SU1545287A1 - Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear - Google Patents

Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear Download PDF

Info

Publication number
SU1545287A1
SU1545287A1 SU884443410A SU4443410A SU1545287A1 SU 1545287 A1 SU1545287 A1 SU 1545287A1 SU 884443410 A SU884443410 A SU 884443410A SU 4443410 A SU4443410 A SU 4443410A SU 1545287 A1 SU1545287 A1 SU 1545287A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
circuit
cell
circuits
comparison
Prior art date
Application number
SU884443410A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Нагай
Николай Иосифович Цыгулев
Виктор Григорьевич Шуляк
Анатолий Иванович Галкин
Original Assignee
Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
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 Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе filed Critical Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU884443410A priority Critical patent/SU1545287A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1545287A1 publication Critical patent/SU1545287A1/en

Links

Landscapes

  • Keying Circuit Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  быстродействующей дуговой защиты  чеек комплектных распредустройств. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и чувствительности. Это достигаетс  путем контрол  состо ни  фотодатчиков, расположенных в смежных  чейках и соединенных последовательно и образующих с резисторами мост, к выходу которого подключены схемы сравнени . К фотодатчикам также присоединены полосовые фильтры и вторые схемы сравнени . Выходы схем сравнени  подключены к логической части устройства. При возникновении короткого замыкани , сопровождающегос  дугой внутри  чейки комплектного распредустройства, проводимость фотодатчиков возрастает, что приводит к срабатыванию схем сравнени  и отключению поврежденной  чейки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to electrical engineering and is intended for high-speed arc protection of cells of complete switchgears. The aim of the invention is to increase reliability and sensitivity. This is achieved by monitoring the state of photo sensors located in adjacent cells and connected in series and forming a bridge with resistors, to the output of which the comparison circuits are connected. Bandpass filters and second comparison circuits are also attached to the photosensors. The outputs of the comparison circuits are connected to the logical part of the device. If a short circuit occurs, accompanied by an arc inside the cell of the complete switchgear, the conductivity of the photosensors increases, which leads to the operation of the comparison circuits and the disconnection of the damaged cell. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и предназначено дл  релейной защиты  чеек комплектного распределительного устройства (КРУ) и комплектного распределительного устройства наружной установки (КРУН) от дуговых коротких замыканий (КЗ) в них.The invention relates to the field of electrical engineering and is intended for the relay protection of cells of a complete switchgear (KRU) and a complete switchgear of an outdoor installation (KRUN) from arc short circuits (SC) in them.

Цель изобретени  - повышение надежности и чувствительности защиты от дуговых коротких замыканий, возникающих в  чейке.The purpose of the invention is to increase the reliability and sensitivity of protection against arc short circuits arising in a cell.

На фигс1 показано размещение фотодатчиков в отдельных  чейках ( отсеках ) комплектного распределительного устройства, которое в данном случае состоит из трех  чеек; наFig. 1 shows the arrangement of photo sensors in separate cells (compartments) of a complete switchgear, which in this case consists of three cells; on

фиг.2 - измерительна  и логические части устройства защиты.Fig. 2 illustrates the measuring and logical parts of a security device.

Устройство дифференциальной дуговой защиты  чеек комплектного распределительного устройства 1 состоит из фотодатчиков 2-7, резистивных делителей 8 и 9, компараторов (пороговых элементов 10 и И, образующих первые схемы 12-14 сравнени , имеющих два выхода, фильтров (полосовых фильтров) 15-17, соединенных с входами вторых схем 18-20 сравнени , первой, второй и третьей логических схем И 21 - 23, первого элемента 24 задержки, логической схемы ИЛИ 25, второго элемента 26 задержкиThe device of differential arc protection of cells of switchgear 1 consists of photosensors 2-7, resistive dividers 8 and 9, comparators (threshold elements 10 and I, forming the first comparison circuits 12-14, having two outputs, filters (bandpass filters) 15-17 connected to the inputs of the second comparison circuits 18-20, the first, second and third logic circuits AND 21 - 23, the first delay element 24, the logic circuit OR 25, the second delay element 26

22

СПSP

юYu

00 д00 d

Фотодатчики расположены внутри  чеек КРУ (КРУН) по два в каждой  чейке и соединены последовательно с фотодатчиками смежных  чеек. Цепи из последовательно включенных фотодатчиков включены параллельно между собой и с резисторами, образующими делитель напр жени . Фотодатчики и резистивный делитель напр жени  об- разуют мост.Photo sensors are located inside the switchgear cells (KRUN), two in each cell and connected in series with the photosensors of adjacent cells. Circuits from series-connected photosensors are connected in parallel with each other and with resistors forming a voltage divider. Photo sensors and a resistive voltage divider form a bridge.

Схемы 12-1А сравнени , состо щие из компараторов 10 и 11, имеют первый и второй выходы,сигнал высокого уровн  на которых по вл етс  при по- ложительном и отрицательном входном сигнале соответственно.Comparison circuits 12-1A, consisting of comparators 10 and 11, have first and second outputs, the high level signal of which appears with a positive and negative input signal, respectively.

В схему устройства защиты включены фильтры, которые выполнены полосовыми и настроенными на вторую гар- ионическую составл ющую частоты сети что позвол ет отстроитьс  от сигналов помех. В световом потоке электрической дуги содержитс  две основные составл ющие: посто нна  составл ю- ща  и втора  гармоника. Это дает возможность использовать данный информативный признак, присущий практически только световому потоку дуги, и выполнить защиту высокочувствитоль- ной и надежной.The protection device circuit includes filters that are made bandpass and tuned to the second harmonic component of the network frequency, which allows you to be rebuilt from interference signals. The luminous flux of an electric arc contains two main components: the constant component and the second harmonic. This makes it possible to use this informative feature, which is inherent practically only in the light flux of the arc, and to perform protection of a highly sensitive and reliable one.

При отсутствии дугового КЗ мог.т, образованный резистивным делителем и фотодатчиками, сбалансирован и сигналы на входах схем сравнени  близки к ir/лю, а все схемы 12 - 14 сравнени  наход тс  в несработанном состо нии и сигнал на их выходах рл вен нулю. Равны нулю также сигналы на выходах фильтров 15 - 17 и рых схем 18-20 сравнени , логических схем И 21-23, ИЛИ 25, элементов 24 и 25 задержки.In the absence of an arc, the short circuit formed by a resistive divider and photosensors is balanced and the signals at the inputs of the comparison circuits are close to ir / Li, and all the circuits 12-14 of the comparison are in an unworked state and the signal at their outputs is zero. The signals at the outputs of the filters 15–17 and of the comparison circuits 18–20, the AND 21–23, OR 25 logic circuits, delay elements 24 and 25 are also equal to zero.

Рассмотрим работу устройства в различных режимах,Consider the operation of the device in different modes,

При возникновении КЗ, сопровождаемого дугой внутри  чейки КРУ, например , в средней  чейке (фиг01), проводимость датчиков 4 и 5 возрастает, что приводит к по влению положитель- ного сигнала TJ. и отрицатепыгаго сигнала U;., .Это вызывает срабатывание схем 12 и 13 сравнени  и по вле- ние0 на втором и первом выходах соответственно сигналов высокого уров- н , что вызывает по вление выходного сигнала на выходе логической схемы И 21 и ИЛИ 25 и отключение поврежденной  чейки, а спуст  выдержкуWhen a short circuit occurs, accompanied by an arc inside the switchgear cell, for example, in the middle cell (Fig. 01), the conductivity of sensors 4 and 5 increases, which leads to the appearance of a positive signal TJ. and a negative signal U;.,. This triggers the comparison circuits 12 and 13 and the output 0 on the second and first outputs, respectively, of high level signals, which causes the output signal at the output of the logic circuit 21 and OR 25 and turns off damaged cell and later shutter speed

времени 0,1-0,3 с, отключение вводимого выключател ,time 0.1-0.3 s, disconnecting the input switch,

Существует также и второй канал, обеспечивающий отключение поврежденной  чейки без выдержки времени, обрзованный третьей схемой И, на входы которой поступают сигналы с выходов схемы 13 сравнени  защищаемой  чейки , вторых схем 18 и 19 сравнени  защищаемой и смежной  чеек, контролирующих уровень второй гармонической составл ющей светового потока, Это позвол ет надежно отключить поврежденную  чейку даже при освещении фотодатчиков смежных  чеек, например , при осмотре0There is also a second channel that provides disconnection of a damaged cell without time delay, formed by a third AND circuit, the inputs of which receive signals from the outputs of the protected cell comparison circuit 13, second protected circuits 18 and 19 of the protected and adjacent cells controlling the level of the second harmonic component of the light This makes it possible to reliably shut off the damaged cell even when the photosensors of adjacent cells are illuminated, for example, when inspecting

Третий канал, образованный логической схемой II 22, позвол ет отключить поврежденную  чейку с минимально возможной в данном случае выдержкой времени. На вход указанной схемы И подаютс  выходные сигналы с первог выхода схемы 13 сравнени  и второй схемы 19 сравнени , т.е. в данном случае контролирует с  относительный уровень полного сигнала защищаемой и смежных  чеек, а также абсолютный уровень сигнала второй гармоники , Это позвол ет осуществить защиту даже при выходе из стро  фотодатчиков смежной  чейки или выводе ее из работы.The third channel, formed by logic circuit 22 22, allows you to turn off the damaged cell with the shortest possible time delay in this case. The output signals from the first output of the comparison circuit 13 and the second comparison circuit 19, i.e. in this case, it controls the relative level of the full signal of the protected and adjacent cells, as well as the absolute level of the second harmonic signal. This allows protection even when the photocell of the adjacent cell is out of operation or is removed from operation.

При возникновении дуги в других  чейках защита работает аналогичнымIf an arc occurs in other cells, the protection works in the same way.

СПОСОбоМоFULLY

Таким образом, защита позвол ет за счет дифференциального сравнени  сигналов надежно вы вить дуго- :юс: КЗ, повысить чувствительность за счет контрол  смежных  чеек и конрол  наличи  второй гармонической сотавл ющей .Thus, protection allows, through differential comparison of signals, to reliably detect arcing: short circuit, increase sensitivity by controlling adjacent cells and controlling the presence of the second harmonic sotavluyu.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula аbut 1 о Устройство дл  дифференциально дуговой защиты  чеек комплектного распределительного устройства, содержащее фотодатчики дл  установки в каждой  чейке, первые схемы сравнени логические схемы И, элементы задержки , делитель напр жени  из последова тепьно соединенных резисторов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и чувствительности , дополнительно введены фотодатчики по одному на каждую  чейку , первые выводы первой группы фото511 o Device for differential arc protection of complete switchgear cells containing photosensors for installation in each cell, first comparison circuits AND logic, delay elements, voltage divider from a series of thermally connected resistors, in order to increase reliability and sensitivity , additionally introduced photo sensors, one for each cell, the first conclusions of the first group of photo51 датчиков, расположенных в разных  чейках, подключены к первому вывод делител  напр жени , второй вывод которого соединен с вторыми выводами второй группы фотодатчиков, расположенных в соответствующих  чейках,, второй вывод каждого фотодатчика соединен с вторым выводом соответствующего фотодатчика смежной  чей- ки и подключен к входам соответст- вующего фильтра и первой схемы сравнени , вторые схемы сравнени , входы которых подключены к выходам фильтров , цепь отключени  каждой защища емой  чейки, образованную первой и второй схемами И, третьей трехвходо- вой схемой И, первые входы которых подключены к первому выходу первой схемы сравнени  защищаемой  чейки, вторые входы второй и третьей схем И подключены к выходу второй схемыSensors located in different cells are connected to the first output of a voltage divider, the second output of which is connected to the second terminals of the second group of photo sensors located in the corresponding cells, the second terminal of each photo sensor is connected to the second output of the corresponding photo sensor of the adjacent cell and connected to the inputs the corresponding filter and the first comparison circuit, the second comparison circuit, whose inputs are connected to the filter outputs, the trip circuit of each protected cell formed by the first and second circuits , Third trehvhodo- howling AND circuit, first inputs of which are connected to the first output of the first comparing circuit protected cell, the second inputs of the second and third AND circuits are connected to the output of the second circuit Я76Я76 -.равнени  заащщаемой  чейки, третий вход третьей схемы И подключен к выходу второй схемы сравнени  смежной  чейки, второй вход первой схемы И под отючен ко второму выходу схемы сравнени  смежной  чейки, выход вто- оон схемы И подключен к входу первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом введенного элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первой и третьей схем И, к выходу элемента ИЛИ подключен второй элемент задержки, выход которого предназначен дл  включени  в цепь отключени  вводного выключател , -.the comparison of the protected cell, the third input of the third circuit AND is connected to the output of the second comparison circuit of the adjacent cell, the second input of the first circuit AND under the second output of the comparison circuit of the adjacent cell, the output of the second circuit AND, is connected to the input of the first delay element connected to the first input of an inputted OR element, the second and third inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and third AND circuits, to the output of the OR element a second delay element is connected, the output of which is intended to be switched off in the circuit and an input switch, 2. Устройство по п., о т л и - чающеес  тем, что фильтр выполнен полосовым и настроен на вторую гармоническую составл ющую частоты защищаемой сети.2. The device according to claim. 1 and 2, is that the filter is made band-wise and tuned to the second harmonic component of the frequency of the protected network. UHUh U;U; ь s ItLItL II LKJLkj m rom ro
SU884443410A 1988-06-20 1988-06-20 Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear SU1545287A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884443410A SU1545287A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884443410A SU1545287A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1545287A1 true SU1545287A1 (en) 1990-02-23

Family

ID=21382522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884443410A SU1545287A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1545287A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 997175, кл0 Н 02 Н 7/22, 19Я1. Авторское свидетельство СССР № 1043776, кл. Н 02 П 3/08, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4777479A (en) Switch position indicator
SU1545287A1 (en) Device for differential arc protection of cells of factory-assembled switchgear
DE3772019D1 (en) DIFFERENTIAL CURRENT SWITCH.
EP0040918A1 (en) A vacuum circuit interrupter with a pressure monitoring system
RU2024148C1 (en) Arc-protection device for factory-assembled switchgear
RU2020687C1 (en) Differential arc protective device for metalclad switchgear
US5663987A (en) Digital signal receiver device comprising filtering means
SU1543471A1 (en) Device for monitoring serviceability of three-phase relay protection
SU1116489A1 (en) Detection member for protecting three-phase electric installation against asymmetric short circuit
SU928257A1 (en) Device for locating point of failure in cable articles
GB1494354A (en) Amplifiers in combination with protective circuits
SU578665A1 (en) Quadrature voltage suppressor
SU983872A1 (en) Remote protection quick-action stage
SU1181075A2 (en) Reversible device
SU1136145A1 (en) Polyfunctional logic module
SU1164819A1 (en) Device for protection of thyristors of reactive power compensation
SU658644A1 (en) Earth-circuit incorporating device for determining mains faulty phase
SU489222A1 (en) Self Control Switch
SU1582270A1 (en) Method of arc protection of factory-assembled switchgear
SU1383105A1 (en) Double-beam photometer
SU1374324A1 (en) Apparatus for locating faulty phases in three-phase a.c.mains
RU2060478C1 (en) Capacitance force sensor
SU1610602A1 (en) Switching device
SU1053182A1 (en) Device for checking serviceability of relay protection with n groups of inputs
SU911354A1 (en) Device for voltage tolerance control