SU1246235A1 - Устройство дл защиты шунтирующего реактора с расщепленной обмоткой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники - релейной защите,шунтирующих реакторов, включенных в цепи поперечной компенсации реактивной мощности. Цель изобретени  - повышение селективности в услови х насыщени  датчиков тока. Устройство содержит датчики тока 1 и 2, установленные в обмотках реактора 5. К датчикам тока через дифференцирующие элементы 8 и 12 присоединены формирователи пр моугольных импульсов 9 и 11. К входу элемента И 17 присоединены выходы формирователей пр моугольных импульсов 13, 14, 9 и 11, а выход элемента И 17 присоединен к рабочему входу ключа 16, выход которого через выпр митель , компаратор, расширитель импульсов и элемент времени присоединен к исполнительному органу. Селективность защиты будет обеспечена в интервале совпадени  знаков четырех входных напр жений элемента И 17 за счет того, что имеет место точна  трансформаци  тока обоих датчиков тока. 3 ил.. с & (Л

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к ус1 ройствам релейной (.защиты шу1 тирую ц 1Х реакторов, включенных в цепи поперечной компенсации реактивной мощности.

Целью изобретенил  вл етс  повьше- ние селективности Б з- слови х насьпце- ни  датчиков тока.

На фиг, 1 показана блок-схема предлагаемого устройства па фиг, 2 потенциальные диагра ш работы блоков при к,з. в реакторе; на фит. 3 - то же5при включении реактора и насыщении датчиков тока.

Устройство дл  защиты шунтирующего реактора с расщепленной обмоткой содержит iiepBbrii 1 и второй 2 датчики тока,установленные в цепи первой 3 и второй 4 ветвей обмотки ра- актора 55 подкл оченного выключателем 6 к сети 7.

К выходу первого датх1ив;а 1 тока подключены второй дифференцирующий элемент Sj четвертый форьшрователь 9 пр моугольных импульсов, инвертор lOj к выходу второго датчика 2 тока подключен второй фop шpoвaтeль 11 пр моугольных импульсов и первый дифференцирующий элемент 12, выход которого подключен к первому формирователю 13 пр моугольных импульсов.

Выход второго дифференцирующего элемента 8 подключен к третьему формирователю 14 выходов., Выходы инвертора 10 и второго датчика 2 тока подключены к сумматору 15, выход которого подключен к рабочему входу ключа 16. управл ющий вход которого соеди- нен С выходом элемента И 17.

Выход ключа 16 подсоединен к цепочке из последовательно соединенньЕХ выпр мител  18, компаратора 19, рас- ширител  20 импульсов, элемента 21 времени с задержкой на срабатывание и испрлнительного элемента 22,

Ключ 16 при подаче на его управл ющий вход разрещающего сигнала 1 переходит в провод щее состо ние, пропуска  сигнал, поступаюпсий на рабочий вход,

ГЗлок 20 слзткит дл  расширени  кратковременнот о импульса с выхода компаратора 19 на врем  (,,, ) пор дка 10 мс до по влени  сигнала срабатывани  в следующем полупериоде Элемент времени 21 с зад;ержкой на срабатывание служит дл  отстрой; и от импульсных помех и переходных процес

46235- 2

сов, Врем  задержки (tjp, ) выбираетс  большим длительности одиночного расширенного импульса и составл ет 15 мс.

5 Исполнительный элемент 22 формирует команду на отключение выключател  6 в цепи защищаемого реактора.

Устройство работает следующим образом

10 Ток: первой ветви 3 обмотки реакто- ра 5 с датчика 1 тока поступает на входы дифференцирующего элемента 8, формировател  9 и инвертора 10, с выхода которого инвертированный сигнал 15 поступает на первый вход сумматора 15. Сигнал, пропорциональньй первой производной тока с блока. 8, преобразуетс  в пр моугольное напр жение блоком 14 и поступает на третий вход 20 Логического элемента И 17, на четвер- Тьй вход которого подаетс  н апр же- ние, сформированное блоком 9.

Ток второй ветви Л обмотки реактора 5 с датчика тока 2 поступает на 25 Входы формировател  11 пр моугольных импульсов, дифференцирующего элемента 12 и второй вход сумматора 15. Пр моугольные нацр жени ., сформированные блоком 11 и из первой произ- 30 водной тока второй ветви блоком 13, поступают соответственно на первьш и второй входы логического элемента И 17.

При совпадении знаков четырех 1512 входньпс напр жений элемента И 17 на выходе формируетс  снгна.л l, который подаетс  на управл юидай вход клю- ча.- 16. На рабочий вход ключа поступает си1 пал, пропордиональньй разности 40 токоЕ в первой 3 и второй ,4 ветв х реактора 5.

В нормальном режиме, учитыва  идентичность ветвей обмотки реактора , в них протекают одинаковые токи, ввиду чего напр жение на вькоде сумматора 15 практически равно нулю и срабатывани  защиты не происходит,

При возникновении в одной из ветвей обмотки внутреннего повреждени  - происходит снижение ее полного соп- poтивлeниF и угла между ин,дуктивной и активной составл ющиГ да сопротивлени ми , В результате этого, ток в поврежденной ветви возрастает, а угол 55 между током и .напр жением уменьшает- с  .

Поскольку напр жение в сети, а следовательно, и ток в неповрежденной

4:5

ветви остаютс  неизменными, то на выходе сумматора по вл етс  ,напр жение , пропорциональное разности сравниваемых величин, которое поступает на рабочий вход ключа 16

(фиг. 2). В каждом полупериоде в интервале совпадени  знаков четырех входных напр жений элемента И 17 на управл ющий вход ключа поступает разрушающий сигнал с выхода логического элемента И 17. В течение этого времени напр жение,, пропорциональное разности токов в ветв х, после выпр мител  на блоке 18 поступает на компаратор 19, вызыва  его кратковременное срабатьшание в каждом .полупериоде . Эти импульсы расшир ютс 

по длительности с помощью блока 20 на 10 мс. Если в следующем полупериоде происходит срабатывание компаратора 19, то длительность сигнала с блока 20 превьш ает уставку элемента 21 времени ., что вызывает срабатьшание исполнительного элемента .

В переходных процессах, сопровождающих режимы включени  реактора, измерительные трансформаторы тока, установленные в цеп х каждой из вет- вей обмотки, могут работать со значительными погрешност ми.

Селективность защиты в этом режиме обе спечиваетс  за счет того, что в интервале совпадени  знаков четырех входных напр жений элемента И 17 имеет место точна  трансформаци  тока обоими датчиками 1 и 2 тока (фиг, 3). Поскольку равенство токов параллельных ветвей реактора в этом интервале сохран етс , напр жение на выходе сумматора 15 равно нулю и срабатывани  запуска не происходит. В интервале насыщени  датчиков тока знаки вторичного тока и его первой производной противоположны, что вызывает блокирование логического элемента И 17, Поэтому ключ 16 находит10

t5

зо

246235 .4

Claims (1)

1. с  в закрытом состо нии и сигнал небаланса на KONfflapaTop не проходит. Формула изобретен и   Устройство дл  защиты шунтирующего реактора с расщепленной обмоткой,. содержащее датчики тока, первый дифференцирующий элемент, выход которого через первьш формирователь пр моугольных импульсов подключен к первому входу логического элемента И, к второму входу которого подключен выход второго формировател  пр моугольных импульсов, третий формирователь пр моугольных импульсов, выход которого подключен к третьему входу логического элемента И, сумматор и цепочку, состо щую из последовательно соединенных реагирующего элемента, расщи- рител  импульсов, элемента времени с задержкой на срабатывание и исполнительного элемента, отличаю- щ е е с   тем, 4fo, с целью повьш1е- ни  с елективности в услови х насьш1е- ни  датчиков тока, дополнительно введен второй дифференцирующий элемент, четвертый формирователь пр моугольных импульсов, инвертор, ключ с рабочим и управл ющим входами и двухполу- периодный выпр митель, причем выход датчика тока первой ветви обмотки реактора подключен к входу четвертого формировател  пр моугольных импуль-

   20

   25

   сов непосредственно, а через вт.орои дифференцирзтощий элемент - к входу /

   третьего формировател  пр моугольных импульсов и через инвертор - к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с входами первого дифференцирующего элемента, второго

   формировател  пр моугольных импульсов и с выходом датчика тока второй ветви обмотки реактора, а выход - с рабочим входом ключа, выход которого через двухполупериодный выпр митель

   подключен к входу компаратора, а управл ющий вход - к входу логического элемента И, четвертый вход которого соединен с вькодом четвертого форми- ровател  пр моугольных имЬульсов,

   Фиг.г

   Составитель Ю.Бо ринов Редактор А.Ворович Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетник

   Заказ 4014/49 Тираж 612 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ,Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4