currents. In the event of a short circuit of a part of the winding, the change in current through the reactor may be relatively small. Thus, when one turn is closed, the current is approximately 5% of the rated current. However, in this case there is no brake signal, since the voltage in the network remains unchanged (Uj 0). Therefore, the signal level at the output of the adder is sufficient to trigger the threshold element 18 for all types of short circuits. If there are asymmetries in the place of installation of the reactors, for example: 1 × 1 female due to external factors (network faults, switching loads, etc.), the resulting voltage and zero-sequence current are compensated for by the appropriate selection of transmission coefficient 1-1.ph1-1. Thus, in the voltage supplied to the threshold element 18, the component is network dependent and unrelated to reactor damage. Given the required safety factor of 1.3, the minimum setting of the threshold element 18, which provides unbalance detuning, can be selected 0.045 of the rated reactor current, which allows one to detect the short-circuit fault of one reactor loop. The current relays are designed to eliminate unnecessary operation of the device when one of the switches 2 fails, as well as in cases when the reactors are connected to the network, the switches 2 in different phases turn off more than one time. Frequency filters 11 and 12 provide suppression in the following: one voltage of current filters and zero sequence voltage of higher harmonics, as well as aperiodic components that occur in transients in the primary network, which increases the sensitivity of the device. The DELAY 20 element serves to provide selective operation during conversion processes in the frequency filters 11 and 12 themselves, as well as for tuning from sh-shuhl interference penetrating AC and DC circuits. The delay time performed by element 20 is 13–20 ms, so that the protection time does not exceed 25 ms. The device’s deceleration from zero-sequence voltage provides a higher stability than the basic object in the absence of a response requirement pesQiMax, when the failure of external factors under the influence of external factors violates the symmetry of the voltage in the network, the behavior is sensitive -
51169072,«51169072, "
ти предлагаемого изобретени по срав- печиваюпщх подавление в напр жении нению с базовым объектом достигаетс и токе нулевой последовательности введением частотньк фильтров, обес- небаланса от высших гармоник.In accordance with the invention, in terms of voltage suppression in a voltage with the base object, a zero-sequence current is also achieved by introducing a frequency filter, unbalance from higher harmonics.