SU1210173A1

SU1210173A1 - Устройство дл защиты от обрыва фазного провода в электрических сет х напр жением 0,38 кВ

Info

Publication number: SU1210173A1
Application number: SU843765590A
Authority: SU
Inventors: Расих Шарапович Сагутдинов; Владимир Павлович Кобазев
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1986-02-07

Description

Изобретение относитс к области . релейной защиты в электроустановках , а именно к устройствам защиты трехфазной линии напр жени до 1000 В со смешанной нагрузкой от обрыва проводов.

Цель изобретени - повышение надежности в работе устройства защиты в сет х с трехфазно-однофазными нагрузками.

На фиг.1 показана функциональна схема устройства; на фиг.2 - диаграмма напр жений, по сн юща работу устройства.

В конце защищаемой линии 1 установлен фильтр 2 напр жени обратной последовательности, выход которого соединен с входами дифференцирующего элемента 3 и первого порогового элемента 4, при этом второй вход элемента И 5 подключен к выходу элемента 4. Выход элемента 3 через второй пороговый элемент 6 соединен с R -входом, а через третий пороговый элемент 7 с 5 -входом RS-триггера 8, выход которого через генератор 9 импульсов подключ ен к S -входу , а через формирователь 10 импульса сброса к R-входу счетчика 11 с дешифратором. Выход счетчика 11 присоединен к первому входу элемента И 5, выход которого соединен с релейным органом 12, воздействующим на исполнительный орган 13, состо щий из контактора и цепочек диод резистор.

В начале линии установлен датчик

14тока, соединенный через фильтр

15токов четных гармоник и блок 16 защиты с автоматическим выключателем 1 7.

В нормальном режиме в линии 1 существует определенный уровень напр жени обратной последовательности , измен ющийс ступенчато. На выходе фильтра 2 по вл етс аналогичный сигнал.

График зависимости напр жени сигнала от времени (фиг.2а) разбит на следующие участки:

I- последовательное включение однофазной нагрузки;

II- пуск двигател или кратковременный несимметричный режим ,

III- последовательное отключение однофазной нагрузки;

IV- обрыв фазного провода;

V- лини отключена защитой от источника напр жени .

12101732

Далее сигнал поступает на первый пороговьй и дифференцирующий элементы. Форма напр жени на выходе элемента 3 (фиг.28) представл ет J собой пики напр жени положительной и отрицательной пол рности, которые синхронны соответственно с положительными и отрицательными перепадами напр жени обратной пос- (0 ледовательности. Амплитуды пиков

пропорциональны величинам перепадов

15

20

25

30

40

45

50

55

напр жени сигнала и не завис т от Фовн напр жени обратной последовательности в данньш момент времени .

Напр жение срабатывани первого порогового элемента 4 Un,( выбираетс меньше уровн сигнала на выходе фильтра 2, по вл ющегос при обрыве в линии фазного провода в наихудших услови х (учет эффекта сим- мевтрировани фазных напр жений трехфазными электродвигател ми). Напр жение на выходе этого элемента приведено на фиг.2уг. .

Пределы срабатывани второго и третьего пороговых элементов (r П1 выбираютс меньше амплитуды скачка напр жени сигнала, соответствующего обрыву провода, но больше амплитуды скачка напр жени обратной последовательности, св занного с включением наиболее мощной однофазной нагрузки данной линии. На фиг.2 г и Б показаны напр жени соответственно на выходах второго и первого пороговьпх элементов.

Исход из значений уставок пороговых элементов R S -триггер 8 срабатывает в нормальном режиме лишь при пуске самого мощного двигател , когда колебание напр жени в конце линрш может достигать 0,2 от номинального значени , или при кратковременных несимметричных режимах. В этом случае пр моугольный импульс на выходе элемента 7 устанавливает RS -триггер 8 в единичное состо ние. Наличие на выходе триггера напр жени логической единицы (фиг.2А) разрешает работу генератора 9 импульсов (фиг.2е), который воздействует на счетчик 11 с дешифратором.

Этот элемент имеет несколько выходов . Когда работает генератор им- п/льсов, счетчик начинает считать импульсы. Состо ние счетчика анали

пропорциональны величинам перепадов

Этот элемент имеет несколько выходов . Когда работает генератор им- п/льсов, счетчик начинает считать импульсы. Состо ние счетчика анали3

эируетс дешифратором так, что на его выходах поочередно по вл етс напр жение логической единицы. Первый выход элемента И 5 подключен к такому выходу дешифратора, что сигнал на нем по витс лишь спуст некоторое врем , равное длительности скачка напр жени обратной последовательности, возникающего пр пуске самого мощного двигател с учетом запаса, обеспечивающего отстройку по времени от этого « других эксплуатационных режимов, не св занных с обрывом проводов.

Задний фронт скачка напр жени обратной последовательности формирует отрицательный пик напр жени , по вл ющийс на выходе элемента 3, который с помощью порогового элемента 6 переводит R-5 -триггер 8 в нулевое состо ние (фиг.2 5 и А).

Отрицательный перепад напр жени при переходе RS -триггера 8 из единичного состо ни в нулевое запускает формирователь 10 импульса сброса. На его выходе по вл етс пр моугольный импульс (фиг.2х), который возвращает счетчик с дешифратором в исходное состо ние. По- этому на втором входе логического элемента И в нормальном режиме работы линии всегда логический нуль, а наличие логической единицы только на первом входе этого элемента (фиг.2и) не приводит к по влению на выходе элемента И напр жени логической единицы. Вследствие этого в нормальном режиме элемент 5 не разрешает работу устройства защиты. Лини находитс под напр жением и снабжает электроэнергией потребители.

0

15

20

1734

При обрыве в линии фазного про--- вода происходит скачкообразное изменение напр жени на выходе фильтра 2 напр жени обратной последовательности . На выходе дифференцирующего элемента по вл етс пик отрицательной пол рности (фиг.2 Б). Элемент 7 формирует пр моугольный импульс (фиг.2В). Я3-тригге.р 8 переходит в единичное состо ние (фиг.2А). Генератор 9 импульсов запускаетс и генерирует пр моугольные импульсы заданной длительности (фиг.2е). Счетчик считает импульсы. Спуст некоторое врем , равное времени уставки, на первом входе элемента И 5 по вл етс напр жение логической единицы I(фиг.25). Поскольку в данном случае срабатывает и пороговый элемент 4 (фиг.2и), то на втором входе элемента И в это врем имеетс напр жение логической единицы. В результате импульс напр жени (фиг.2з) 25 вызывает срабатывание релейного 12 и исполнительного 13 органов. В линии создаютс токи четнык гармоник, которые в начале линии вьщел ютс фильтром 15 тока четных гармоник. Блок 16 защиты отключает автомат 17.

Введенные элементы позвол ют оценить характер изменени напр жени обратной последовательности в конце линии, соединенные по предлагаемой схеме они обеспечивают возможность надежного вы влени обрьша фазного провода по значени м амплитуды и длительности скачка напр жени об- ,ратной последовательности от прочих эксплуатационных режимов защищаемой линии.

30

35

40

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ОБРЫВА ФАЗНОГО ПРОВОДА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ 0,38 КВ,содержащее в конце линии фильтр напряжения обратной последовательности, соединенный через первый пороговый элемент и релейный орган с исполнительным органомj состоящим из включенных в фазные провода цепочек диод — резистор, и в начале линии измерительный орган, выполненный в виде фильтра токов четных гармоник, выход которого через блок защиты подключен к отключающей катушке автоматического выключателя линии, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его в работе в сетях с трехфазнооднофазными нагрузками, в него, дополнительно введены дифференцирующий элемент, второй и третий пороговые элементы, RS-триггер, генератор импульсов, формирователь импульса сброса, счетчик с дешифратором, элемент И, при этом выход фильтра Напряжения обратной последовательности соединен через диф- § ференцирующий элемент и второй пороговый элемент с R -входом, а с помощью третьего порогового элемента с S -входом RS-триггера, выход которого через генератор импульсов соединен с S-входом, а через формирователь импульса сброса с. R -входом счетчика с дешифратором, выход которого подключен к первому входу элемента .И, второй вход которого подключен к выходу первого порогового элемента, а выход элемента И соединен с входом релейного органа.

SU „1210173 >