Изобретение относитс к автомати зации компенсированных электрических сетей. Известно по основному авт.ев. № 564680 устройство дл автоматичес кого регулировани тока компенсации которое содержит трансформатор напр жени , подключенный низковольтны ми обмотками к блоку выбора поврежденной фазы и блокирующим элементам Выход блока выбора поврежденной фазы через фильтр основной гармоники сети соединен с первым входом фаэочувствительного усилител , на второ вход которого через первый блокирую щий элемент подаетс напр жение сме щени нейтрали. Выход, фазочувствител ного усилител через sanoNmHaroiuee устройство св зан с исполнительным органом .дугогас щей Катушки. Выход второго блокирующего элемента, состо щего из LC-фильтра высших частот и реле, подключенного на выход этого фильтра, соединен с фазочувст вительным усилителем у . Работа устройства основана на измерении фазы между напр жением смещени нейтрали и напр жением поврежденной фазы, когда последн за землена через активкое сО1Тротивле ние. Это устройство обеспечивает полную компенсацию емкостной составл ющей тока замыкани на землю. При этом активна составл юща в остаточном токе в месте замыкани фазы сети на землю остаетс нескомпенсированной , что обусловливает возникновение зaзe ш ющeй дуги и, следовательно , снижает нгхдежность работы электрической сети. Цель изобретени - уменьшент е тока замыкани на зем.лю и повышение надежности работы компенсированной электрической сети. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл автоматического регулировани тока компенсации по авт.св. № 564680 введены дроссель с обмоткой подмагничивани дл подключени к фазам сети и последовательно соед иненные фазовы{5 детектор, усилитель-интегратор и второй исполнительный орган, причем к соответствующим входам фазового детектора подключены выходы блокирующего элемента по напр. жению смещени нейтрали и фильтра основной гармоники сети, а выход второго исполнительного органа подключен к обмотке подмагничивани дроссел . На фиг,1 приведена структурна слема устройства дл автоматического рагулировани тока компенсации; на фиг. 2 - векторна диа;гра:-/1.,1а напр жаний , поступающих на входы устройства. етройстзо содержит трансформато 1 напр кенр Я, блок 2 выбора повреж .ценной .;, блокирув цие элементы 3 и 4 , фильГр 5 основной гармоники се ти, фазочувствительный усилитель 6, запоминающий элемент 7, исполнитель ный элемент 8, фазовый детектор 9, второй ncn нителъный элемент 11, дроссель 12, Блок 2, состо щий из трех реле мкнкмального напр жени , предназначен дл выбора поврежденной фазы и о т к л i 04 е н и с и г нала п р и о т с у т с т в и и зэгЖКани на землю. Выход блока 2 соЕДлкен с выходом Фильтра 5, который преднс1значен дл вьщелен основ ной гармоники сети из наггр жени повре;кденной фазы. Выход фильтра 5 подключен к первому входу фазочувствительного усилител б. К второму входу фазочувст вительного усилител 6 через блокирующий элемент 3 подаетс напр жени с меще ч и н е и т р ал и . Блок и ру ющи и э лемент 3 обеспечивает подачу напр жени смещени нейтрали лишь в режиме замлкани фазы на землю. На выходе фазочувствительного усилт-ттел б фор мируетс сигршл, иол. рность которог определ етс режимом компенсации (недокомпенсаци или перекомпенса- ци )f а величины стройки компенсации. Выход. фазочувствителър)ого усилител соединен с первым входом запоминающего элемента 7, второй вход ,которого св зан с блокирующим элементом 4 Блокирующий элемент 4, со сто щий из LC-фильтра; высших часто и реле, включенного на вкхсд этого фильтра предназначен дл отключени выхода фазочувствительного усилител при перемегцающемо дуговом замыкани Выход запоминаюш,его устройства св з с исполнительным элементом 8, регул рующим настройку основной компенсирующей индуктивности в нулевой точке сети, Фазовый детектор 9 предназнггчен дл получени си1нала, пропорционал ного величине активной соотазл ющей тока замыкани на землю. Выход фазо вого детектора 9 через усилитель-ин тегратор 10 и второй исполнительный элемент 11 св зан с обмоткой подмаг ничивани дополнительного дроссел 12. На фиг. 2 приведена векторна диа грамма, по сн юсца принцип работы предлагаемого устройства. На. вектор ной диaгpa мe X,Q условно кзобрало.-ет индуктивное сопротивление, включенное между нейтралью присоединительного трансформатора и землей. Индуктивное сопротивление Х,р пг)едаазмачепо дл компенсации емкосткой составл ющей тогса замыкани на зам .по. Дополнительное индуктивное сопротивление , включенное можду одной из фаз и землей, слухгит дл компенсации актигэной составл ющей тока 2а мкани ка зег-шю. ри замыкании ;ia землю, например, фазы А дополнительное индуктивное сопротивление Х)в автоматически подключаетс к фазе В, то есть к отстающей ф-а.зе по отношению к поврежден н.о и , Работает устройство следующим образом . При метс1ллическог/ или дуговом устойчивом заглыкании одной из на зем77ю (например, фазы л) ее напр жение относительно земли U;,,, снижаетс , i-io до нул . СрабалываеТ реле минимального напркнени блока 2, которое подает сигна.п и,-,, на фильтр 5. Вьщелепное в фильтре 5 нагтр жение основной гармоники riocTynaeT на первые входы фазочувствительного усилител 6 и фазового детектора 9, на вторые входы которых через реле м а к с и м ал ь н о го на п р ж е н и б л о к и р у к щего элемента 3 подводитс , напр жение с:мещени нейтрали U -jo , если ег-о величина превьпиает 15% фазного напр жени сети. В рассматриваемог-; режиме регулирование величины Х вызывает проимуществе:нно имзенение фазы лектора и,/). Этот вектор, как по)-:сзано на ф и г% 2 , С) п и сы в а е т к р у г о в у ю д и а гр , построенную на резонансном векторе U-jOpt.,i .При наличии активной составл ющей в остаточном токе в месте замыкани на землю этс1 кругова дигратуИ,1а не достигает точки Шд (ее димаетр меньше фазного на.г,:р жени сети ,д ) ,, что обусловливает некоторое остаточное напр жение U poj-ia поврежденной фазе сети при резор ансной настройке X ; (, , Регулирование индуктивного сопротивлени Xip вызывс;е изгленение преимущественно величи;1ы вектора Ll.() т.е. раз м е р а круг о в о н д и а г р а Mf.i},, котора при некотором значении Х,д мои .. гулирование напр хени U-j , а из.менением величины X j р - проддольнсе .регулирование того ;е наггр жени . Необхо .димо только В1.:брать такие значечтобы конец вектони Зс .циагра.щ напр жений фиг, 2). Дл этого в ф|азочувствиельном усилителе 6 опорное напр жение U.JQ поворачи90° , Тогда ваетс на посто нный угол на выходе этого фаз( чувствительного ;илител по вл етс посто нное напр жение , пропорциональное углуThe invention relates to the automation of compensated electrical networks. Known by the main av.ev. No. 564680 A device for automatic regulation of the compensation current, which contains a voltage transformer connected by low-voltage windings to a block for selecting the damaged phase and blocking elements. The output of the block for selecting the damaged phase is connected to the first input of the phage-sensitive amplifier to the second input of the phage-sensitive amplifier. the locking element is supplied with the bias voltage of the neutral. The output of the phase-sensitive amplifier through the sanoNmHaroiuee device is connected to the executive organ of the arcing coil. The output of the second blocking element, consisting of a high-frequency LC filter and a relay connected to the output of this filter, is connected to a phase-sensitive amplifier y. The operation of the device is based on measuring the phase between the bias voltage of the neutral and the voltage of the damaged phase, when the latter is grounded through the active CO1 Resistivity. This device provides full compensation for the capacitive component of the earth fault current. In this case, the active component in the residual current at the site of the closing of the mains phase to the ground remains uncompensated, which causes the occurrence of an intruding arc and, therefore, reduces the efficiency of the electrical network. The purpose of the invention is to reduce the earth fault current and increase the reliability of the compensated electrical network. The goal is achieved by the fact that the device for automatic control of the compensation current by auth.St. No. 564680 introduced a choke coil with bias winding for connecting to the mains phases and sequentially connected phase {5 detector, amplifier-integrator and second actuator, with the outputs of the blocking element connected to the corresponding inputs of the phase detector. displacement of the neutral and filter of the main harmonic of the network, and the output of the second actuator is connected to the bias winding of the throttle. Fig. 1 shows the structural arrangement of the device for automatic adjustment of the compensation current; in fig. 2 - vector dia; gra: - / 1., 1a of the voltage applied to the device inputs. etroistzo contains transformer 1 for example, I, block 2 of the damaged circuit.; blocking elements 3 and 4, filter main harmonic of the network, phase-sensitive amplifier 6, storage element 7, performing element 8, phase detector 9, second ncn filament element 11, throttle 12, Block 2, consisting of three relays of micron-voltage, is designed to select the damaged phase and the phase i 04 e n and the g p p and the second with the st and zhegZHKani to the ground. The output of block 2 is connected to the output of Filter 5, which is meant for fulfilling the fundamental harmonics of the network from damage loading to the digital phase. The output of the filter 5 is connected to the first input of the phase-sensitive amplifier. B. To the second input of the phase-sensitive amplifier 6 through the blocking element 3, voltage is supplied from the center of the station to the ground. The unit and the ruts and the element 3 provide the supply of the bias voltage of the neutral only in the mode of milling the phase to earth. At the output of the phase-sensitive amplifier, tBel b is formed by sigrchl, iol. The degree of which is determined by the compensation mode (undercompensation or overcompensation) f and the magnitude of the compensation construction. Output. phase-sensitive amplifier is connected to the first input of the storage element 7, the second input, which is connected to the blocking element 4 The blocking element 4, consisting of an LC filter; Often higher and the relay included on the VCCD of this filter is designed to turn off the output of a phase-sensitive amplifier with a re-arcing arc closure. The memory is memorized, its device is connected to an actuating element 8, which controls the setting of the main compensating inductance at the zero point of the network , proportional to the value of the corresponding current of the ground fault. The output of the phase detector 9 through the amplifier-integrator 10 and the second actuating element 11 is connected with the bias winding of the additional throttle 12. In FIG. 2 shows a vector diagram, at a low angle, the principle of operation of the proposed device. On. vector diagram me X, Q conditionally cobraced. is the inductive resistance connected between the neutral of the connecting transformer and the earth. Inductive resistance X, p pg) is foodstuffs to compensate for the capacitive component of the closure of the vice. Additional inductive impedance, connected by one of the phases and the ground, is rumored to compensate for the actena component of the current 2a of the cuspidus. When a short circuit; ia earth, for example, phase A, additional inductive resistance X) in automatically connects to phase B, i.e. to lagging f.a.z in relation to damaged n and, The device works as follows. When a metric / or arc steady zaklykaniyu one of the earth (for example, phase l) its voltage relative to the earth U ;, ,, decreases, i-io to zero. Snooze the minimum block relay 2, which provides a signal, and, -, to filter 5. All of the basic voltage of the riocTynaeT main harmonic in filter 5 is applied to the first inputs of the phase-sensitive amplifier 6 and phase detector 9, to the second inputs of which through a relay with the voltage on the clamp and the block and p of the clamping element 3 is supplied, the voltage from: U -jo neutral location, if its value exceeds 15% of the mains phase voltage . In the-; In this mode, the regulation of the value of X causes the advantages: a new phase of the lecturer and, /). This vector, as in) -: szano on f and g% 2, C) p and sy in a et tokr y in about yu d and a gr, built on the resonant vector U-jOpt., I. the presence of an active component in the residual current in the place of the ground fault ets1 circular game, 1a does not reach the point Shd (its dimer is less than the phase voltage g,: network voltage, e), which causes some residual voltage U poj-ia damaged mains phase during resolution setting X; (,, Regulation of inductive impedance Xip caused; its extinction is predominantly large; 1y of the vector Ll. () I.e. the size of the circle is about an odd and a gra Mf.i}, which for some value X, d my .. gulirovanie strains Uj, and the change in the value of X j p - prodolnost. Regulation of that; e nagruzheniya. Need Bimo only B1.: Take such a meaning to the end of the vectoni of the Zi. 2). For this, in the phytosensitive amplifier 6, the reference voltage U.JQ is rotated 90 °, Then it is at a constant angle at the output of this phase (sensitive; the body appears a constant voltage proportional to the angle
сдвига « между напр жени ми УзрИ U а на выходе фазового детектора 9 по вл етс напр жение, пропорциональное углу р между напр жением и вектором, перпендикул рНЕлм к вектоРУ .A shift between the voltage of the Structural Insulator Ua and at the output of the phase detector 9 appears a voltage proportional to the angle p between the voltage and the vector, perpendicular to the vector to the vector.
Совместна работа фазочувствительного усилител 6 и фазового детектора 9 на свои исполнительные органы приводит к тому, что потенциал вектора напр жени нейтрали совмещаетс с потенциалом точки ид и остаточный ток в месте замыкани фазы сети на землю будет состо ть только из высших гармоник. Любое отклонение вектора вектора по продольной , так и по поперечной ос м немедленно фиксируетс yкaзaнны ш измерительными элементами регул тора и устран етс соответствующей корректировкой настройки индуктивностей XLOH XLU .The joint operation of the phase-sensitive amplifier 6 and the phase detector 9 to their executive bodies leads to the fact that the potential of the neutral voltage vector is matched with the potential of the id point and the residual current in the place of the phase closure of the network to earth will consist only of higher harmonics. Any deviation of the vector of the vector along the longitudinal and transverse axes is immediately recorded by the measuring elements of the regulator w and is eliminated by an appropriate adjustment of the XLOH XLU inductance setting.
Эффективность гашени дуги в месте повреждени повышаетс за счет того, что в устройстве дл автоматического регулировани тока компенсации с двойным регулированием напр жени поперечным и продольным) после оптимальной настройки индуктиБностей , на минимум напр жени поврежденной фазы и последующего отключени повреждени напр жени .на этой базе не восстанавливаетс . Оно продолжает сохран тьс равным нулю сколь угодно длительное врем , пока сохран етс указанна оптимальна настройка индуктивностей и не зависит от величины сопротивлени RJ в месте замыкани фазы на зем.пю.The arc quenching efficiency at the damage site is increased due to the fact that in the device for automatic regulation of the compensation current with double voltage regulation transverse and longitudinal) after optimal adjustment of inductances, to a minimum of the voltage of the damaged phase and subsequent disconnection of the voltage damage. restored. It continues to remain equal to zero for an arbitrarily long time, as long as the indicated optimal tuning of the inductances remains and does not depend on the value of the resistance RJ at the point of phase closure to ground.
После восстановлени электрической прочности в месте повреждени дополнительна индуктивность может быть отключена автоматически.After the restoration of electrical strength at the site of damage, the additional inductance can be switched off automatically.
Полна компенсаци емкостной и активной составл ютцих тока замыкани на землю с помощью предлагаемого устройства значительно уменьшает веро тность возникновени заземл ющей дуги и, следовательно, повышает надежность работы электрической сети и безопасность обслуживани электроустановки.Full compensation of the capacitive and active components of the earth fault current using the proposed device significantly reduces the likelihood of a grounding arc and, consequently, increases the reliability of the electrical network and the safety of electrical installation service.