SU739684A1 - Устройство дл защиты электрической сети низкого напр жени от тока короткого замыкани - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к.электро технике, в частности к области защиты электрической сети низкого напр жени  от токов короткого замыкани .

Известна защита, основанна  на фиксации превышени  допустимого предела током в защищаемой сети и отключении при это сети от источника электроэнергии, котора  используетс  в автоматических воздушных выключател х 1,

Недостатком данной защиты  вл етс  низка  помехоустойчивость, так как система защиты может реагировать не только на аварийное превышение током в сети допустимого значени , но и на кратковременные выбросы , вызванные переходными процессами и помехами.

Известна защита источников посто нного тока от коротких замыканий и перегрузок,основанна  на выделении информации о величине тока в контролируемой сети и сравнении ее с уставкой и последующим отключенй .ем сети в случае превышени  током в ней значени , определ емого уставкой , в котором сигнал, соответствующий току в сети, преобразуют в импульрное напр жение со скважностью , завис щей от величины входного сигнала, и сравнивают с опорным импульсным напр жением, имеющим заданную, скважность, определ ющую уставку срабатывани . При скважности контролируемого сигнала меньшей, чем скважность эталонного сигнала,

10 подают сигнал на срабатывание защиты 12 .

Недостатком этой защиты также  вл етс  сравнительно низка  помехоустойчивость , так как преобразова15 нию в импульсное напр жение подвергаетс  величина, соответствующа  значениюизмер емого тока в каждый данный момент времени что при наличии помех, например,- вызванных

20 включени ми и отключени ми потребителей и источников энергии в сети, может вызвать ложное срабатывание системы защиты.

Цель изобретени  - повышение по25 мехоустойчивости системы защиты электрической сети низкого напр жени  от тока короткого замыкани .

Это достигаетс  тем, что в известное устройство, содержащее

чик величины тока в защищаемой электрической сети, первый преобразова ёпьf к выходу которого подключен Первый вход блока сравнени , а выХОД последнего через пороговый элемент подключен к исполнительному органу, дополнительно .введены,синх- . ронизатор,генератор эталонного тока , второй преобразователь два интегратора и генератор тактовых сигналов , соединенные так, Что к выходу упом нутого датчика величины тока в защищаемой электрической сети подключены входы синхронизатора и первого интегратора, выход последнего подключен .к первому входу упом нутого первого преобразовател , выход синхронизатора через последовательно

соединенные генератор эталонного тока и второй интегратор подключен на первый вход второго преоб азоватёл , выход последнего включен Ма второй вход упом нутого блока сравнени ,а

на вторые входы;обоих.прербразователей включевы два раздельных выхода . генератора тактовых сигналов, ив

-случае превЕЛшени  разностью между проинтегрированной величийой, соответствующей величине тока в сети, ипроинтегрированной величиной образцового тока какой-1 ибо Наперед

заданной величины выдают сигнал

на. отключение сети, j

В св зи с тем, что наличие большого количества кратковременных поМёХв§Йёктричёской сети 1 /1Ожет приводить к ложным срабатывани; м систем защиты от.токов короткого;замыкани , в предла гаемом устройстве фиксирует ,icfl.Не мгНб:венн6ё превышение уровн  тбка в сети над допустимый уровнем, как это делаетс  в известных .способах , а нека  интегральна  величина,.

пропорциональна  количеству электричества , протекающего через контролируемую сеть за определённый промежуток времени. Выделенна  информаци  сравниваетс  с величиной, соответствующей количеству электричества , генерируемого за тот ke промежуток времени образцо вым генератором

. переменного тока- той же частоты,

Сигнал рассогласовани в случае превышени  определенного Допустимогб уровн  используют дл  Ьтключвни  ко.н.тролйруёМого участка: с4ти.

. . . .

. Повышениепомехоустойчивости базируетс  на том факте , чтр величина ампер-секундной площади пЬме-хи зна; чйтёльно Меньше ампер-сёк|гйднс й площади количества электричестваf протекающего .по сети в этот е промежуток времени, поэтому относительное изменение, общей ампе э-сек ндной площади , фиксируемой, системой защиты, будет при наличии помех мало по сравнению со случаем отсутстви  помезси. При начале режима короткого замыкани  изменение ампер-секундной площади будет весьма значительно, .

На чертеже изображена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 тока , одинаковые интеграторы 2 и 3, генератор 4 эталонного тока, преобразователи 5 и б, генератор 7 тактовых сигналов, блок 8 сравнени , пороговый элемент 9, синхронизатор 10 и исполнительный орган 11, причем выход датчика 1 тока через интегратор 2 и преобразователь 5 соединен с. одним из входов блока 8 сравнени  и параллельно черезсинхронизатор 10 - со входом reHefiaTOpa 4, выход которого через интегратор 3 и преобразователь б соединен с другим входоГЛ блока В сравнени , а выход последнего через пороговый элемент ,9 соединен со входом исполнительного органа 11, Управл емые входы преобразователей 5 и 6 соединены с выходом генератора 7 тактовых сигналов , . .

. Работает устройство сл едующим образом.

По.сигналу с выхода датчика 1 тока осуществл ют.с -помощью синхронизатора 10 синхронизацию эталонного тока, генерируемого генератором 4 эталонного (синусоидального) тока Подают сигнал с выхода датчика 1 тока и генератора 4 на интеграторы 2 и 3, напр жение с выхода которых через преобразователи 5 и 6, управл емые генератором 7 тактовых импулсов , подают на блок 8 сравнени ,При превышении ампер-секундной характеристикой в защищаемой (контролируемой ) сети определенного допустимого уровн  сигнал с выхода блока 8 сравнени  превышает заданный уровен определ емый порогом срабатывани  порогово.го элемента 9 , что вызывает срабатывание исполнительного органа 11, отключающего сеть.

Положительный эффект применени  устройства весьма значителен, так как он позвол ет практически Исклю .чить ложные срабатывани  системы , защиты, особенно во врем  переходных процессов, вызванных включени ми и отключени ми, различных нагрузок и генераторов, а также при по влении разного рода помех. Благодар  этому система защиты становитс  более на.цежной и качественной. Одновременно .сохран етс  ее высокоебыстродействие .

Формула . изобретени 

Устройство дл  защиты электричес- . кой сети низкого напр жени  от тока короткого замыкани , содержащее датчик величины тока в защищаемой электрической сети,. первый преобразова . I f . :тель, к выходу которого подключен первый вход блока сравнени , а выход последнего через порбговый элемент подключен к исполнительному органу, отличающеес  тем, что,с целью повышени  помехоус тойчивости устройства и сохранени  его быстродействи , в него вновь введены синхронизатор, генератор эталонного тока, второй преобразова тель, два интегратора и генератор тактовых сигналов, соединенные так, что к выходу упом нутого датчика величины тока в защищаемой электрй ческой сети подключены входы синхронизатора и первого интегратора, выход последнего подключен к первому входу первого преобразовател .

6 выход синхронизатора через последо- вательно соединенные генератор эта.- лонного тока и второй интегратор подключен на первый вход второго преобразовател , выход последнего включен на второй вход блока сравнени , а на вторые входы обоих преобразователей включены два раздельных выхода генератора тактовых сиг. налов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кузнецов Р.С. Аппараты распределительных устройств низкого напр жени . МгЛ.,Госэнергоиздат, 1962, с. 138-145. 2.Авторское свидетельство СССР 353307, кл. Н 02 Н 3/28, .1970.

О-fjJh

7

.-сЗи

Claims (3)

1. Формула .изобретения

   Устройство для защиты электрической сети низкого напряжения от тока ’ короткого замыкания, содержащее датчик величины тока в защищаемой электрической сети ,> первый преобразова• ' I тель, к выходу которого подключен первый вход блока сравнения, а выход последнего через порбговый эле- . мент подключен к исполнительному органу, отличающееся тем, что,с целью повышения помехоустойчивости устройства и сохранения его быстродействия, в него вновь введены синхронизатор, генератор эталонного тока, второй преобразователь, два интегратора и генератор тактовых сигналов, соединенные так, что к выходу упомянутого датчика величины тока в защищаемой электрической сети подключены входы синхронизатора и первого интегратора, выход последнего подключен к первому входу первого преобразователя, .739684 6 ·— * выход синхронизатора через последо' ' 1вательно соединенные генератор эталонного тока и второй интегратор подключен на первый вход второго преобразователя, выход последнего 5 включен на второй вход блока сравнения, а на вторые входы обоих преобразователей включены два раздельных выхода генератора тактовых сигналов,

   0 ' Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Кузнецов Р.С. Аппараты распределительных устройств низкого напряжения.
2. МгЛ.,Госэнергоиздат, 1962, с. 138-145.
3. 3 2. Авторское свидетельство СССР » 353307, кл, Н 02 Н 3/28, .1970.