SU1274054A1 - Device for differential protection of transformer - Google Patents

Device for differential protection of transformer Download PDF

Info

Publication number
SU1274054A1
SU1274054A1 SU853903360A SU3903360A SU1274054A1 SU 1274054 A1 SU1274054 A1 SU 1274054A1 SU 853903360 A SU853903360 A SU 853903360A SU 3903360 A SU3903360 A SU 3903360A SU 1274054 A1 SU1274054 A1 SU 1274054A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
rectifier
comparator
circuit
smoothing circuit
Prior art date
Application number
SU853903360A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Дмитренко
Original Assignee
Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова filed Critical Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова
Priority to SU853903360A priority Critical patent/SU1274054A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1274054A1 publication Critical patent/SU1274054A1/en

Links

Landscapes

  • Protection Of Transformers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники, а именно к релейной защите электрических систем и может . примен тьс  дл  защиты трансформаторов . Целью изобретени   вл етс  повыт шение быстродействи  и упрощение устройства . Цель достигаетс  введением в устройство блока 4 формировани  тормозного сигнала, состо щего из последовательно соединенных фильтра 5 высших частот, второго выпр мител  6 и сглаживающей схемы 7. Цри этом сигнал на выходе сглаживак цей схемы 7 обеспечивает формирование пауз на вы-, ходе компаратора 8 длительностью 8 10 мс. На выходе элемента 9 выдержки времени на возврат также возникает § пауза и элемент выдержки времени 10 не срабатывает. 3 ил. W 4 О СП 4The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to relay protection of electrical systems. used to protect transformers. The aim of the invention is to improve the speed and simplification of the device. The goal is achieved by introducing into the device a block 4 forming a brake signal consisting of successively connected high-pass filter 5, a second rectifier 6 and a smoothing circuit 7. In this case, the signal at the output of the smoothing circuit 7 provides for the formation of pauses during the duration of the comparator 8 8 10 ms At the output of element 9, the time delay for the return also occurs § a pause and the element of time delay 10 does not work. 3 il. W 4 About SP 4

Description

фие, 1 Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к релейной защите электрических систем, и может быть применено дл  защиты трансформаторов Цель изобретени  - повышение быстродействи  и упрощение устройства дл  дифференциальной защиты трансформатора . На фиг. 1 показана блок-схема пред лагаеного устройства; на фиг. 2 - кри вые токов при коротком замыкании (КЗ) в защищаемой зоне; на фиг. 3 - то же при периодическом броске тока намагничивани  . Устройство содержит согласующее и корректирующее звено 1, на выходе которого включен первый выпр митель 2, на выходе последнего включен резистор 3, блок 4 формировани  тормозного сигнала, последовательно соединенные фильтр 5 высших частот, второй вьшр митель 6 и сглаживающа  схема 7, последовательно соединенные компаратор 8, элемент 9 вьщержки времени на возврат, элемент 10 выдержки времени и выходной орган 11. Вход фильтра выс ших частот подключен параллельно выкоду первого выпр мител  2 рабочей цепи, а вход компаратора 8 - параллельно выходам рабочей цепи, сглаживающей схемы 7 и блока 4 формировани  тормозного сигнала. Пол рности вьшр мителей 2 и 6, а также выпр мител , вход щего в состав блока 4 фор .мировани  тормозного сигнала, прин ты так, чтобы сигнал с выхода выпр мител  2 был направлен на срабатывание компаратора 8, сигналы с выходов выпр мител  6 и блока 4 формировани  тормозного сигнала были направлены на возврат компаратора 8. I Согласующее и корректиругадее звено 1 служит дл  коррекции формы кривой вторичного тока высоковольтных трансформаторов тока (не показаны). Оно может быть выполнено как на трансреакторе , так и с использованием активных элементов, например операционных усилителей. Блок 4 формировани  тормозного сигPhie, 1 The invention relates to electrical engineering, namely, relay protection of electrical systems, and can be used to protect transformers. The purpose of the invention is to increase the speed and simplify the device for differential protection of a transformer. FIG. 1 shows a block diagram of a pre-lagged device; in fig. 2 - current curves in case of short circuit (SC) in the protected zone; in fig. 3 - the same with a periodic surge current magnetization. The device contains a matching and correction link 1, the output of which includes the first rectifier 2, the output of the latter includes a resistor 3, a brake signal generation unit 4, the high-pass filter 5 connected in series, the second picker 6 and a smoothing circuit 7 connected in series to the comparator 8 , the return time delay element 9, the time delay element 10 and the output element 11. The high-frequency filter input is connected in parallel to the first rectifier 2 of the operating circuit, and the comparator input 8 is parallel to the output Ladies of the working circuit, smoothing circuit 7 and block 4 of the formation of the brake signal. The polarities of drivers 2 and 6, as well as the rectifier included in block 4 of the brake signal generation unit, were received so that the signal from the output of rectifier 2 was directed to the operation of the comparator 8, the signals from the outputs of rectifier 6 and The braking signal generating unit 4 was sent to return the comparator 8. I The matching 1 and corrective link 1 serves to correct the shape of the secondary current curve of high-voltage current transformers (not shown). It can be performed both on the transreactor and with the use of active elements, for example, operational amplifiers. Braking sig formation unit 4

нала осуществл ет суммирование модулей мгновенных значений токов плеч защиты, выпр мление и сглаживание тормозного сигнала.The module performs summation of the modules of instantaneous currents of the arms of the protection, the straightening and smoothing of the brake signal.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В нормальном режиме (устройство находитс  в статическом состо нии) наIn normal mode (the device is in a static state) on

фиг.2) вторичный ток высоковольтного трансформатора тока имеет искаженную форму кривой. При этом крива  напр жени  на выходе первого выпр мите55 л  2 также значительно искажена. Она содержит в основном посто нную слагающую , первую и вторую гармоники, а также небольшую третью гармонику входе согласующего и корректирующего звена 1 протекает весьма малый ток небаланса, поэтому сигналы на выхот дах первого выпр мител  2, фильтра 5 высших частот, второго выпр мител  6 и сглаживающей схемы 7 также малы. Сигнал на выходе блока 4 формировани  тормозного сигнала может достигать значительной величины, однако компаратор 8 не срабатывает, поскольку сигнал на его входе имеет отрицательную пол рность. Сигнал на вькодах элемента 9 вьщержки времени на возврат , элемента 10 выдержки времени и выходного органа 11 также равен 0. . При синусоидальном токе КЗ в зоне действи  защиты на входе согласующего и корректирующего звена 1 тоК также  вл етс  синусоидальным, поэтому на выходе выпр мител  2 возникает напр жение , которое содержит в основном посто нную слагающую и вторую гармонику , амплитуда которой по отношению к посто нной слагающей составл ет примерно 67%. I Модуль коэффициента передачи фильтра 5 высших частот при заданной добротности фильтра составл ет на частоте третьей гармоники, ,78 на частоте второй гармоники. Посто нна  составл юща  на выход фильтра не проходит. Коэффициент передачи сглаживающей схемы 7 прин т равным примерно 0,5. С учетом сиг-, нал на выходе сглаживающей схемы 7 составл ет около 25% от посто нной слагающей рабочей цепи и на выходе компаратора 8 по вл ютс  импульсы , пауза между которыми значительно меньше выдержки времени на возврат элемента 9, равной 5 мс, и на его выходе по вл етс  посто нный сигнал, равный 1. После набора выдержки времени элементом 10, равной примерно 22 мс, на его выходе по вл етс  сигнал, равньй 1, и выходной орган 11 срабатывает., При токе КЗ с апериодической слагающей в зоне действи  защиты (см.figure 2) the secondary current of the high-voltage current transformer has a distorted curve shape. In this case, the voltage curve at the output of the first rectifier55 l 2 is also significantly distorted. It contains mainly a constant component, the first and second harmonics, as well as a small third harmonic at the input of the matching and corrective link 1, a very small unbalance current flows, so the signals at the outputs of the first rectifier 2, filter 5 of the highest frequencies, the second rectifier 6 and smoothing scheme 7 are also small. The signal at the output of the braking signal generation unit 4 can reach a considerable value, however, the comparator 8 does not work, because the signal at its input has a negative polarity. The signal on the codes of the return time 9 element, the time delay element 10 and the output element 11 is also equal to 0.. With a sinusoidal short-circuit current in the protection zone at the input of the matching and correction link 1 k, it is also sinusoidal, therefore, the output of rectifier 2 produces a voltage that contains mainly a constant component and a second harmonic, whose amplitude relative to the constant component is about 67%. I The module of the transmission coefficient of the filter 5 is the highest frequencies for a given Q of the filter at the third harmonic frequency, 78 at the second harmonic frequency. The constant component of the filter output does not pass. The transfer coefficient of the smoothing circuit 7 is taken to be about 0.5. Taking into account the signal, the output of the smoothing circuit 7 is about 25% of the constant component of the working circuit and the output of the comparator 8 appears pulses, the pause between which is significantly less than the delay time for the return of element 9, equal to 5 ms, and its output appears a constant signal equal to 1. After setting the time delay element 10, equal to about 22 ms, a signal equal to 1 appears at its output, and the output organ 11 is triggered. At a short-circuit current with an aperiodic component in the zone action protection (see

(.пор дка 30% от посто нной слагающей ) .(.porka 30% of the constant term).

Перва  гармоника практически не проходит на выход фильтра 5 высших, частот, поскольку коэффициент передачи фильтра на частоте первой гармоники равен ,12.The first harmonic practically does not pass to the output of the filter of the 5 highest frequencies, since the transmission coefficient of the filter at the frequency of the first harmonic is equal to 12.

За счет третьей гармоники напр жение на выходе фильтра 5 высших частот , а соответственно и сглаживакхцей схемы 7 получаетс  больше, чем в случае синусоидального тока на входе устройства защиты и составл ет примерно 50% от посто нной слагающей. При этом дпительность пауз на выходе компаратора 8 получаетс  меньше 5 мс и на выходе элемента 9 выдержки времени на возврат по вл етс  ° сплошной сигнал. Через 22 мс по вл етс  сигнал 1 на выходе элемента 10 выдержки времени и выходной орган 11 срабатывает . При периодическом броске тока намагничивани  (см. фиг. 3) длительность пауз в токе меньше 5 мс.Due to the third harmonic, the voltage at the output of the filter 5 of the higher frequencies, and accordingly the smoothing of the circuit 7, is greater than in the case of a sinusoidal current at the input of the protection device and is approximately 50% of the constant term. In this case, the pause time at the output of the comparator 8 is less than 5 ms, and at the output of the time delay element 9 for the return a solid signal appears. After 22 ms, a signal 1 appears at the output of the time delay element 10 and the output element 11 is triggered. With a periodic surge current magnetization (see Fig. 3) the duration of pauses in the current is less than 5 ms.

Напр жение на выхсде первого выпр мител  2 в течение периода имеет три импульса, благодар  чему отноше- . ние амплитуды третьей гармоники к посто нной слагающей довольно велико и зо составл ет примерно 80%. Модуль коэффициента передачи фильтра 5 выспшх частот на частоте третьей гармоники, как указано выше, принимаетс  равным 3. При этом сигнал на выходе сглаживающей схемы 7 составл ет 0,,5 1,2 от посто нной слагающей напр жени  на выходе первого выпр мител  2,The voltage at the outlet of the first rectifier 2 during the period has three impulses, due to which the ratio is. The amplitude of the third harmonic to the constant term is quite large and is about 80%. The magnitude of the transmission coefficient of the 5th frequency filter at the third harmonic frequency, as indicated above, is assumed to be 3. In this case, the signal at the output of the smoothing circuit 7 is 0,, 5 1.2 from the constant component voltage at the output of the first rectifier 2,

что обеспечивает формирование пауз н выходе компаратора 8 длительностью пр дка -7 - 10 мс. При этом на выходе элемента 9 вьдаержки времени на возврат также возникает пауза и элемент 10 вьщержки времени не срабатывает. Соответственно не срабатывает и выходной орган 11.which ensures the formation of pauses and the output of the comparator 8 with a duration of from -7 to 10-10 ms. In this case, a pause also occurs at the output of the return time element 9 and a time delay element 10 does not work. Accordingly, the output body 11 does not work either.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  дифференциальной защиты трансформатора, содержащее рабочую цепь, состо щую из согласующего и корректирующего звена, соединенного последовательно с первьи выпр мителем и резистором, блок формировани  тормозного сигнала, выход которого совместно с выходом рабочей цепи подключен к входу компаратора, выход которого подключен к последовательно соединенным элементу вьщержки на возврат, элементу выдержки на срабатьшание и выходному органу, о т 25 личающеес  тем.A device for differential protection of a transformer, containing an operating circuit consisting of a matching and a correction link, connected in series with the first rectifier and a resistor, a brake signal generating unit, the output of which, together with the output of the operating circuit, is connected to the input of the comparator, the output of which is connected to serially connected a return item, an extract item for processing and an exit body, about 25 topics. что.what. целью повышени  быстродействи  и упрощени , в него дополнительно введена цепь дополнительного торможени , состо ща  из последовательно соединенных фильтра высших частот второго выпр мител  и сглаживающей схемы, причем вход фильтра высших частот подключен к выходу первого выпр мител , а выход сглаживающей схемы - к входу компаратора, фильтр высших частот имеет наибольший модуль коэффициента передачи на частоте третьей гармоники .In order to improve speed and simplify, an additional braking circuit is added to it, consisting of a series-connected high-pass filter of the second rectifier and a smoothing circuit, the higher-frequency filter input connected to the output of the first rectifier, and the output of the smoothing circuit to the comparator input, the high-pass filter has the highest gain modulus at the third harmonic frequency. н.эne
SU853903360A 1985-05-29 1985-05-29 Device for differential protection of transformer SU1274054A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853903360A SU1274054A1 (en) 1985-05-29 1985-05-29 Device for differential protection of transformer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853903360A SU1274054A1 (en) 1985-05-29 1985-05-29 Device for differential protection of transformer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1274054A1 true SU1274054A1 (en) 1986-11-30

Family

ID=21180024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853903360A SU1274054A1 (en) 1985-05-29 1985-05-29 Device for differential protection of transformer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1274054A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2497256C1 (en) * 2012-06-07 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Device for differential protection of power transformer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Дифференциальна защита трансформаторов ДЗТ-21, - Электротехническа промышленность. Сер. Аппараты низкого напр жени , 1979, вып. 3 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2497256C1 (en) * 2012-06-07 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Device for differential protection of power transformer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1274054A1 (en) Device for differential protection of transformer
ES2009669A6 (en) Protection apparatus against electrical overvoltages.
JPS5535241A (en) Fault-point ranging unit for power cable
SU917249A1 (en) Device for protecting ac mains from earthing
SU1180949A1 (en) Device for transmission and reception of information
JPH04256207A (en) Receiving amplifier of nuclear spin resonance apparatus
CA1173516A (en) Sine wave to triangel wave convertor
SU698142A1 (en) System for transmitting commands through power transmission lines
SU1130910A1 (en) Device for training capacitors
SU1721804A1 (en) Control pulse driver
SU655980A1 (en) Effective voltage meter
GB1054681A (en)
SU836628A2 (en) Heavy-duty stabilized power supply source with overcurrent protection
SU1201988A1 (en) Frequency converter
SU855831A1 (en) Device for overvoltage protection of communication channel
SU720608A2 (en) Differential protection relay
SU1394317A1 (en) Device for differential protection of electric plants
SU1410161A1 (en) Maximum-current relay
SU743109A1 (en) Converter protection device
SU1737744A1 (en) Device for interinstrument coupling
SU1651347A1 (en) Device for controlling a direct frequency converter with an implicit link
SU790201A1 (en) Voltage pulse limiter
SU904087A1 (en) Controllable converter protection method
RU2074068C1 (en) Power source for electro-spark doping of metals
SU571008A1 (en) Frequency manipulated signal detector