SU1350737A1

SU1350737A1 - Устройство дл дифференциальной токовой защиты электроустановки

Info

Publication number: SU1350737A1
Application number: SU853963127A
Authority: SU
Inventors: Николай Иосифович Цыгулев; Станислав Лукьянович Кужеков
Original assignee: Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1985-10-14
Filing date: 1985-10-14
Publication date: 1987-11-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве дифференциальной токовой защиты электроустановок, в частности сборных шин, синхронных машин, а также трансформаторов блоков генератор- трансформатор. Цель изобретени - по- вьш1ение чувствительности защиты при перегруженных измерительных трансформаторах тока. Сигнал с выхода нагруженного на резистор промежуточного трансформатора тока, включенного в дифференциальную цепь, образованную соединенными по схеме на циркул цию токов вторичными обмотками измерительных трансформаторов тока , поступает на входы первого, второго и третьего вновь введенных дву- пол рных формирователей пр моугольных импульсов соответственно непосредственно , через первое дифференцирующее звено и первое и вновь введенное второе дифференцирующие звень . Сигналы с выходов первого и второго и инвертированный сигнал с выхода третьего двупол рных формирователей пр моугольных импульсов поступают на входы логического элемента И,сигнал с выхода которого подаетс на вход исполнительного элемента. Совпадение знаков дифференциального тока , первой и второй его производных при внутреннем повреждении вл етс условием отключени электроустановки . 3 ил. Ф (Л САЭ СП О Ч СО

Description

Изобретение относитс к области релейной защиты и может быть использовано в качестве дифференциальной защиты сборных шин, синхронных машин , а также трансформаторов блоков генератор-трансформатор.:

Целью изобретени вл етс повышение чувствительности дифференциальной токовой защиты при перегруженных измерительных трансформаторах тока.

На фиг. 1 приведена функциональна схема предлагаемого устройстваj на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы.

10

где i(t), inCt), венно ток в дифференци значение его первой и водной.

Устройство работает разом.

При внутреннем повр ренциальный ток вл ет насыщени tj (фиг. 2) функцией. Учитыва , чт

sign sin(ujt+« ) -sign

f5 И до момента перехода

по сн ющие работу устройства соответ- fTOKa ig(t) через нуль

ственно при внутреннем и внешнем повреждени х .

Устройство дл дифференциальной токовой защиты электроустановки 1 со- 20 держит устанавливаемые в фазах отход щих от электроустановки 1 присоединений 2 измерительные трансформаторы 3 тока, вторичные обмотки которых соединены по схеме на циркул цию то- 25 ков. В дифференциальную цепь вторичных обмоток измерительных трансформаторов 3 тока (ИТТ) включена первична обмотка 4 промежуточного трансформатора , тока (ПТТ), вторична обмотка ЗО которого нагружена на резистор (непока- .зан). К выходу ПТТ 4 подключены входы первого двупол рного формировател 5 пр моугольных импульсов и первого

sign

d sin(wt-b/) 1

dt

sig

знаки сигналов на всех логического элемента И чта приводит к по влен его выходе и к срабаты нительного элемента 12 го сигнал на отключени новки 1. Врем срабаты ства составл ет пор дк этому насьпцени ИТТ не казу в работе.

При внешнем поврежд ференциальной цепи по после насыщени трансф поврежденного присоеди ставл ет собой разност

дифференцирующего звена 6, выход ко- 5соидальной и экспоненциальной функ- ,

торого соединен с входами вторых дву-ци ми. Учитыва , что в режиме насыпол рного формировател 7 пр моуголь-щени трансформатора тока 1/Та и

ных импульсов и дифференцирующегознак первой л второй производных дифзвена 8. К выходу последнего подклю-ференциального тока будет определ тьчен вход третьего двупол рного форми- 40 знаком производной экспоненциальровател 9 пр моугольных импульсов,ной функции, дл которой справедливо

выход которого соединен с входом ин-равенство вертора 10. Первый, второй и третий входы логического элемента И 11 сое-,

динены с выходами соответственно пер- sign(а °)sign( -j. )

вого 5 и второго 7 формирователей и инвертора 10. Выход логического эле- , мента И 11 подключен к входу исполнительного элемента 12, формирующего

к первому и третьему входам элемента И 11 в первьй момент времени будут приложены сигналы противоположной пол рности, что в соответствии с условием (1) предотвращает срабатывание устройства. Из-за быстрого затухани экспоненциальной составл ющей спадение дифференциального тока происходит по синусоидальному закону, (фиг. 3). Дл предотвращени срабасигнал на отключение электроустановки 1.

. Условием срабатывани устройства вл етс совпадение знаков дифференциального тока, его первой и отрицательной второй производных, т.е.

к первому и третьему входам элемента И 11 в первьй момент времени будут приложены сигналы противоположной пол рности, что в соответствии с условием (1) предотвращает срабатывание устройства. Из-за быстрого затухани экспоненциальной составл ющей спадение дифференциального тока происходит по синусоидальному закону ( фиг. 3). Дл предотвращени срабаsign i- (t)J i(t) -sign i a(t)J , тывани устройства в этом случае

(1) используетс сигнал, пропорциональ

где i(t), inCt), ) соответственно ток в дифференциальной цепи и значение его первой и второй производной .

Устройство работает следующим образом .

При внутреннем повреждении дифференциальный ток вл етс до момента насыщени tj (фиг. 2) синусоидальной функцией. Учитыва , что

d sinCwt+y) 1

sign sin(ujt+« ) -sign

dt2

f5 И до момента перехода производной

sign

d sin(wt-b/) 1

dt

(wt+c/)J ,

знаки сигналов на всех трех входах логического элемента И 11 совпадают, чта приводит к по влению сигнала на его выходе и к срабатыванию исполнительного элемента 12, формирующего сигнал на отключение электроустановки 1. Врем срабатывани устройства составл ет пор дка 8-10 не, поэтому насьпцени ИТТ не привод т к отказу в работе.

При внешнем повреждении ток в дифференциальной цепи по вл етс только после насыщени трансформатора тока поврежденного присоединени к представл ет собой разность между сину50

55

к первому и третьему входам элемента И 11 в первьй момент времени будут приложены сигналы противоположной пол рности, что в соответствии с условием (1) предотвращает срабатывание устройства. Из-за быстрого затухани экспоненциальной составл ющей спадение дифференциального тока происходит по синусоидальному закону, (фиг. 3). Дл предотвращени сраба тывани устройства в этом случае

ный первой производной дифференциального тока.

Таким образом, введением BTolporo дифференцирующего звена, трех дву- пол рных формирователей пр моугольных импульсов И инвертора обеспечиваетс повышение чувствительности устройства при перегруженных измерительных трансформаторах тока за счет исключени вли ни насьщени трансформаторов тока на функционирование устройства.

Claims

Формула из обретени

Устройство дл дифференциальной токовой защиты электроустановки, содержащее устанавливаемые в фазах отход щих от электроустановки присоеди- нений измерительные трансформаторы тока, соединенные вторичными обмотками по схеме на циркул цию токов, в дифференциальную цепь которой вклю- чена первична обмотка промежуточно- го трансформатора тока, вторична обмотка последнего нагружена на резис9 i/e . /

тор, первое дифференцирующее звено, вход которого подключен к вторичной обмотке промежуточного трансформатора тока, и логический элемент И, выход которого п одключен к входу исполнительного органа, отличающеес тем, что, с целью повышени чувствительности при перегруженных измерительных трансформаторах тока, дополнительно введены второе дифференцирующее звено, первый, второй и третий двупол рные формирователи пр моугольных импульсов, входы которых подключены к -выходам соответственно промежуточного трансформатора тока и первого и второго дифференцирующих звеньев, и инвертор, вход которого соединен с выходом третьего двупол рного формировател пр моугольных импульсов, при этом первый, второй и третий входы эле- MeHTk И соединены с выходами соответственно первого и второго дну- пол рных формирователей пр моугольных импульсов и инвертора, выход первого и вход второго дифференцирующих звеньев объединены.

щи г. г

(риг.з

Составитель В.Онучин Редактор С.Пекарь ТехредМ.Моргентал Корректор С,Шекмар

Заказ 5291/52 Тираж 618Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужх ород, ул. Проектна , 4