SU1725314A1 - Device for direct lateral protection of two parallel lines - Google Patents

Device for direct lateral protection of two parallel lines Download PDF

Info

Publication number
SU1725314A1
SU1725314A1 SU904815197A SU4815197A SU1725314A1 SU 1725314 A1 SU1725314 A1 SU 1725314A1 SU 904815197 A SU904815197 A SU 904815197A SU 4815197 A SU4815197 A SU 4815197A SU 1725314 A1 SU1725314 A1 SU 1725314A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lines
transformer
current
parallel lines
difference
Prior art date
Application number
SU904815197A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Самойлович Кузник
Original Assignee
Ю.С.Кузник .
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 Ю.С.Кузник . filed Critical Ю.С.Кузник .
Priority to SU904815197A priority Critical patent/SU1725314A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1725314A1 publication Critical patent/SU1725314A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Сущность изобретени : выполнение блока вы влени  величины и направлени  разности токов линий в виде трехстержневого трансформатора, нагрузочного и регулировочного резисторов , диодов, пол ризованного реле и фазоповоротной схемы позвол ет повысить чувствительность устройства. 1 ил.SUMMARY OF THE INVENTION: Performing a unit for detecting the magnitude and direction of a difference in line currents in the form of a three-rod transformer, load and control resistors, diodes, a polarized relay, and a phase-rotation circuit increases the sensitivity of the device. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , к устройствам дл  избирательной защиты параллельных линий.The invention relates to electrical engineering, to devices for selective protection of parallel lines.

Известны устройства балансной защиты параллельных линий, содержащие элементы контрол  тока каждой линии и устройства их сравнени  дл  избирательного действи  защиты при КЗ на одной из параллельных линий.The devices for balanced protection of parallel lines are known, which contain elements for controlling the current of each line and devices for their comparison for the selective action of protection in case of short circuits on one of the parallel lines.

Балансные защиты не обеспечивают, действие на подстанци х без источника питани , поэтому имеют ограниченное применение.Balanced protection does not provide action at substations without a power source, therefore they have limited application.

Известны также устройства направленной поперечной защиты параллельных линий, содержащее измерительные трансформаторы, реле контрол  величины и направлени  разности токов с выходными цеп ми отключени  выключателей параллельных линий.Also known are devices for directional protection of parallel lines comprising measuring transformers, a relay controlling the magnitude and direction of the current difference with output disconnecting circuits of switches of parallel lines.

Направленные поперечные защиты вы вл ют поврежденную линию на основе сравнени  направлени  токов вDirectional transverse protection reveals a damaged line based on a comparison of the direction of the currents in the

«Л"L

лини х вне зависимости от наличи  источников питани  на подстанции.lines regardless of the availability of power sources at the substation.

Недостатками- данного устройства  вл ютс  наличие мертвой .зоны от близких трехфазных КЗ и необходимость значительного загрублени  защиты при.включении ее на параллельных .лини х разной длины.The disadvantages of this device are the presence of a dead zone from close three-phase short circuits and the need for a significant deeper protection when it is turned on on parallel lines of different lengths.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  дифференциальной защиты двух параллельных линий электропередач, содержащее датчики тока линий, выходы которых соединены с входами блока вы влени  величины и направлени  разности токов линий, и исполнительный элемент .воздействи  на выключатели с учетом вы- бранного соотношени  сравниваемых токов через промежуточные элементы их усилени .The closest to the present invention is a device for differential protection of two parallel power lines, containing line current sensors, the outputs of which are connected to the inputs of the unit for detecting the magnitude and direction of the line current difference, and the actuator acting on the switches, taking into account the selected ratio of compared currents through the intermediate elements of their amplification.

Дифференциальна  защита на герко- .нах в магнитном поле фазных проводов параллельных линий имеет высокуюDifferential protection on hermetic-waves in a magnetic field of phase conductors of parallel lines has a high

JJ

tsD СЛtsD SL

соwith

А172A172

чувствительность и возможность выравнивани  балансируемых токов дл  защи ты параллельных линий разной длины.sensitivity and the ability to equalize balanced currents to protect parallel lines of different lengths.

Недостатком данного устройства  вл етс  отсутствие необходимой чувст- вительности действи  защиты на подстанции без источников питани  и необходимость использовани  усилителей сравниваемых токов линий, что пони жает надежность работы защиты в .целом .The disadvantage of this device is the lack of the required sensitivity of the protection at the substation without power sources and the need to use amplifiers of the compared line currents, which reduces the reliability of the protection as a whole.

Цель изобретени  - повышение чув- ствительност.и защиты параллельных линий,The purpose of the invention is to increase the sensitivity and protection of parallel lines,

На чертеже изображена схема включени  направленной поперечной защиты .параллельных линий.The drawing shows a scheme for the inclusion of directional transverse protection of parallel lines.

На параллельных лини х 1 и 2 включены трансформаторы 3 и k тока, к ко- торым подключены первичные обмотки 5.и 6 трехстержневого трансформатора 7, на крайних стержн х которого установлены также вторичные.обмотки 8,и 9 с одинаковым числом витков. Вторич- на  обмотка 10 установлена на среднем стержне и подключена в цепь выхода фазоповоротной схемы 11 от трансформатора 12 напр жени  к нагрузочному резистору 13, к которому под- ключены последовательно обмотки 8 и 9 регулировочный резистор 1А-с раз- дельными цеп ми разно включенных диодов 15 и 16 обмоток 17 и 18 пол ризованного реле, контакты 19 и 20 которого включены в цеп х отключени  выключателей 21 и 22 линии 1 и 2. Число витков первичных обмоток 5 и 6 трансформатора 7 выбрано пропорционально сопротивлению параллельных ли- ний 1 и 2 соответственно.On parallel lines x 1 and 2, the transformers 3 and k are connected, to which the primary windings 5. and 6 of the three-core transformer 7 are connected, on the extreme rods of which are also installed the secondary windings 8 and 9 with the same number of turns. The secondary winding 10 is installed on the middle rod and connected to the output circuit of the phase-turning circuit 11 from the voltage transformer 12 to the load resistor 13, to which the windings 8 and 9 are connected in series regulating resistor 1A-with separate circuits of differently connected diodes 15 and 16 windings 17 and 18 of a polarized relay, contacts 19 and 20 of which are included in the opening circuit of switches 21 and 22 lines 1 and 2. The number of turns of the primary windings 5 and 6 of transformer 7 is proportional to the resistance of parallel lines 1 and 2, respectively .

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При перетоках нагрузки или внешних КЗ токи в параллельных лини х 1 и 2 распредел ютс  обратно, пропорционально их сопротивлени м и имеют одинаковое направление в трансформа- торах 3 и 4 тока, которые питают первичные обмотки 5 и 6 трансформатора 7. За счет выбора числа витков обмоток 5 и 6 пропорционально сопротивлени м линий 1 и 2 их ампервитки имеют одинаковую величину даже при раз- ных длинах или сопротивлений линий, поэтому результирующее напр жение от вторичных обмоток 8 и 9 имеют нулевое значение с исключением возможWhen the load flows or external short circuits, the currents in parallel lines 1 and 2 are distributed inversely, in proportion to their resistances, and have the same direction in transformers 3 and 4 currents that feed the primary windings 5 and 6 of transformer 7. By choosing the number of turns windings 5 and 6 are proportional to the resistances of lines 1 and 2, their amperages are of the same magnitude even at different lengths or resistances of the lines, therefore the resulting voltage from the secondary windings 8 and 9 have a zero value with the exception of

Q . Q.

5five

0 5 0 5 0 0 5 0 5 0

0 5 0 5

5five

ности срабатывани  пол ризованного реле в любую сторону.the operation of the polarized relay in any direction.

При КЗ на линии 1 ток в ее цепи превышает величину тока в линии 2, в которой он протекает или того же направлени , что в линии 1, или в противоположном направлении. В обоих случа х разность первичных токов имеют достаточную величину, от которой алгебраическа  сумма вторичных напр жений обмоток 8 и 9 вызывает циркул цию токов в обмотках 17 или 18 пол ризованного реле через диоды 15 или 16 и общий регулировочный резистор 13, на который поступает также напр жение от фазосдвигающей схемы : 11 трансформатора 12 напр жени  сов- : местно с напр жением обмотки 10 от алгебраической суммы магнитных потоков от токов обмоток 5 и 6 при питании их от трансформаторов 3 и k тока,With a short circuit on line 1, the current in its circuit exceeds the amount of current in line 2, in which it flows either in the same direction as in line 1, or in the opposite direction. In both cases, the difference in primary currents is sufficiently large, from which the algebraic sum of the secondary voltages of windings 8 and 9 causes the currents to circulate in the windings 17 or 18 of the polarized relay through diodes 15 or 16 and a common regulating resistor 13, to which also voltage from the phase-shifting circuit: 11 transformer 12 voltage is common-: local with voltage of winding 10 from algebraic sum of magnetic fluxes from currents of windings 5 and 6 when powered from transformers 3 and k current,

Фазосдвигающа  схема 11 имеет угол сдвига, равный углу сопротивлени  защищаемых линий, поэтому напр жение на его выходе или совпадает с напр жением от вторичных обмоток транс- I форматора 7 или находитс  в противо- фазе. Поскольку разнопол рные обмотки 1 и 18 пол ризованного реле включены через разно направленные диоды 15 и 16, поэтому ток проходит только через ту обмотку, в которой напр жение питани  от трансформатора 7 не совпа-: дает с опорным напр жением на резисторе 1 3 от цепей напр жени  подстанции . Дл  обмотки с совпадением напр -, жений от трансформатора 7 и от трансформатора 12 с учетом сдвига его на схеме 11 на нагрузочном резисторе 13 происходит запирание опорным напр - ; жением диода 15 или 16, поэтому схема работает в зависимости от направ- лени  разности токов по отношению к j напр жению на шинах подстанции. Опор-; ное напр жение без напр жени  от раз- ности токов не вызывает срабатывани  пол ризованного реле ввиду одинаковой величины токов в ее разнопол рных обмотках 17 и f8.The phase shifting circuit 11 has a shift angle equal to the resistance angle of the lines to be protected, so the voltage at its output either coincides with the voltage from the secondary windings of the transformer 7 or is in opposite phase. Since the opposite-polarity windings 1 and 18 of the polarized relay are connected through oppositely directed diodes 15 and 16, therefore, the current passes only through that winding in which the supply voltage from the transformer 7 does not coincide: it gives the reference voltage across the resistor 1 3 from the circuits voltage substation. For the winding with the coincidence of the voltages from the transformer 7 and from the transformer 12, taking into account its shift in the circuit 11 on the load resistor 13, the locking is supported by the reference voltage; diode 15 or 16, so the circuit operates depending on the direction of the current difference with respect to j voltage on the substation buses. Support-; Voltage without voltage from the difference of currents does not trigger the polarized relay due to the same magnitude of currents in its opposite polarity windings 17 and f8.

При условии превышени  токов в сторону линии 1 замыкаютс  контакты 19 пол ризованного реле в цепи отключени  выключател  21; а при обратном направлении токов замыкаютс  контакты 20 в цепи отключени  выключател  22. Регулировочным.резистором 14On condition that the currents exceed the line 1, the contacts 19 of the polarized relay in the trip circuit of the switch 21 are closed; and in the reverse direction of the currents, contacts 20 are closed in the trip circuit of the breaker 22. The adjusting resistor 14

5Т75T7

обеспечиваетс  настройка требуемой уставки срабатывани  защиты; отсУроен ной от тока небаланса нагрузки одной из линий или сквозного тока КЗ с уметом их выравнивани  соответствующими витками первичных обмоток 5 и 6 трансформатора 7.setting of the desired protection setting is provided; Unloaded from the unbalance current of the load of one of the lines or through the short circuit current with their alignment by the corresponding turns of the primary windings 5 and 6 of the transformer 7.

Вторична  обмотка 10 трансформатора 7 подпитывает опорное напр же- ние на нагрузочном резисторе 13 от суммы токов линии 1 и 2, выбор направлени  вектора напр жений от суммы токов от подстанции в сторону линии- совпадает с вектором вторичного напр  жени  от схемы 11 трансформатора 12 напр жени . При близком трехфазном КЗ напр жение на трансформаторе Напр жени  отсутствует, поэтому в качестве опорного используетс  напр же- ние от вторичной обмотки 10, вызван-} ное суммой токов линий 1 и 2. В случае отсутстви  источников .питани  на подстанции направленность защиты обеспечиваетс  за счет суммарного тока от остаточного напр жени  подключенных к подстанции электродви- . гателей. Дл  быстродействующей поперечной защиты в первый момент возникновени  КЗ .уровень остаточного на пр жени  сохран етс  дл  возможности обеспечени  направленности действи  защиты даже при близком трехфазном КЗ у шин подстанции. , -.В результате на основе указанного принципа исполнени  поперечной на- правленной защиты обеспечиваетс  необходима  высока  чувствительность защиты при любых видах КЗ в любом месте параллельных линий в разных режи- The secondary winding 10 of the transformer 7 feeds the reference voltage on the load resistor 13 from the sum of the currents of the line 1 and 2, the choice of the direction of the voltage vector from the sum of the currents from the substation towards the line coincides with the secondary voltage vector from the voltage transformer 11 . With a near three-phase short-circuit voltage, the voltage on the transformer is absent, therefore the voltage from the secondary winding 10, caused by the sum of the currents of lines 1 and 2, is used as the reference. In the absence of power sources at the substation, the protection directivity is provided by the total current from the residual voltage of the electric motor connected to the substation. gateli. For high-speed transverse protection, at the first moment of occurrence of a short-circuit, the residual level of the yarn is retained in order to be able to ensure the directionality of the protection even with a close three-phase short circuit at the substation tires. As a result, on the basis of the specified principle of cross-directional protection, it is necessary to ensure high sensitivity of protection for any kind of short-circuit in any place of parallel lines in different modes.

Ц.6C.6

мах их питани  и даже при условии возможной разницы их длины.max their nutrition and even if there is a possible difference in their length.

Claims (1)

Формула из о .б р е т е н и  Formula of .bethen and Устройство дл  направленной поперечной защиты дву параллельных линий , содержащее датчики тока линий, выходы которых соединены с входами блока вы влени  величины и направлени  разности токов линий, и исполнительный элемент, о тли чаю щ е- е с   тем, что, с целью повышени  чувствительности, блок вы влени  величины и направлени  разности токов линий выполнен в виде трехстержнево- го трансформатора, нагрузочного и регулировочного резисторов, диодов, пол ризованного реле и фазоповоротной схемы, при этом на крайних стержн х трехстержневого трансформатора рас- .1 положены одинаково направленные первичные обмотки, выводы которых  вл ютс  входами блока вы влени  величины и направлени  разности токов линий число витков которых пропорционально сопротивлению контролируемых линий, и вторичные обмотки с одинаковым числом витков,- которые подключены последовательно через нагрузочный и р егу- лировочный резисторы к объединенным п араллельно через разнопол рно включенные диоды обмоткам пол ризованного реле, параллельно нагрузочному резистору через обмотку, расположенную на среднем стержне, подключены выходы фазоповоротной схемы, вход которой предназначен дл  подключени  к трансформатору напр жени  питающих шин.A device for directional transverse protection of two parallel lines, containing sensors for current lines, the outputs of which are connected to the inputs of the unit for detecting the magnitude and direction of the difference between the currents of the lines, and an actuator, which, in order to increase the sensitivity, The unit for detecting the magnitude and direction of the difference in the current of the lines is made in the form of a three-core transformer, load and control resistors, diodes, a polarized relay and a phase-turning circuit, with the extreme rods of the three-rod The transformer is arranged with .1 equally directed primary windings, the conclusions of which are the inputs of the unit for detecting the magnitude and direction of the difference in the current of the lines; - the lining resistors to the integrated parallel across the diode connected to the windings of the polarized relay, parallel to the load resistor through the winding located on the middle rod, connected to the outputs of the phase rotation circuit, the input of which is intended for connection to the voltage transformer of the supply busbars. //
SU904815197A 1990-04-17 1990-04-17 Device for direct lateral protection of two parallel lines SU1725314A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815197A SU1725314A1 (en) 1990-04-17 1990-04-17 Device for direct lateral protection of two parallel lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815197A SU1725314A1 (en) 1990-04-17 1990-04-17 Device for direct lateral protection of two parallel lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1725314A1 true SU1725314A1 (en) 1992-04-07

Family

ID=21508819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904815197A SU1725314A1 (en) 1990-04-17 1990-04-17 Device for direct lateral protection of two parallel lines

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1725314A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 809440, кл. Н 02 Н 3/28, 1981. Федосеев А„М. Релейна защита электроэнер готических систем. М.: Энергоатомиздат, 1984, с. 484-489. Авторское свидетельство СССР № 1319138, кл. Н 02 Н 3/28, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5077627A (en) Solid-state trip device for a protective circuit breaker of a three-phase mains system, enabling the type of fault to be detected
US3944888A (en) Selective tripping of two-pole ground fault interrupter
US7944654B2 (en) Multiple-pole circuit breaker with shared current sensor for arcing fault detection
JP2000048703A (en) Circuit breaker
US3555360A (en) Phase controlled ground fault circuit interrupter
US3959695A (en) Circuit interrupter with ground fault trip control
US3895263A (en) Grounded neutral detector drive circuit for two pole ground fault interrupter
US4156884A (en) Ground fault protection system for industrial power circuits
US4044395A (en) Ground fault protection system
GB1355827A (en) Electrical power distribution system
AU754350B2 (en) Circuit breaker
PL115041B1 (en) Device designed to stop breaker operation in an interrupting system
US3604982A (en) Ground fault and overload current interrupting apparatus
US3579038A (en) Electrical fault protection system
US3532935A (en) Static network protective relay
SU1725314A1 (en) Device for direct lateral protection of two parallel lines
US4513340A (en) Power transmission line protective apparatus
US4363066A (en) Protective relay
US2909708A (en) Electrical protective apparatus
USRE30304E (en) Ground fault protection system
RU2176123C1 (en) Method and device for differential current protection of three-phase transformer
US3728580A (en) Core-balance earth leakage protection
US3710190A (en) Fault current protective circuit for a load supplied from single or polyphase systems
US2515784A (en) Bus bar protection system with current polarized directional current relay
SU1104613A1 (en) Device for protecting chunt reactors against short-circuit