SU63580A1 - Трехфазное реле направлени энергии ваттметрового типа - Google Patents

Description

При выполнении органов направлени , реагирующих на мощности положительной, отрицательной или нулевой последовательности, обычно примен ютс  специальные фильтры дл  токов и напр жений соответствующих фазовых последовательностей .

Фильтры дл  токов положительной и отрицательной последовательности представл ют собой нежелательный элемент устройств по следующим причинам.

В большинстве случаев эти фильтры выполн ютс  так, что на их выходе получаетс  напр жение, пропорцирнальное току. При этом их мощность относительно мала.

При выполнении фильтров с большими величинами токов (на выходе фильтра) по вл ютс  дополнительные погрешности (токи небаланса ) при отсутствии в первичных токах соответствующих составл ющих .

Кроме того, фильтры тока имеют низкий к. п. д.

Предлагаемый орган направлени  энергии положительной, отрицательной или нулевой последовательности выполн етс  без применени  фильтров дл  токов указанных последовательностей. Дл  этой цели токовые обмотки трёхфазного реле направлени  энергии включаютс  во вторичную цепь основных трансформаторов тока (на фазовые токи).

К обмотке напр жени  данного трёхфазного реле направлени  энергии подвод тс  составл ющие напр жений соответствующей фазовой последовательности. В зависимости от -того, составл ющие какой из последовательностей- будут подводитьс  к реле, последнее будет реагировать только на мощность данной последовательности. Так например, при подведении к обмоткам напр жени  трёхфазного реле напр жений отрицательной последовательности , реле будет реагировать на мощность отрицательной последовательности. Аналогично, при подведении к трёхфазному реле направлени  энергии напр жений нулевой последовательности реле будет реагировать на мощность нулевой последовательности.

Выщеуказанные положени  могут быть доказаны математически.

Дл  получени  по возможности максимального вращающего момента в реле могут быть предусмотрены соответствующие углы внутреннего сдвига между магнитными потоками обмоток токов и напр жений с учётом фазовых сдвигов, обусловленных - применением фильтров дл  симметричных составл ющих напр жени , т. е. реле может реагировать на мощность , пропарциона)льную величине Up IP cos (вр + а), где Up , Ip , Фр - напр жение, ток и угол между векторами Up и IP на зажимах реле, а а - угол внутреннего сдвига реле.

В случае необходимости одно и то же трёхфазное реле направлени  энергии может быть использовано ДЛЯ; реагировани  на. мощность любой последовательности при помощи вспомогательных реле переключающих цепи напр жени  трёхфазного реле направлени  энергии на фильтр напр жений соответствующей последовательности в, зависимостн от вида повреждеиизПри симметричном трё: сфазном коротком . замыкании реле направлени  энергии может приключатьс  к трансформатору напр жени  помимо фильтра, причём соответствующий фазовьщ сдвиг, в, цепи напр жени  должен, по возможности , обеспечивать наибольший крут щий момент.

Переключение реле с системы отрицательной последовательности на систему положительной последоватедьности или обратно может быть также осуществлено путём замены фаз с первичной стороны фильтра (с добавлением в случае необходимости устройств, создающих внутренний сдвиг в реле).

Работа предлагаемого реле и включение его в сеть по снены фиг. 1-7 чертежа. На всех фигурах цифрой 1 обозначено трёхфазное реле направлени , цифрой 2 - фильтр U2, а цифрой 3 - фильтр Uo.

На фиг. 1, 2 и 3 в качестве примеров приведены схемы, иллюстрирующие различные варианты включени  трёхфазного реле направлени  энергии на мощности фазовых

последовательностей. (Одноимённые концы обмоток обозначены крестиками ).

Фиг. 1 изображает схему цепей тока, единую дл  всех случаев. На фиг. 2 представлена схема цепей напр жени  при включении реле на мощность отрицательной последовательности , а на фиг. 3 - нулевой последовательности. Фиг. 4 изображает включение цепей напр жени  реле, реагирующего на мощность положительной последовательности (при U2-0) или на мощность отрицательной последовательности (при 1).,). В последнем случае вспомогательное реле переключает орган направлени  на фильтр напр жений отрицательной последовательности .

Приведенное выше схемы (фиг. 1, 2 и 3) относ тс  к случаю выполнени  трёхфазного реле направлени  энергии при помощи трёх однофазных элементов мощности, воздействующих на; общую подвижную систему, (ось или . диск). Однако, такое конструктивное выполнение трёхфазного реле направлени  энергиц отличаетс  относительной сложностью и громоздкостью. В индукционных , системах (например, типа ИМ-300), вследствие значительной величины момента инерции подвижной , системы, врем  действи  реле относительно велико (в.электродинамических системах типа RW-6 этот недостаток отпадает).

В св зи с этим  вл етс  целесообразным применение дл  выщеуказанной цели трёхфазного индукционного реле с цилиндрическим стаканчиком,, имеющего одноэлементное исполнение (фиг. 5). В конструкции , показанной на фиг. 5, на полюсах с чётными пор дковыми номерами располагаютс  обмотки тока, а на полюсах с нечётными пор дковыми номерами - обмотки напр жени .

На фиг. 6 и 7 показан возможный вариант включени  цепей тока и напр жени  трёхфазного одноэлементного реле направлени  энергии отрицательной последовательности .

Предмет изобретени 

Трёхфазное реле направлени  энергии ваттметрового типа, реагирующее на мощность положительной , отрицательной и нулевой последовательности , отличающееФиг . 1

с   тем, что в то врем , как обмотки напр жени  реле включены через фильтры соответствующих последовательностей , токовые обмотки включены непосредственно во вторичную цепь трансформаторов тока без соответствующих фильтров дл  тока.

Фиг. 2

а.

S е

гО

Фиг. 3

Фиг. 4