SU657502A1 - Устройство дл защиты электроустановки от перегрузки - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ необходимости установки дополнительных аппаратов, обеспечивающих зашиту от аварийного режима в сети трехфазного переменного тока, вызванного несимметрией фазных токов. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей извест ного бесконтактного реле перегрузки, а именно, защиты электрооборудовани  не только в зоне токов перегрузки, но и от несимметрии фазных токов без применени  дополнительных датчиков. Цель достигаетс  тем, что в схему известного реле перегрузки, содержащего три трансформатора тока, вторичные обмотхи которых соединены в звезду, емкостный накопитель, измерительный резистор , трехфазный выпр митель дл  разцельного питани  измерительного резисто ра и емкостного накопител  и блок, защиты от токов перегрузки, выход которого через элемент выдержки времени подключен к цепи из -электронного ключа и исполнительного элемента, дополнительно введены ре истивно-емкостный делитель, подключенный параллельно измерительному резистору, три параллельные RС -цепи подключенные черев диоды к вторичным обмоткам соответствующих трасформаторов тока и три элемента сравнени , при чем один из входов каждого из элементов сравнени  подсоединен к соответству щей параппепьнойЙС -цепи, вторые входы подсоединены к общей точке резистивноемкостного делител , а выходы.- ко вхо ду блока защиты от токов перегрузки. В устройстве защиты используетс  принцип определени  несимметрии фазных токов, основанный на сравнении напр жений , пропорциональных токам в фазах с напр жением, пропорциональным наибольщему файному току. В св зи с тем, что указанные напр жени  снимаютс  с одного измерительного резистора, задающего установку номинального тока максимально-токовой защиты, срабатывание уст ройства происходит независимо от величины этой уставки и от абсолютной величины токов в фазах, а зависит от уров н  несимметрии в относительных единицах . На чертеже представлена принципиальна  схема устройства. Вторичные обмотки трансформаторов тока 1-3, установленных в каждой фазе защищаемой сети, соединены в звсэду н подключены ко входу выпр мител . Диоды 4-6 трехфазного выпр мител  обеспечивают прохождение вторичного тока в отрицательный иолупериод по иомерительному резистору 7, на коегором создаетс  падение напр жени , пропорциональное величине первичного тока. Диоды 8-10 в положительный полупериод обеспечивают зар д емкостного накопител  11. Резистивно-емкостный делитель, состо щий из резисторов 12 , 13 и конденсатора 14, включен параллельно измерительному резистору 7. Диоды 15-17 служат дл  зар да конденсаторов 18-2О, разр д этих конденсаторов осуществл етс  через резисторы 21-23. Элементы сравнени  24-26 предназначены дл  сравнени  напр жений, снимаемых соответственно с конденсаторов 1820 с опорным напр жением, снимаемым с с конденсатора 14, которое определ етс  соотнощением сопротивлений 12 и-13. Выходы элементов сравнени  24-26 подключены ко входу блока защиты в зоне токов перегрузки 27. Блок 27 обеспечивает срабатывание устройства при превышении входным напр жением, снимаемым с измерительного уровн , а также при поступлении на его вход хот  бы одного выходного сигнала от элементов сравнени  24-26. Элемент выдержки времени 28 создает задержку сигнала, поступающего с в 1хода блока защиты от перегрузки на электронный ключ 29, который коммутирует исполнительный элемент 30 на емкостной накопитель 11. Создание задержки сигнала необходимо дл  отст ройк,и от асимметрии токов при переходных режимах в сети и дл  обеспечени  селективной работы устройств. Схема работает следующим образом. При протекании тока по полюсам аппарата конденсаторы 18-20 зар жаютс  через соответствующие диоды 15-17 до напр жени , пропорционального фазным токам. Конденсатор 14 зар жаетс  до напр жени , определ емого делителем, пропорционального наибольшему из токов в фазах, в случае амплитудной несиммет рии, либо пропорционального геометрической сумме токов, имеющих наименьший сдвиг фаз между собой, в случае фазовой несимметрии. Если токи во всех трех фазах равны между собой и сдвинуты на угол , то конденсатор 14 зар жаетс  до напр жени , меньшего по абсолютной величине, чем напр жение на конденсаторах 18-20. При этом элементы сравнени  24-26 не срабатывают, и сигнал на их выходах отсутствует.

При возникновении в сети аварийных режимов, харсэктеризуюшнхс  заданным уровнем несимметрии фазных токов, уровень напр жени  на конденсаторе 14 достигнет такой величины, что срабатывают соответствующие элементы сравнени  24, 25, 26, на выходе их по вл етс  сигнал на срабатывание блока защиты от токов перегрузки 27. Причем, в случае уменьшени  амплитуды одного из фаэных токов, срабатывает тот элемент сранени . Вход которого подсоединен к соответствующей ЕС. -цепи, в случае ее увеличени  срабатывают элементы сравнени  входы которых подсоединены к другим двум RC -цеп м, при фазовой несимметрии срабатывают все три элемента сравнени .

Выходной сигнал с блока 27 поступае на вход элемента выдержки времени 28, который создает необходимую задержку, и далее - на ключ 29. В исходном состо нии ключ 29 заперт, при поступлении сигнала с выхода элемента 28 он открываетс , и емкостной накопитель 11 разр жаетс  на обмотку электромагнита ЗО. Происходит срабатывание устройства.

Разр дные сопротивлени  21 - 23 и 13 выбраны таким образом, чтобы посто нные времени разр да емкостей 182О были меньше посто нной времени разр да емкости 14. Соотношени  между посто нными времени выбираютс  из услови  предотвращени  ложных срабатываний , защиты при возникновении в сети нормальных переходных процессов (следует отметить, что емкости 18-2 О зар жаютс  значительно быстрее, чем 14) И обеспечени  достаточной чувствительности и малого времени возврата системы в исходное состо ние после прекращени  несимметрии. Необходимый уровень чувствительности достигаетс  соответствующим выбором соотношени  сопротивлений 12 и 13.

В св зи с тем, что резистивно-емкостный делитель 12, 13, 14 также как и параллельные RC -цепи 18,21; 19,22j 20,23, включен параллельно измерительз- ному резистору 7, определ ющему уставку номинального тока защиты, срабатыванне устройства происходит независимо от кратности тока в шинах по отнощ| нию к номинальному, а зависит лишь от положени  движка переменного резистора S 12, определ ющего уставку по току срабатывани  при несимметрии фазных токов Срабатывание устройства в зоне токов перегрузки обеспечиваетс  блоком защиты от токов перегрузки 27 при превышении напр жени  на резисторе 7 заданного уровн .

Таким образом, при незначительном усложнении известное бесконтактное реле перегрузки приобретает новое полез15 ное качество: обеспечивает защиту электрооборудовани  не топько в зоне токов перегрузки, но и от аварийных режимов , вызванных несимметрией фазных

токов. 20

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  зашиты электроустановки от перегрузки, содержащее три трансформатора тока, вторичные обмотки которых соединены в звезду, емкостной накопитель , измерительный резистор, трехфазный выпр митель, обеспечивающий раздельное питание измерительного резистора и емкостного накопител , блок зашиты от токов перег эузки, выход которого через элемент выдержки времени подключен к цепи из электронного ключа и исполнительного элемента, о т л и ч а ю3S щ е е с   тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей путем обес . печени  защиты электрооборудовани  от несимметрии фазных токов, в него дополнительно введены резистивно-емкостной делитель, подключенный параллельно иэ . мерительному резистору,, три параллельные RC -цепи, подключенные через диоды к вторичным обмоткам соответствующих трансформаторов тока, и три элемента

   45 сранени , причем один из входов каждого ив элементов сравнени  подсоединен к соответствующей параллельной RC -цепи, вторые входы подсоединены к обшей точке резистивно-емкостного аелитеп , а выSO ходы - ко входу блока зашиты от токов перегрузки..

   V. . ,лУ-/

   .- --

   ,:.