SU1429212A2 - Differential protection device - Google Patents

Differential protection device Download PDF

Info

Publication number
SU1429212A2
SU1429212A2 SU874176804A SU4176804A SU1429212A2 SU 1429212 A2 SU1429212 A2 SU 1429212A2 SU 874176804 A SU874176804 A SU 874176804A SU 4176804 A SU4176804 A SU 4176804A SU 1429212 A2 SU1429212 A2 SU 1429212A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
protection
short circuit
comparator
Prior art date
Application number
SU874176804A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Викентьевич Багинский
Михаил Борисович Додонов
Иван Петрович Тимофеев
Original Assignee
Новосибирский электротехнический институт
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 Новосибирский электротехнический институт filed Critical Новосибирский электротехнический институт
Priority to SU874176804A priority Critical patent/SU1429212A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1429212A2 publication Critical patent/SU1429212A2/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к релейной защите и может быть использовано дл  защиты сборных шин электростанций. ошиновок силовых трансформаторов, вы соковольтных электродвигателей и син. хронных компенсаторов. Цель изобрете ни  - повышение быстродействи  и чувг ствительности защиты при коротком замыкании (КЗ) в зоне действи  защиты . Дл  этого введей канал идентификации режима внутреннего КЗ, и выходным сигналом этого канала обеспечиваетс  запрет прохождени  сигналов торможени  запоминаемого по первому периоду переходного процесса КЗ в блоке нелинейности и в блоке задани  устав ки. В результате этого повьшаютс  быстродействие и чувствительность защиты . 1 ил. SThe invention relates to relay protection and can be used to protect busbar power plants. busbars of power transformers, high voltage electric motors and syn. chronic compensators. The purpose of the invention is to increase the speed and sensitivity of protection in case of short circuit (CC) in the zone of action of protection. To do this, enter the channel internal mode identification channel and the output signal of this channel prohibits the passage of the deceleration signals stored in the first transient period of the short circuit in the nonlinearity unit and in the setpoint setting unit. As a result, the speed and sensitivity of the protection increase. 1 il. S

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к релейной защите, может быть ис1Ю.ггьзовано дл  защиты сборных шин электростанций и подстан- ций, ошиновок силовых трансформато ров, высоковольтных электродвигателей и синхронных вращающихс  машин и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт.св. № 1272393. I Целью изобретени   вл етс  повьг- |шение быстродействи  и чувствитель- IHOCTH при коротком замыкании (КЗ) в зоне действи  защиты.The invention relates to electrical engineering, namely, relay protection, can be used to protect busbars of power plants and substations, busbars of power transformers, high-voltage electric motors and synchronous rotating machines and is an improvement of the device according to the author. No. 1272393. I The aim of the invention is to increase the speed and sensitivity of a short circuit (short circuit) in the area of protection.

; На чертеже изображена блок-схема устройства дл  дифференциальной защи ТЫ .; The drawing shows a block diagram of a device for differential protection.

I Устройство дл  дифференциальной Ьащиты от КЗ на сосредоточенном элек- ггроэнергетическом объекте 1, например Иа сборных шинах электростанции, име- |ощих несколько присоединений с выклю- Мател ми и трансформаторами тока, со- |цержит блок 2 датчиков тока по числу Присоединений шин, первичные обмотки которых предназначены дл  подключени  К выходам трансформаторов,тока соответствующих присоединений шин, первые выводы вторичных обмоток датчиков тока объединены, а вторые подключены к многоплечевому диодному полумосту 3, катоды и аноды диодов которого соот-- ветственно объединены и подключены к даухплечевой схеме 4 сравнени , со средней точкой, сумматор 5, формирующий токи циркул ции защиты, инвертирующий вход которого соединен с анодами диодов многоплечевого диодного полумоста 3, а неинвертирующий вход - i; катодами, реагирующий орган 6, со- единенный первым входом с выходом схемы 4 сравнени  через первый выпр митель 7, пусковой орган 8, включенный первьм входом последовательно с дифференциальным сопротивлением 9 на- грузки между общей точкой вторичных (5бмоток блока 2 датчиков тока и средней точкой схемы 4 сравнени , котора  при этом заземлена, блок 10 нелинейности , вход которого соединен с выходом (сумматора 5, а выход - с вторыми входами пускового 8 и реагирующего 6 органов , первый логический элемент И 1 первый и второй входы которого соединены с вь1ходами пускового 8 и регулирующего 6 органов, а выход - с входом иььчодного органа 12, два компаратора 13 и 14, второй логический элемент И 15, первый вход которого соединенI A device for differential short-circuit protection against short-circuit at a concentrated electric power object 1, for example, a modular busbar of a power station that has several connections with switches and current transformers, contains a block of two current sensors according to the number of connections of tires, primary windings of which are intended to be connected To the outputs of transformers, the current of the respective busbar connections, the first terminals of the secondary windings of current sensors are combined, and the second are connected to the multiplex diode half-bridge 3, the cathodes and anodes are diodes in which, respectively, are combined and connected to a doukhlechevnaya comparison circuit 4, with a midpoint, an adder 5, which forms protection circulating currents, the inverting input of which is connected to the anodes of the diodes of a multi-shoulder diode half-bridge 3, and the non-inverting input - i; cathodes, the reacting body 6 connected by the first input to the output of the comparison circuit 4 via the first rectifier 7, the starting body 8 connected by the first input in series with the differential resistance 9 of the load between the common point of the secondary (5 comparison circuit 4, which is then grounded, nonlinearity block 10, the input of which is connected to the output (adder 5, and the output - to the second inputs of the starting 8 and reacting 6 organs, the first logic element And 1 the first and second inputs of which are connected v1hodami trigger 8 and regulatory bodies 6, and the output - to the input ichodnogo body 12, two comparators 13 and 14, the second AND gate 15 whose first input is connected

0 0

5 five

0 5 О , Q 5 Q 0 5 Oh, Q 5 Q

5five

5five

с выходом первого компаратора 13, первый расширитель 16 импульсов, выход которого соединен с входом логического элемента НЕ 17, а выход последнего-с третьим входом первого логического элемента И II, блок 18 дифференцировани , вход которого соединен с незаземленным концом дифференциального сопротивлени  9 нагрузки, формирователь 19 опорного напр жени , выход которого соединен с инвертирующим входом первого компаратора 13, ждущий мультивибратор 20, вход которого так же, как и вход первог о расширител  16 импульсов, соединен с выходом второго элемента И 15, а первый и второй выходы соединены соответственно с вторым и третьим входами формировател  19 опорного напр жени , блок 21 задани  уставки, первый вход которого так же, как и первый вход формировател  19 опорного напр жени  и неинвертирующий вход первого компаратора 13, соединен с выходом сумматора 5, а выход - с инвертирующим входом второго компаратора 14, неинвертирующий вход которого соединен с выходом блока 18 дифференцировани  через второй выпр митель 22, первый транзисторный ключ 23 с задержкой на возврат, блок 24 задержки, вход которого соединен с выходом первого компаратора 13, а выход - с первым входом третьего логического элемента И 25, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ 17 а выход - с входом второго расширител  26 импульсов, выход которого соединен с входом второго транзисторного ключа 27, выход которого соединен с объединенными катодами разделительных диодов 28 и 29, аноды последних подключены соответственно к выходу блока 10 нелинейности и к второму входу блока 2 задани  уставки.with the output of the first comparator 13, the first expander of 16 pulses, the output of which is connected to the input of the logical element HE 17, and the output of the last, with the third input of the first logical element II, differentiation unit 18, the input of which is connected to the unearthed end of the differential resistance 9 of the load, driver 19 of the reference voltage, the output of which is connected to the inverting input of the first comparator 13, the waiting multivibrator 20, the input of which, like the input of the first pulse extender 16, is connected to the output of the second And 15, and the first and second outputs are connected respectively to the second and third inputs of the reference voltage generator 19, the setting unit 21, the first input of which, like the first input of the reference voltage driver 19 and the non-inverting input of the first comparator 13, is connected with the output of the adder 5, and the output with the inverting input of the second comparator 14, the non-inverting input of which is connected to the output of the differentiation unit 18 via the second rectifier 22, the first transistor switch 23 with a return delay, the delay unit 24, the input which is connected to the output of the first comparator 13, and the output to the first input of the third logic element 25, the second input of which is connected to the output of the element HE 17 and the output to the input of the second pulse expander 26, the output of which is connected to the input of the second transistor switch 27, output which is connected to the combined cathodes of the separation diodes 28 and 29, the anodes of the latter are connected respectively to the output of the non-linearity unit 10 and to the second input of the setting point unit 2.

Реагирующий орган 6 может быть вы- 1полнен по схеме, содержащей два ком- паратора с врем задающей КС-цепью, наход щейс  между ними, причем первый вход первого компаратора  вл етс  первым входом реагирую1чего органа 6, второй вход св зан со средней точкой делител  напр жени , уровень которого-  вл етс  уставкой срабатьшани  первого компаратора, при этом выход первого компаратора соединен с входом инте грирующей врем задающей КС-цепи, выход которой соединен с рабочим вхо-The reacting authority 6 can be performed according to a scheme containing two compressors with a driving CS circuit between them, the first input of the first comparator being the first input of the reacting authority 6, the second input is connected to the midpoint of the divider. the level of which is the setpoint for the operation of the first comparator, and the output of the first comparator is connected to the input of the integrating time of the master KS circuit, the output of which is connected to the working input

3 1А3 1A

дом второго компаратора, на управл ющий .вход которого,  вл ющийс  вторым входом реагирующего органа 6, подает - с  опорное напр жение, управл ющее длительностью времени блокировки вто роге компаратора, таким образом осуществл   принцип торможени  в реагирующем органе, а выход второго компаратора  вл етс  выходом реагирующего органа.the house of the second comparator, on the controlling input of which, being the second input of the reacting authority 6, supplies - with a reference voltage controlling the duration of the blocking time of the comparator's turn, thus implementing the principle of braking in the reacting authority, and the output of the second comparator is output of the reacting authority.

Пусковой орган 8 выполнен так же, как второй компаратор реагирующего органа, с реализацией принципа торможени  по второму управл ющему входу компаратора,  вл ющемус  вторым входом пускового органа 8, а на первом его входе имеетс  схема выпр млени .The starting element 8 is made in the same way as the second comparator of the reacting body, with the implementation of the principle of braking on the second control input of the comparator, which is the second input of the starting body 8, and at its first input there is a rectifier circuit.

Блок 10 нелинейности выполнен по схеме операционного усилител , имею- щего на суммирующем входе диодные  чейки с делител ми напр жени , подключенными к источнику питани , на средних точках которых задаетс  определенное напр жение открыти  соответ- ствующей диодной  чейки.The nonlinearity unit 10 is made according to an operational amplifier circuit, which has a diode cells with a voltage divider connected to a power source at the summing input, at a midpoint of which a certain opening voltage of the corresponding diode cell is set.

Блок 21 задани  установки выполнен по схеме, содержащей два резисторных делител  напр жени , конденсатор, транзистор и два разделительных диода При этом анод первого разделительного диода  вл етс  первым входом блока задани  уставки и соединен с выходом сумматора 5 токов циркул ции, а катод соединен с незаземленным концом конг денсатора и базой транзистора, вклю-. ченного по схеме эмиттерного повторител . К эмиттеру транзистора подключен первый резисторный делитель напр жени , средн   точка которого  вл ет с  выходом блока 21, и через второй разделительный диод своей средней точкой подключен второй резисторный делитель напр жени , подключенный к плюсу источника питани . Незаземлен- ный конец указанного конденсатора, служащего дл  запоминани  сигнала торможени ,  вл етс  вторым входом блока 21.The installation setting unit 21 is made according to a circuit comprising two resistor voltage dividers, a capacitor, a transistor and two separation diodes. The anode of the first separation diode is the first input of the setpoint setting unit and is connected to the output of the circulating current adder 5, and the cathode is connected to the ungrounded kong capacitor end and transistor base, incl. emitter follower. The first resistor voltage divider is connected to the emitter of the transistor, the midpoint of which is with the output of block 21, and through its second isolating diode its second point is connected to the second resistor voltage divider connected to the positive power source. The ungrounded end of said capacitor, which serves to store the braking signal, is the second input of block 21.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При внешнем КЗ напр жение с выхода сумматора 5 поступает на вход блока нелинейности, который формирует характеристику торможени  реле, поднима  пороги срабатывани  пускового и реагирующего органов. Блок 21 задани  уставки, получа  питание от сумматора 5, также формирует сигнал торможени With an external short circuit, the voltage from the output of the adder 5 is fed to the input of the nonlinearity unit, which forms the deceleration characteristic of the relay, raising the trigger thresholds of the starting and response organs. The setpoint setting unit 21, receiving power from the adder 5, also generates a deceleration signal.

5 five

5 five

о 0 5 about 0 5

g g

g g

5five

дл  второго компаратора lA в логической части реле. Клагодар  тормозным характеристикам улучшаютс  отстройка зашлты от сигналов при внешнем КЗ.for the second comparator lA in the logical part of the relay. Clagodar braking characteristics improve the detuning of the send from the signals with an external short circuit.

При КЗ в зоне срабатывани  защиты, возникшем в результате перехода внещ- него КЗ в зону срабатывани  защиты, или при КЗ в зоне и наличии вытекаю - щих токов нагрузки, или при КЗ в зоне при большом различии по фазе подтекающих тонов сигналы торможени  от блока 10 нелинейности и блока 21 .задани  уставки блокируютс , так как начинает функционировать канал идентификации внутреннего КЗ, cocтo щ Й из блоков 24-27 и диодов 28 и 29.With a short circuit in the zone of protection operation resulting from the transition of an external short circuit to the zone of protection operation, or with a short circuit in the zone and the presence of flowing load currents, or with a short circuit in the zone with a large difference in the phase of leaking tones, the braking signals from block 10 the nonlinearity and block 21 of the setpoint are blocked as the channel for identification of the internal short circuit starts, which is from blocks 24-27 and diodes 28 and 29.

При этом на первом входе третьего логического элемента И 25 сохран ет с  сигнал логической единицы, и при по влении в первом же периоде после перехода КЗ в зону српбатьшани  логической единицы от первого компаратора 13 запускаетс  второй расширитель 26 импульсов и дает сигнал дл  сраба- тьшани  второго логического ключа, который через разделительные диоды прекращает поступление сигналов торможени  с выхода блока 10 нелинейности на вторые управл ющие входы пускового и реагирующего блоков,а также снимает сигнал торможени  на втором управл ющем входе блока 21 задани  уставки. Таким образом, пусковой и реагирующий органы и компаратор блока задани  уставки возвра1цаютс  на наименьшие пороги срабатывани  в первом периоде после перехода КЗ в зону срабатывани , что обеспечивает необходимое быстродействие и чувствительность защиты к повреждению в зоне, в особенности при малых токах КЗ.At the same time, at the first input of the third logic element, And 25 saves the signal of the logical unit, and when it appears in the first period after the transition of the short circuit to the zone of the logical unit from the first comparator 13, the second pulse expander 26 is started and gives a signal to generate the second pulse a logical switch that stops the flow of deceleration signals from the output of the non-linearity unit 10 to the second control inputs of the start-up and reactive units, and also removes the deceleration signal on the second control The input of the set point unit 21. Thus, the starting and reacting organs and the comparator of the setpoint block return to the lowest response thresholds in the first period after the transition of the short circuit to the trigger zone, which ensures the required speed and sensitivity of the protection to damage in the zone, especially at low short-circuit currents.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  Д1;фференциалъной защиты по авт.св. N 1272393, о т - личающеес  тем, что, с целью повьшени  быстродействи  и ствительности при коротком замыкании в зоне действи  защиты, дополнительно введены блок нелинейности, два разделительных диода, последовательно соединенные блок задержки, третий элемент И, второй расширитель импульса и второй ключ, при этом вход блока нелинейности подключен к выходу сумматора, а выход - к вторымDevice for D1; effective protection on auth.St. N 1272393, t - which is to ensure that, in order to improve speed and efficiency in the event of a short circuit in the protection zone, a non-linearity unit, two separation diodes, a series-connected delay unit, a third And element, a second pulse expander and a second switch, the input of the nonlinearity block is connected to the output of the adder, and the output to the second
SU874176804A 1987-01-07 1987-01-07 Differential protection device SU1429212A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874176804A SU1429212A2 (en) 1987-01-07 1987-01-07 Differential protection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874176804A SU1429212A2 (en) 1987-01-07 1987-01-07 Differential protection device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1272393 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1429212A2 true SU1429212A2 (en) 1988-10-07

Family

ID=21278696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874176804A SU1429212A2 (en) 1987-01-07 1987-01-07 Differential protection device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1429212A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1272393, кл. Н 02 Н 3/28, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940008951A (en) Electric vehicle controller
JPS6160667B2 (en)
US4748395A (en) Dual voltage electrical system
US4342022A (en) Warning lamp arrangements for vehicle battery charging systems
US4320445A (en) Gate control circuit for thyristor converter
SU1429212A2 (en) Differential protection device
GB1207765A (en) Control system for traction motors
SU1352583A1 (en) Arrangement for protecting capacitive power accumulator
SU936165A1 (en) Device for differential phase protection of electric equipment
SU1297161A1 (en) Device for high-speed protection of electric drive thyristor converter with excitation winding
SU1202004A1 (en) Device for dynamic braking of induction motor
SU1035710A1 (en) Apparatus for protecting electric unit against short circuitting
SU684691A1 (en) Dc-to-dc voltage converter
SU754570A1 (en) Device for precise automatic synchronizing of synchronous generators
RU1812610C (en) Multi-motor slectrical drive
SU723716A1 (en) Arrangement for differential protection of dc network portions
SU1661946A1 (en) Half-bridge transistor inverter
SU744889A1 (en) Induction power-diode cascade
SU723720A1 (en) System for electric power supply for two voltage levels
SU1086498A1 (en) Overall protection device for three-phase asynchronous motor
RU2035830C1 (en) Converter
SU794698A1 (en) Transistorized inverter
SU680125A1 (en) Bridge voltage inverter
SU1381014A1 (en) Electric drive of independent vehicle
SU1492411A1 (en) Device for differential protection of double system of collecting buses of electrical installation