SU729720A2

SU729720A2 - Device for differential protection of collecting bars

Info

Publication number: SU729720A2
Application number: SU782595122A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Михайлов; Анатолий Стефанович Дордий; Владимир Романович Проус; Александр Леонидович Шумский
Original assignee: Предприятие П/Я В-2015
Priority date: 1978-03-20
Filing date: 1978-03-20
Publication date: 1980-04-25

Description

Изобретение относитс к дифференци альной защите сборных шин электроэнер гетических систэм переменного тока и вл етс усовершенствованием устройства , описанного в основном авт. св. 626463. Основное изобретение содержит цепи формировани рабочего и тормозного сигналов. Цепь формировани рабочего сигнала содержит соединенные последовательно преобразователи vTOK-напр жение, общие выводы которых подключены к первичной обмотке разделительного трансформатора, вторична обмотка которого подключена на вход двухполупериодного выпр мительного моста с рабочим резистором на выходе. Цепь формировани тормозного сигна ла содержит многофазный выпр мительный мост, ко входам которого подсоединены выводы преобразователем ток-напр жение , а на выходе включен тормозной резистор. Рабочий и тормозной резисторы устройства соединены последовательно, а параллельно им включен регулирующий органСП. Устройство по основному изобретени обладает недостаточной чувствительностью при дуговых коротких замыкани х в минимальном режиме, т. е. в режиме, когда распределительные шины включаютс на генераторное напр жение одним фидером, причем одновременно с включением на шинах возникает дуговое короткое замыкание с большим остаточньш напр жением. Ток дугового замыкани содержит высокочастотные составл ющие (в диапазоне до 20-30 кГц), которые неодинаково преобразовываютс рабочей и тормозной цеп ми защиты. Так как цепь формировани -, рабочего сигнала содержит индуктивности преобразователей ток-напр жение и разделительного трансформатора, а цепь формировани тормозного сигнала не содержит индуктивностей (в минимальном режиме преобразователь ток-напр жение подключен непосредственно через выпр мительный мост к тормозному резистору), то тормозной сигнал превышает рабочий. Это обуславливает нечувствительность защиты . Действительно, величины резисторов тормозного и рабочего выбираиотс из услови равенства тормозного и рабочего сигналов (с учетом коэффициента торможени ) при металлическом коротком замыкании (КЗ) на шинах,т.е.приThe invention relates to the differential protection of busbars of electric ac systems and is an improvement of the device described mainly by the author. St. 626463. The basic invention comprises working and braking signals. The working signal shaping circuit contains connected in series vTOK-voltage converters, the common leads of which are connected to the primary winding of an isolation transformer, the secondary winding of which is connected to the input of a full-wave rectifying bridge with an operating resistor at the output. The brake signal shaping circuit contains a multi-phase rectifying bridge, the inputs of which are connected to current-voltage converter terminals, and a braking resistor is connected to the output. The working and braking resistors of the device are connected in series, and in parallel with them is included the regulating organSP. The device according to the basic invention has insufficient sensitivity in case of arc short circuits in the minimum mode, i.e. in the mode when the distribution buses turn on the generator voltage with one feeder, and simultaneously with the start, an arc short circuit with a large residual voltage occurs on the buses. The arc closure current contains high-frequency components (in the range of up to 20-30 kHz), which are unequally transformed by the working and brake protection circuits. Since the operating-signal forming circuit contains the inductance of the current-voltage converters and the isolation transformer, and the braking signal-forming circuit does not contain inductances (in the minimum mode, the current-voltage converter is connected directly via a rectifying bridge to the braking resistor), the brake signal exceeds working. This causes insensitive protection. Indeed, the magnitudes of the braking and working resistors are chosen from the condition of equality of the braking and working signals (taking into account the braking coefficient) in the case of a metallic short circuit (SC) on the tires, i.e.

частоте тока КЗ близкой к промышленной (50 Гц).short-circuit current frequency close to industrial (50 Hz).

Так как полное сопротивление цепи фop /иpoвaни рабочего сигнала с увеличение частоты тока КЗ (дуговое КЗ) возрастает, то это снижает величину рабочего сигнала.Since the impedance of the circuit fop / force of the working signal with an increase in the frequency of the short-circuit current (arc short-circuit) increases, this reduces the value of the working signal.

Целью изобретени вл етс повышение чувствительностизащиты к дугйвым КЗ. Это достигаетс тем, что устройство по авторскому свидетельству 626463 дополнительно снабжено индуктивным сопротивлением, включенным на выходе многофазного выпр мительно .го моста последовательно с тормозным резистором.The aim of the invention is to increase the sensitivity of protection to arc guards. This is achieved by the fact that the device according to the author's testimony 626463 is additionally supplied with an inductive resistance connected at the output of the multiphase rectifying bridge in series with the braking resistor.

На чертеже изображена принципиальна схема предлагаемого устройства защиты. Оно содержит преобразователи 1 ток-напр жение питающих фидеров, преобразователи 2 ток-напр жение питаемых фидеров. Преобразователи токнапр жение соединены последовательно и подключены на входы 3-8 дифференциального реле. Последнее состоит из цепи формировани тормозного сигнала содержащей многофазный выпр мительный мост 9, на выходе которого включены соединенные последовательно тормозной резистор 10 и индуктивное сопротивление 11, и цепи формировани рабочего сигнала, содержащей разделительный трансформатор 12, вторична обмотка которого подключена на вход двухполупе йодного выпр мительного моста 13 с рабочим резистором 14 на выходе. Параллельно рабочему и тормозному резисторам подключен реагирующий орган 15.The drawing shows a schematic diagram of the proposed protection device. It contains converters 1 current-voltage supply feeders, converters 2 current-voltage powered feeders. The current transducers are connected in series and connected to the inputs 3-8 of the differential relay. The latter consists of a brake signal forming circuit containing a multi-phase rectifying bridge 9, the output of which includes series-connected brake resistor 10 and inductive resistance 11, and a working signal forming circuit containing a separation transformer 12, the secondary winding of which is connected to the input of a double iodine rectifying bridge 13 with a working resistor 14 at the output. In parallel with the working and braking resistors, a reacting body 15 is connected.

Работа предложенного устройства защиты аналогична работе устройствапрототипа . Введенное в схему устройства в отличие от устройства-прототипа индуктивное сопротивление 11 выравнивает рабочий и тормозной сигналы при наличии высокочастотных составл ющих в токе КЗ, т. е. при дуговых заг-мкани х. Величина сопротивлени 11 выбираетс из услови равенства индуктивных сопротивлений цепей формировани рабочего и тормозного сигнала .The operation of the proposed protection device is similar to the operation of the prototype device. The inductive impedance 11 introduced into the device circuit, unlike the prototype device, equalizes the working and brake signals in the presence of high-frequency components in the short-circuit current, i.e., at arc gag x. The magnitude of the resistance 11 is chosen from the condition of equality of the inductive resistances of the working and braking signal forming circuits.

Уменьшение рабочего сигнала при дуговых коротких замыкани х компенсируетс уменьшением тормозного сигнала , в результате этого повышаетс чувствительность защиты.A decrease in the operating signal during arc faults is compensated by a decrease in the braking signal, as a result of which the protection sensitivity is increased.

Таким образом предложенное устройство повыаает чувствительность защиты к дуговым КЗ что обуславливает существенный экономический эффект.Thus, the proposed device increases the sensitivity of protection to arc short-circuits which causes a significant economic effect.

Наиболее целесообразно примен ть 0 предложенное устройство в автономных энергосистемах, где веро тность дугового КЗ велика.It is most expedient to use the proposed device in autonomous power systems, where the probability of an arc fault is high.

Claims

1. For 2396688 / 24-07, cl. H 02 H 3/28, 1976, according to which the decision to issue an author's certificate was made.