Claims (3)
ЩИТЫ кик в услови х пвреходйого процесса и при наличии перемежающейс дуги, так и в услови х замыканий через большие пере ходные сопротивлени . При этом работа устройства обеспечиваетс без использсша ки составл ющих нулевой последовдтельности и соответственно трансформаторов тока нулевой последовательности. На чертеже дана схема шшсьшаемого устройства. Устройство содержит измерительный орган 1 фааногю тока (трансформатор тока или элекоромагнитный детчик), заградитель вый фильтр 2 (пром14шленной) частс ы , усилитель 3 со стабильным регулируе мым коэффициентом усилени , промежуто Щ )1й тра)нсформатор 4 с выпр мителем и сглаживающим элементом, нагрузочный элемент 5, состо щий из реалсторов 6-11 и Транзисторов 12-14, нелинейное сопротив- ленве 15, включающее в себ резистор 16 и диод 17, логический элемент И 18, на диодах 19-24, логический элемент ИЛИ 25 на резисторах 26-28 и диодах 29-31, испо нительный орган 32, состо щий из трио да 33, диодов 34 и 35, выходного реле 36 и резистора 37, и блок 38 питани и сигна лизации. . Блоки 1-4 предназначены соответс-гаенно дл измерени фазного тока, выделени его составл ющих неосновной частоты, их усилени и получени посто нного напр жени , прогторционального уровню этих состав- лшоших, и осуществл ют, указанное преобразсдаание тока кадвдой.фазы присоединени , Блок 5 предназначен дл сравнени между собой полученных посто нных напр жений. Блок 15 обеспечивает проведение указанН (ЯЧ сравнени в широком диапазоне изменени сравниваемых напр жений. Блоки 18 и 25 предназначены дл определени соотношений этих напр жений. Одно из налр - жений превьпиает два других, два из напр же-к йий превышают третье, либо все три измер мых напр жени равны. Блок 25 выдает сигнал на срабатывание или блокировку исполнительного органа 32. Блок 38 предна; начен дл обеспечени напр жени питани на всех блоках за1Щ1ты и сигнализации срабатывани выходного реле блока 32. Устройство работае;т следующим с Зразом При отключенном защищаемом прнсоеди- нелии л выдаче напр жени питани на устройство при лосто нньЕХ напр жени , определаемых гармоилческим составом фазных токов присэолинонл , Е Ej . Транзисторы 12-14 наход тс в состо нии .-и1це;п Я (Злагода ш иаличлю сопротив лений D-ll. Диоды 19-24 логических эле ментов И провод т тсш в npsJMOM направлении , при этомТе«ш эамьшаютс через со« противлени 26«-28. Диоды 29-31 логкческого элемента ИЛИ не провод т, так как Параметры элементов схемы выбраны так, что потенциал точки d вьТше потенциалов то чек (С1,-5,с |. Транзистор 33 находитс в соето ш1И отсечки, выходное реле 36 обесто чено. При нормальной работе защихйаемого при соединени гармонический состав фазных токов идентичен, вследствие,чего Ej ,. Ес1Ш ёы цепочка 16-17 {блок 15) огсутство: вала, то работа схемы была бы полностью I идентична случаю , так как токи jOT этих э д. с. были бы равны нупю ( цепь замыкани этих токов). , Поскольку .при измерении составл ющих фазного тока, их усилении и выпр млении неизбежно вноситс погрешность, то строго говор Е 7 Щ При отсутствии блока 15 допустима по грешность формировани напр жений зависит от величин этих напр жений, так как уровень запирани транзисторов 12 14 вл етс заданной величиной. Дл увеличени диапазона работы схемы в сторону бо ы их напр жений в1шючена цепочка 16-17 с нелинейным сопротивле- ни:ем, величина которого при малых токах относителыао велика, а при больших токах уменьшаетс до значени , близкого к чине резиотора 16. Тогда в случае Е| Е.« Е,схема работает следующим образом: при малых величинах напр жений ее работа практически идентична рассмотренному случаю Е Eji™ Е,0; при больших величинах напр жений через цепочку 16-17 протекают токи от этих напр жений, проход щие через переходы эмиттер-база транзисторов 12-14 и увеличивающие глубину их насыщени . Вследствие этого дальнейша часть схемы работает идентично случаю Е| Е . При однофазном замыканий на защищаемом присоединении уровень составл ющих неосновной частоты тока поврежденной фа зы превышает уровни токов двух друтих фаз. В этом случае одно из напр жений превышает два других примерно рав11ЫХ напр жени . При Е -Е Е распределение показано на чертеже сплошными стрелками . В этом режиме транзистор 12 находитс в состо нии насыщени , а транзисторы 13 и 14 - в состо нии отсечки. Соответственно диоды 19 и 24 провод т ток в пр мом направлении, а диоды 2О-23 не провод т. Следовательно, логический элемент И на диодах 21 и 22 переходит в другое состо ние, поэтому транзистор 33 переходит Е иасыщешюе состо ние благодар про|т8какшо тока чарез диод 30 и резистор 27 злемеета ИЛИ. Вьи;одное репе 36 срабатывает . По этому выбирают параметры цепочки 16«.17 резистор 16 используют такой величт ы, чтобы обеспечивалось на деэшгое срабатывание при превьпиении одаюй из э. д, с, над другим е ,V3 раз. Это обеспечивает достаточную « увстЪнтельнрс ъ дл случа одного отходжаего от шин нрисоедине Если E.S транзисторы 12 и 14 nepexoAirr в соатоание отсечки, элемент И на диодах 23 а 24 переходит в другое состо ние,транзистор 33 переходит в соето ние насышешщ благодар протеканию тока через диод 31 и резистор 26. Реле 36 срабатывает,. При Е Е транзисторы 12 и |13 i переход т в состо ние насыщени , элемент И на диодах 19 и 2О опрокидываетс , тран зНЗэ.ор 33 от1срывает з благодар протека. ;щпо тока через диод 29 и сопротивпенип .28, Реле 36 срабатывает. ; Таким образом, схема устройства обес печивает срабатывание выходного реле в I случае, если лзобое из трех напржкений пре |вышает два других, : При одно({)азном замыкании в сети вне ; защищаемого нрисоед1шени уровень состав |Л к цих неосновной частоты тока повреладен ной фазы ниже уровней токов двух других .фаз. При Е Е распределение токов ОТ Э.Д.С. показано на чертеже пунктирными :стрелками, В этом режиме транзистор 12 переходит в состо ние опгоечки. Однако ни .один логический элемент И при заом не переходит в л.ругое состошше, а транзистор : 33 продолжает оставатьс в состо нии ol 1сечки. Реле 36 обесточено. При ЕХЕ Е is состо ние отсечки переходит транзистор :13, а при Е Е| « транзистор 14. Таким образом, устройство обеспечивает блокировку защиты независимо от того, из трех нагхр жений меньше двух другиХ или при трех равных напр жени х, Предлагаемое устройствозаищты обладает :высокой чувствительностью: обеспечиваетс |надежное срабатывание при наличии только одного отход щего присоедшюни , а при уве личе5ши числа присоединений чувствитеш ность защиты еще более повышаетс в отношении суммарного емкостного тока сети к емкостному току защищаемого присоединени , Дл работы устройства не требуетс введени какой-либо временной задержки, что.позвол ет повысить быстродействие устройст. Формула изобретени Устройство дл защиты от однофазных замыканий на землю в компенсированных, сет х и в сет х с изолированной нейтралью, содержащее измерительные органы фазных токов защищаемого присоединени , выходы которых через (заградительные фильтры ос новхюй частоты подключены к усилител м с выходными промежуточными трансформаторами , ко вторичным обмоткам которых подключе- |иы выпр мители со сглажт-гаающими элементаГкш , объедгшеиные одноименными полюсами и с подключе шыми другими полюсами к I звезде из трех нагрузочных элементов, {отличающеес тем, что, с целью повыщени чувствительности, селективности и быстродействи , объединенна точка выпр мителей соединена через нелинейное сопротивление с нейтралью звезды нагрузочных элементов а параллельно нагрузочным элементам подключены три логических элемента И, каждый из которых имеет два входа, причем к каждому нагрузочному эле- 1менту подсоединены первый вход одного элемента И и второй вход другого элемента И, выходы элементов И через логичес|кий элемент ИЛИ подключены к исполнительJHOMy органу. I Ис1Х)чники информадии, прга1 тые во вни- : мание при экспертизе: 1.Кискачи В. М., Назаров Ю. Г. Сигнализаци однофазных замыканий на землю в компенсированных кабельных сет х 6-10 |кв. Труды ВНИИЭ, вып. ХУ1, Госэнерго издат , 1963, стр. 219-251. BOARDS kick in the conditions of a pivot process and in the presence of an intermittent arc, and in the conditions of short circuits through large transient resistances. In this case, the operation of the device is ensured without using the components of the zero sequence and, accordingly, of the zero sequence current transformers. The drawing is a diagram of the device. The device contains a measuring unit 1 of the current phanogue (current transformer or an electromagnetic magnetic device), a barrier filter 2 (industrial frequency), an amplifier 3 with a stable adjustable gain factor, span 1) 1 transformer 4 with a straightener and a smoothing element, a load element 5, consisting of realtors 6–11 and transistors 12–14, nonlinear resistance 15, including resistor 16 and diode 17, logic element AND 18, diodes 19–24, logic element OR 25 at resistors 26- 28 and diodes 29-31, actuator 32, PICs are discharged from the trio and 33, diodes 34 and 35, the output relay 36 and resistor 37 and the power unit 38 and signa tion of. . Blocks 1-4 are designed accordingly to measure the phase current, isolate its components of the non-fundamental frequency, amplify them and obtain a constant voltage, progressive to the level of these components, and carry out the indicated conversion of the current by a cadda of the phase of the connection, Block 5 designed to compare the resulting DC voltages with each other. Block 15 provides the indicated H (NPP comparisons over a wide range of compared stresses. Blocks 18 and 25 are designed to determine the ratios of these stresses. One of the surpasses the other two, two of the stresses exceed the third, or all three The measured voltages are equal. Block 25 issues a signal for actuation or blocking of the actuator 32. Block 38 is triggered; started to provide power supply voltage on all power supply units and signaling the output relay of block 32. The device works; With Vrazom When the protected connection is disconnected and the supply voltage is applied to the device under the voltage of the terminal, determined by the harmonic composition of the phase currents, the e-cell, Ej. Transistors 12-14 are in the state. resistances D-ll. Diodes 19-24 of logic elements AND are conducted in the npsJMOM direction, and THESE are extended through from "resistance 26" -28. Diodes 29-31 of the logic element OR are not conducted, because the Element Parameters the circuits are chosen so that the potential of point d is higher than the potentials of the check (C1, -5, s |. The transistor 33 is connected to a cut-off, the output relay 36 is de-energized. In normal operation, the joint protection at the harmonic composition of the phase currents is identical, due to which Ej,. If the chain is 16-17 {block 15) of the shaft: shaft, the operation of the circuit would be completely I identical to the case, since the currents jOT of these e d. would be equal to nupu (the circuit of the circuit of these currents). Since the measurement of the components of the phase current, their amplification and rectification inevitably introduces an error, then strictly speaking E 7 W In the absence of block 15, the error of voltage formation depends on the values of these voltages, since the level of the transistors 12 14 VL by a given value. To increase the range of operation of the circuit in the direction of the voltage of their voltages, a 16-17 chain with nonlinear resistance is applied: this is, the value of which is relatively high at low currents, and reduced at high currents to a value close to the resistor 16. E | E. “E, the circuit works as follows: at small voltages, its operation is almost identical to the case E considered, Eji ™ E, 0; at large voltages, currents from these voltages flow through the chain 16-17, passing through the emitter-base transitions of transistors 12-14 and increasing the depth of their saturation. As a consequence, the further part of the scheme works identically to the case E | E. In case of single-phase short circuits at the protected connection, the level of the components of the non-basic frequency of the current of the damaged phase exceeds the levels of the currents of the two other phases. In this case, one of the voltages exceeds the other two approximately equal voltages. When E - E E distribution is shown in the drawing by solid arrows. In this mode, transistor 12 is in a saturation state, and transistors 13 and 14 are in a cutoff state. Accordingly, the diodes 19 and 24 are flowing in the forward direction, and the diodes 2O-23 are not conducting. Consequently, the AND gate on the diodes 21 and 22 is transferred to another state, therefore, the transistor 33 goes to E and the saturated state is due to the current through the diode 30 and the resistor 27 of the circuit OR. Wii; one turnip 36 works. According to this, the parameters of the chain 16 “.17 resistor 16 are chosen to be of such a magnitude that it is provided for a deesh operation when it transforms from one day to another. d, s, over another e, v3 times. This provides a sufficient amount for the case of a single bus connection and a connection. If ES transistors 12 and 14 nepexoAirr are connected to the cut-off, the And element on the diodes 23 and 24 goes to another state, the transistor 33 goes to the next state due to the current flowing through the diode 31 and resistor 26. Relay 36 is triggered ,. At E E, the transistors 12 and | 13 i go into saturation, the AND element on the diodes 19 and 2O is overturned, and the transistor 33 is pulled off due to leakage. ; current through the diode 29 and resist .28, Relay 36 is triggered. ; Thus, the device circuit ensures the operation of the output relay in the first case, if the best of the three voltages exceeds the other two,: With one ({) short circuit in the network outside; of the protected layer, the level of the composition | L to cix of the nonbasic frequency of the current of the modified phase is lower than the levels of the currents of the other two phases. At Е Е the distribution of currents is FROM is shown in the drawing by dashed arrows: In this mode, transistor 12 transitions to the state of an opgun. However, neither a single logical element AND during the call is transferred to the other, but the transistor: 33 continues to remain in the ol 1 slot state. Relay 36 is de-energized. When EXE E is the cut-off state goes the transistor: 13, and when EE | "Transistor 14. Thus, the device provides protection blocking, regardless of whether the three loads are less than the other two or at three equal voltages, the proposed device possesses: high sensitivity: it provides | reliable operation when there is only one outgoing connection, and with an increase in the number of connections, the sensitivity of protection is further increased in relation to the total capacitive current of the network to the capacitive current of the protected connection, no operation is required for the operation of the device a time delay is chto.pozvol ustroyst improve performance. Formula of the Invention A device for protection against single-phase earth faults in compensated networks and networks with insulated neutral, containing measuring bodies of phase currents of the protected connection, the outputs of which are connected to (ground-line protection filters with output intermediate transformers, secondary windings of which are connected by rectifiers with smoothing-out elements of the GKS, connected with the same poles and with other poles connected to the I star of three load elements In order to increase sensitivity, selectivity and speed, the joint point of rectifiers is connected via a nonlinear resistance to the star neutral of the load elements, and three logical elements AND are connected in parallel to the load elements, each of which has two inputs, each with the load element is connected to the first input of one element AND and the second input of another element AND, the outputs of the elements AND through a logical element OR are connected to the executive body. I Is1X) Chairs of information, taken into account at the examination: 1.Kiskachi V.M., Nazarov Yu.G. Signaling of single-phase earth faults in compensated cable networks x 6-10 | sq. Works VNIIE, vol. HU1, Gosenergo izdat, 1963, pp. 219-251.
2.Авт. св. № 384172, кл. Н02НЗ/16, 1973. 2. Avt. St. No. 384172, cl. NO2 / 16, 1973.
3.Авт. св. N5: 299908, кл. П02Н 3/16, 1971.3. Avt. St. N5: 299908, cl. P02N 3/16, 1971.