SU1499279A1 - Устройство дл вы влени несимметрии трехфазной системы токов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  измерени  несимметрии трехфазной системы токов и дл  релейной защиты электроустановок при нарушении симметрии фазных токов. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени  его работоспособности в несинусоидальных трехфазных сет х. Устройство содержит фильтры первой и п той гармоник, два формировател  модул , сумматор, реагирующий орган и три однофазных трансформатора, первые концы которых соединены, а вторые  вл ютс  входами устройства. Вторичные обмотки соединены в открытый треугольник и подключены к входу фильтра первой гармоники. Новым  вл етс  то, что устройство дополнительно содержит блок вы влени  несинусоидальности, подключенный к его входам, и фильтр второй гармоники. В основу изобретени  положен тот факт, что, если система напр жений в трехфазной сети несинусоидальна и несимметрична, то на выходе группы однофазных трансформаторов по вл ютс  четные гармоники. Сумма первой и второй гармоник и характеризует несимметрию сети. Устройство может примен тьс  в сет х электроснабжени , насыщенных высшими гармониками, например, электрометаллургических предпри тий. 1 ил.

Description

ровател  модул  подключен к второму входу сумматора, дополнительно введены блок вы влени  несинусоидальности , фильтр второй гармоники и четыре ключа, причем входы устройства соединены с блоком вы влени  несинусоидальности , входы фильтров п той и второй гармоник через ключи соединены с входом фильтра первой гармоники а выходы их через ключи соединены с входом второго формировател  модул .

На чертеже приведена схема устройства .

Устройство содержит три однофаэ- ньк трансформатора 1, фильтры первой 2, п той 3 и второй 4 гармоник, формирователи 5 и 6 модул , сумматор 7, реагирующий орган 8, блок 9 вы влени  несинусоидальности, ключи 10-13. В режиме несимметрии трехфазной синусоидальной системы токов в выходном напр жении группы трансформаторов содержитс  весь спектр нечетных гармоник , т.е., если система симметрична, но несинусоидальна, то

Цд U,nisinO,t + (3co,t + + ) + UjmsinCSQ.t + ifs +-...

Ug, U,msin(cO,t - 120) + + (3G),t +(3) + UjmsinCSoJit + + (s 20°) + ...

Uc U,msin(cO,t + 120°) + + Ujrasin(3cO,t + t,), ) + U msinCScOit + + - 120) + ...

Bee высшие гармоники, кратные трем, имеют во всех фазах симметричной трехфазной системы в любой момен времени тождественные значени  как составл ющего нулевой последовательности .

Перва  (7, 13, 19-  и т.д.) гармоника во всех фазах сдвинута так же, как составл ющие пр мой последова- тельности.

П та  (11- , 17-  ..и т.д.) гармоника имеет обратную последовательность

При этом сигнал,  вл ющийс  суммой первой и п той гармоник, может быть достаточен дл  ложного срабатывани  релейной защиты и дл  фиксации ложной несимметрии, так как на выходе группы трансформаторов в симметричном , но несинусоидальном режи- ме, также будет весь- спектр нечетных гармоник.

Если система несинусоидальна и несимметрична , то на выходе группы од

5

0

5

0

5

0

5

Q

нофазных трансформаторов по вл ютс  также четные гармоники. Сумма первой и второй гармоник характеризует несимметрию трехфазной несинусоидальной системы токов, что расшир ет функциональные возможности устройства.

Устройство работает следующим образом .

При его подключении на экране или шкале блока 9 вы влени  несинусоидальности видно имеютс  в сети выс1чие гармоники или нет. Если трехфазна  системна токов синусоидальна, то замыкаютс  ключи 10 и 12, т.е. фильтр п той гармоники 3 включен, а второй 4 - отключен.. Фильтры выдел ют соответственно .первую и вторую гармонические составл ющие выходного напр жени , и после формирователей 5 и 6 модул  происходит суммирование выделенных составл ющих. Реагирующий орган измер ет эту сумму и фиксирует несимметрию токов.

Если же трехфазна  система токов несинусоидальна, то подключаетс  фильтр 4 второй гармоники, а фильтр 3 п той гармоники отключаетс , т.е. ключи II и 13 замыкаютс , а ключи 10 и 12 размыкаютс . Фильтры вьщел ют соответственно первую и вторую гармонические составл ющие выходного напр жени  и после формирователей 5 и 6 модул  происходит суммирование выделенных составл ющих. Реагирующий орган измер ет эту сумму и фиксирует несимметрию трехфазной несинусоидальной системы токов.

Принципиальные схемы группы одно- фазных трансформаторов 1, фильтров первой 2, п той 3 и второй 4 гармоник , формирователей 5 сумматора 7, ключей на чертеже.

Блок 9 выделени  несинусоидальности может быть выполнен в виде электронного коммутатора и осциллографа, причем возможно одновременное наблюдение нескольких колебаний или в виде анализаторов гармоник.

Изобретение позвол ет вы вл ть несимметрию как синусоидальной, так-и не синусоидальной трехфаз1гой системы токов, а также исключает ложное срабатывание релейной защи1Ъ1 в системах защиты и автоматики сетей электроснабжени , насьпцепных высшими гармониками , .например электрометаллургических предпри тий.

и 6 модулей, 10-13 показаны

Claims (1)

1. .Формула изобретен и  

   Устройство дл  вы влени  несимметрии трехфазной системы токов, содержащее фильтры первой и п той гармоник , два формировател  модул , сумматор , реагирующий орган и три однофазных трансформатора, первичнь:е обмотки которых первыми своими концами соединены в звезду, а вторые  вл ют- с  входными зажимами устройства, вторичные обмотки соединены в открытый треугольник и подключены к входу фильтра первой гармоники, выход фильтра первой гармоники через первый формирователь модул  соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с реагирующим орагном, а выход второго формировател  модул  подключен к второму входу сумматора, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , оно дополнительно содержит блок вы влени  несинусоидальности, фильтр второй гармоники и четыре ключа, причем входы устройства соединены с блоком вы влени  несинусоидальности, входы фильтров п той и второй гармоник через первьй и второй ключи соединены с входом фильтра первой гармоники , а вькоды их через третий и четвертый ключи соединены с входом второго формировател  модул .