SU473254A1 - Дифференциально-фазное реле - Google Patents

Description

1

Предлагаемое изобретение относитс  к релейной зайдите трансформаторов и автотрансформаторов электрической части электрических станций и подстанций и может цспользоватьс  дл  защиты силовых трансформаторов , автотрансформаторов и блоков генератор-трансформатор при возникновении внутренних коротких замыканий и развивающихс  витковых замыканий.

Дл  защиты силовых трансформаторов известно реле дифференциально-фазной защиты трансформаторов, содержащее входные трансформаторы, присоединенные к трансформаторам тока, установленным на выводах защищаемого объекта, схему преобразовани  входных величин, присоединенную к ней двухилечевую схему сравнени  и реагирующий орган с присоединенным к нему блоком торможени  при бросках тока намагничивани .

Однако в известных устройствах при внутренних к. 3., сопровождающихс  больщими токами , в цепь реагирующего органа выдаетс  противодействующее напр жение, что снижает чувствительность но цеп м реагирующего органа; ввиду небольщой кратности напр жени  срабатывани  реагирующего органа относительно напр жени  стабилизации стабилитронов при внещних К.З., сопровождающихс  больщими токами, снижаетс  селективность защиты к этим видам повреждени .

Цель изобретени  - повысить чувствительность но цеп м реагирующего органа и селективность защиты при сохранении ее быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в дифференциальио-фазном реле каждое плечо схемы сравнени  состоит из щунтирующего конденсатора, тормозного регистора и последовательно соединенного с ним рабочего резистора , защунтированного стабилитроном, причем выводы рабочих резисторов подсоединены к реагирующему органу через диоды, включенные в пр мом направлении по отнощению к днодам схемы преобразовани , а выводы

тормозных резисторов - через диоды в обратном направлении, причем общие точки рабочих и тормозных резисторов подсоединены через резисторы к средним точкам схемы преобразовани  входных величин.

Предлагаемое устройство содерл ит датчики тока 1, 2, которые соединены со схемами преобразовани  входных величин 3, 4 посредством добавочных сопротивлений 5-16, позвол ющих осуществить точную регулировку ток  срабатывани  каждого плеча и исключить перетоки из одной схемы сравненн  в другую и наоборот через реагирующий орган 17. Схемы преобразовани  входных величии состо т из диодов 18-25, иредназначенных дл  разделени  сигнала по знаку полуиериода и даю3

щих возможность суммировать сигналы одиоимеиных знаков и подавать нх па плечи схем сравнени  26, 27: сигналы одной пол рности, нанример положительной, - па резисторы 28, 29, отрииательной - 30, 31.

Стабилитроиы 32, 33 позвол ют ограничивать величину подаваемых сигналов на рабочие нлечи блоков сравнени  (резисторы 30, 31) и, таким образом, при достаточно больших кратиост х токов в плечах защиты иозвол ют исключить информаиию о величине токов плеч, а оставл ть ииформацию лишь о фазе токов, т. е. реле  вл етс  дифференциальио-фазиым в области больших токов. Исполнение тормозных нлеч позвол ет не ограничивать сигнал, сннмаемый с этих плеч. К выходам схем сравнени  подключены конденсаторы 34, 35, позвол ющие улучшить работу реле нри виешних к. з., сопровождающихс  значительными токами, при которых возможна существенна  фазова  погрешность трансформаторов тока, котора  увеличивает длительность тормозного сигнала на 30-40° в течение каждого полуиериода. Конденсаторы 34, 35 со стороны рабочих нлсч схем cpaBiieии  соединены с реагирующим органом 17 через диоды 36, 37. Последние предназначены дл  иронускапи  сигнала со стороны рабочнх плеч схем сравнени  иа реагирующий орган только в случае превышенн  величины сигнала рабочего плеча схемы сравнени  над сигналом тормозного плеча. Дноды 38, 39 позвол ют исключить вли иие одиой схемы сравнени  па другую со стороны тормозных плеч.

Конденсатор 40 предназначен дл  устраненп  вибрации  кор  реагирующего органа 17. Блокировка от бросков тока намагничиванн  41 может быть выполнена но любому нринципу , например торможени  от четиых гармоник или разиости амплитуд соседних иолупериодов . При к. 3. в зоне действи  загциты ввиду того, что в нлечах защиты протекают токи , имеющие одно и то же нанравление э. д. с., наводимые во вторичных обмотках датчиков тока 1, 2, имеют один и тот же зиак, т. е. в каждый момеит во всех плечах защиты пол рность токов одинакова и поэтому образуетс  сигпал только на одном из нлеч каждой схемы сравненн : в один полупериод - на резисторах 30, 31, в другой - 28, 29. В момент по влени  сигнала на рабочем нлече (резисторы 30, 31) любой схемы сравненн  сигнала на тормозном нлече (28, 29) этой же схемы сравнени  нет. Поэтому с выхода схемы сравнени  снимаетс  больнюй но велнчнне сигнал и реле срабатывает. При этом нанр жение на реагпруюгдем органе is 5--7 раз превышает папр жение срабать вани  и равно папр жепию стабилизации иел1и1ен::ь Х элементов 32, 33. Это обеспечивает достаточную чувствительиость по цеп м реангруклцсго оргапа и способствует новышемпо быстродействи  реле. Если к. з. сопровождаетс  апериодической составл ющей, возможна некото4

ра  задержка нри срабатывании блока торможенн  от бросков тока намагничивани .

Прц витковом замыкании иа защищаемом трансформаторе и налични вытекаюш.его тока нагрузки надеине нанр л еиие на резисторах 28-31 мало, стабилитроны 32, 33 ие открываютс  и рабочий сигиал не ограиичиваетс . Поэтому напр жение между точками аи б или а и б ироиорционально разности токов

нлеч защиты. Если геометрическа  разница в величине втекающего и вытекающего токов достигает (0,3-0,4) /I,, ироисходит срабатывание реле. Чувствительиость реле в этом режиме оиредел етс  выбором напр жеии  срабатывани  реагирующего органа. Таким образом , в этом режиме защита работает как обычна  дифференциальна . При к. з. вне зоны действи  защиты, сопровождающемс  большими вытекающими токами в каждый

момент времени, имеютс  как втекающие, так и вытекаюни-1е из действи  токи. Поэтому э.д. с. во вторичиых обмотках датчиков тока имеют различиые знаки и сигналы возникают одновремеиио на всех нлечах схем сравнеии  (28-31).

При больших ио величине токах, вытекаюндих из зоны действи  защиты, сигналы па рабочих плечах 29, 31 схем сравнени  ограничиваютс  стабилитронами 32, 33, а иа тормозных плечах этих схем (28, 30) по вл етс  значптельный по величине сигна. В результате этого на выходах схем сравнени  (точки а, б и а , б возиикают напр жени , иод действием которых диоды 36-39 закрываютс  и

не пропускают сигнал на реагирующий орган. Реле не срабатывает, В переходном процессе (пока существует апериодическа  слагающа  в первичном токе) реагирующий орган испытывает торможеиие со стороны блока отстройки от броска тока намагиичивани .

Предмет изобретени 

Дпффереициально-фазиое реле, содержащее входиые траисформаторы, ирисоединенные к

трансформаторам тока, установленным на выводах защищаемого объекта, схему преобразовапи  входных величин, присоедииенную к пей двухплечевую схему сравненн  и реагируюн ий орган с подсоедииеппым к нему блоко: , торможени  при бросках тока пал1агничпванн , о т л и ч а ю нд е е с   тем, что, с целью повглгненн  чувствительности, каждое плечо схемы сравиени  состонт из шунтируюшего кондеисатора, тормозного резистора и нослем .ователыю соедииенного с ннм рабочего резнстора , зашунтироваиного стабилитроном, нричем выводы рабочих резисторов подсоединены к реагирующему органу через диоды, включенные в пр мом панравленни по отношению к

диодам схемы преобразовани , а выводы тормозпых резисторов - через диоды в обратном иаправлеппп, причем общие точки рабочих и тормозных резисторов подсоединены через резисторы к средним точкам схемы иреобразо )ап11  входных величин.