SU748633A1 - Device for directional protection of ac mains from short-circuiting - Google Patents

Device for directional protection of ac mains from short-circuiting Download PDF

Info

Publication number
SU748633A1
SU748633A1 SU782621433A SU2621433A SU748633A1 SU 748633 A1 SU748633 A1 SU 748633A1 SU 782621433 A SU782621433 A SU 782621433A SU 2621433 A SU2621433 A SU 2621433A SU 748633 A1 SU748633 A1 SU 748633A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
phase
resistor
voltage
short
Prior art date
Application number
SU782621433A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Коваленко
Николай Петрович Ольховик
Рабин Константинович Самниашвили
Василий Иванович Васильченко
Геннадий Кириллович Писарев
Original Assignee
Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт filed Critical Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority to SU782621433A priority Critical patent/SU748633A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU748633A1 publication Critical patent/SU748633A1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

: . I . ; Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  защиты элемента сети переменного тока от короткого замыкани . Зашита контролирует как величину тока защищаемого элемента, так и фазовое соотношение между током и напр жением. Известно устройство дл  защиты, содержащ сравнени  по фазе, выполненную на транзисторе Щ,Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  защиты , содержащее юмеритё1(ьше трансформаторы тока и напр жени , ограничительные резисторы , диодь, блоки сравнени  по фазе и исполнительные реле. При этом блоки сравнени  по фазе могут ьт вьшолнены,например, а транзисторе. Защита рагирует на активную составл ющую тока заЩШЦаемого элемента сети {2. Однако в многофазной сети необходима установка по существу Независимых комплектов по числу фаз, что усложн ет устройство. Цель изобретени  - упрощение при бойьшом числе фаз защищаемой сети. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  направленной защиты сети переменного тока от короткого замыкани , содержащее включенные в каждой .фазе защищаемой сети соответственно измерительный трансформатор напр жени , вторична  обмотка которого через резистор подключена к базаэмиттерному переходу транзистора, измерительный трансформатор тока, вторична  обмотка которого зйшунтйрована первым резистором и через второй резистор подключена одним выходом к первому входному полюсу полу- проводникового выпр мительного моста, к выходным полюсам которого подк;почешл эмиттер и коллектор указанного транзистора, а также исполнительный орган, введен резистрршй делитель напр жени , одно плечо которого зашунтировано конденсатором, включенный между объедш1еш1ЫА4и вторыми входными полюсами tynovMHyToro полупроводникового выпр мительного моста и общей точкой вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока, а исполнительный орган через дополнительно введенные по числу фаз диоды, сое37:. I. ; This invention relates to electrical engineering and is intended to protect an alternating current network element from short-circuiting. The protection monitors both the magnitude of the current of the protected element and the phase relation between current and voltage. A device for protection containing phase comparisons made on a transistor U is known. The device closest to the invention according to its technical nature is a protection device containing measures 1 (current and voltage transformers, limiting resistors, a diode, phase comparison blocks and executive relays In this case, the phase comparison units may be implemented, for example, in a transistor. The protection responds to the active component of the current of the SCHEDLEED network element {2. However, in a multiphase network, installation is essentially necessary. sets in terms of the number of phases, which complicates the device. The purpose of the invention is to simplify with a large number of phases of the protected network. The goal is achieved in that the device for directional protection of AC mains from short circuits, containing the measuring transformer respectively the voltage, the secondary winding of which through a resistor is connected to the base-emitter junction of the transistor, the measuring current transformer, the secondary winding of which is first-terminated resistor Through the second resistor, it is connected by one output to the first input pole of a semiconductor rectifying bridge, to the output poles of which there is a wire; the emitter and collector of the specified transistor, as well as the actuator, are inserted; between the connecting pins and the second input poles of the tynovMHyToro semiconductor rectifying bridge and the common point of the secondary windings of the measuring current transformers, and the executive body through phase diodes introduced by the number of phases, 37

динеиные по схеме звезды, включен параллель J н6 вторичным обмоткам измерительных трансформаторов тока, причем его управл емый вход подключен к средней точке указанного резисторного делител  напр жени . The stars are linear according to the circuit, parallel to J n6 is connected to the secondary windings of measuring current transformers, and its controlled input is connected to the midpoint of the specified resistor voltage divider.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы напр жений и токов, проход щие через резисторный делитель напр жени , в симметричном режиме. .FIG. 1 is a schematic diagram of the device; in fig. 2 shows time diagrams of voltages and currents passing through a resistor voltage divider in a symmetrical mode. .

Устройство содержит в каждой фазе измерительные трансформаторы 1 тока, зашунтированные резисторами 2, соединенными в звезду 3. На измерительные трансформаторы 1 тока через резисторы 4 и входные полюса полупроводниковых выпр мительных мостов 5 включен резисторный делитель 6 напр жени , нерегулируемый резистор 7 которого зашунтирован конденсатором 8, а регулируемый резистор 9 служит дл  настройки защиты. На выходные полиса мостов 5 присоединены эмиттерами и коллекторами транзисторы 10, базово31йиттерные переходы которых включены через реэисторы 11 на соответствующие вторичные обмотки 12 измерительных трансформаторов 13 напр жени , перв1тчные обмотки 14 которых присоединены к фазам сети 15. Исполнительньш орган 16 подключен к измерительным трансформаторам I тока через три диода 17, Соединённых в звезду, и включает тиристорThe device contains in each phase current measuring transformers 1, shunted by resistors 2 connected to a star 3. Current measuring transformers 1 current through resistors 4 and the input poles of semiconductor rectifying bridges 5 include a resistor voltage divider 6, an unregulated resistor 7 of which is bridged by a capacitor 8, and an adjustable resistor 9 serves to adjust the protection. On the output policies of bridges 5, emitters and collectors are connected by transistors 10 whose basic transitions are connected through rheistors 11 to the corresponding secondary windings 12 of measuring voltage transformers 13, the primary windings 14 of which are connected to the phases of network 15. The actuator 16 is connected to measuring transformers I of current through three diodes 17, connected to the star, and includes a thyristor

18, катод которого подключен к общей точке 3 измерительных трансформаторов тока 1,18, the cathode of which is connected to a common point 3 of measuring current transformers 1,

последовательно включенные стабилитрон 19 и диод 20, подключенные к средней точке резисторного делител  6 напр жени , и пороговый орган 21.a series-connected Zener diode 19 and a diode 20, connected to the midpoint of the resistor divider voltage 6, and the threshold organ 21.

Устройство работает следующим образом. Токи каждой фазы измерительных трансформаторов 1 тока проход т через резисторы 4, мосты 5, транзисторы 10 и резисторный делитель 6 напр жени , когда транзисторы 10 соответствующей фазы открыты. Транзисторы 10 открыты в течение полупериода с соответствующего момента времени дл  каждой фазы, когда на базово-змиттерные переходы этихThe device works as follows. The currents of each phase of the current measuring transformers 1 are passed through resistors 4, bridges 5, transistors 10 and a resistor divider voltage 6, when transistors 10 of the corresponding phase are open. The transistors 10 are open for a half period from the corresponding point in time for each phase, when the basic-smitter transitions of these

транзисторов подаютс  открывающие потенвдалы ., opening transistors are supplied to the transistors.,

Среднее значение тока определ етс  через резисторный дедитель 6 напр жени  дл  активно-индуктивной цепи, какими в большей степени  вл ютс  промьшшенные нагрузки. Выбираетс  начало отсчета, совпадающее с моментом перехода напр жени  фазы А (фиг. 2) через нуль. В промежутке времени от О до Ч ток фазы А не совпадает по знаку с напр жекием фазы А, поэтому в этом промежутке времени ток фазы X принимаетс  отрицательным . В этот промежуток времени открыт транзистор 10 фазы С и ток фазы С совпадаетThe average current value is determined through a resistor de-energizer 6 voltage for an active-inductive circuit, which is mostly industrial loads. A reference point is selected that coincides with the moment when the voltage of phase A (Fig. 2) passes through zero. In the time interval from O to H, the current of phase A does not coincide in sign with the voltage of phase A; therefore, in this time interval, the current of phase X is taken to be negative. During this period of time, the transistor 10 of the phase C is open and the current of the phase C coincides

по знаку с напр жением фазы А и поэтому ток фазы С через резисторный делитель 6 положительный . В промежутке времени от О до 1 ток через резисторный делитель 6 равен разности токов трансформаторов 1 тока фазы С и фазь А. С момента времени Ч ток фазы А переходит через нуль и до момента бремени 3t/j совпадает по знаку с током фазы Сив резисторном делителе 6 напр жений токи суммируютс . С момента /з закрываетс  транзистор 10 фазы С, ток с трансформатора 1 тока фазы С прекращаетс  и до момента времени Д через резисторный делитепь напр жени  проходит только ток фазы А. С момента времени открьтаетс  транзистор 10 фазы В, но до момента времени в резисторном делителе напр жени  он вдет встретао ва1фавлено току фазы А, а с момента времени 4 V до момента времени jt они складалваютс . Так повтор етс  в последующие промежутки периода. Токн от измерительных трансформаторов 1 тока щ/окол т через резисторный делитель 6 в течение полупериода (в промежутке времени от нул  до М - отрицательного знака, в промежутке времени от Ч до 3t - положительного знака). При равенстве токов в трех фазах средний ток через резнсторный делитель напр жени  определ етс :on the sign with the voltage of phase A and therefore the current of phase C through the resistor divider 6 is positive. In the time interval from O to 1, the current through the resistor divider 6 is equal to the difference in the currents of the transformers 1 of the current of phase C and phase A. From the time point H, the current of phase A passes through zero and, until the moment of burden 3t / j, coincides in sign with the current of the phase Syv resistor divider The 6 voltages are summed. From the instant / 3 the transistor 10 of the phase C is closed, the current from the transformer 1 of the current of the phase C stops and until time D only the current of the phase A passes through the resistor divider. From the moment of time, the transistor 10 of phase B opens, but until the time in the resistor divider voltage, it met the current of phase A, and from time 4 V to time jt they add up. This is repeated in subsequent periods of the period. The current from the measuring transformers 1 of the current ui / okol through the resistor divider 6 during the half-period (in the time interval from zero to M - a negative sign, in the time interval from H to 3t - a positive sign). If the currents are equal in three phases, the average current through the resistor voltage divider is determined:

S г л ;J,i,H...S g l; J, i, H ...

i. г i. g

-s naji-dlu/t4 гас Г V-s naji-dlu / t4 gus g v

срwed

с, п.s, n

. г . g

.n.,4..ri...n.3V2.3H-Kc4 к.n., 4..ri ... n.3V2.3H-Kc4 to

l-3t-n |cos О coslf-«-cos if- coa3t l-3t-n | cos О coslf - «- cos if- coa3t

cos cos

- коэффишент заищты при трехфазном коротком замыкании.- factor zaschity with a three-phase short circuit.

ТаккСм образом, средн   величина тока через резисторный делиЛль напр жени  6 при трехфазном короткшл замыкании и перегрузка двигателей пропорциональна активной составл ющей тока.Thus, the average current through a resistor is divided into voltage 6 at a three-phase short circuit and motor overload is proportional to the active component of the current.

Изменением сопротивлени  регулируемого резистор 9 резисторного делител  6 напр жени  выбирают уставку по току срабатывани . Напр жение на нерегулируемом резисторе 7 достигает величины пробо  стабилитрона 19, который стоит в цепи управлени  тиристора 18. Тиристор 18 открываетс  и токи or измерительных трансформаторов 1 тока через диоды 17 проход т через пороговый орган 21, который срабатывает и отключает поврежденный элемент сети.By varying the resistance of the adjustable resistor 9 of the resistor divider voltage 6, the pickup current setting is selected. The voltage on the unregulated resistor 7 reaches the value of the breakdown of the zener diode 19, which is located in the control circuit of the thyristor 18. The thyristor 18 opens and the currents or measurement current transformers 1 through the diodes 17 pass through the threshold element 21, which operates and turns off the damaged network element.

Таким образом, путем соответствующего подключени  резисторного делител  напр жени Thus, by appropriately connecting a resistor voltage divider

удаетс  -. использовать один исполнительный орган при защите многофазной сетн, не ухудша  характеристики защиты. Защита отличаетс  простотой и меньщей стоимостью.succeeds -. use one executive body in the protection of multi-phase net, without compromising the protection characteristics. Protection is simple and less expensive.

Claims (2)

1.Дорогунцев б. Г.Овчаренко Н. И. Эле .менты устройств автоматики энергосистем. М., Энерги , 1970, рис. 6-1.1. Doroguntsev b. G.Ovcharenko N.I. Ele. Automatic devices of power systems. M., Energie, 1970, fig. 6-1. 2.Авторское свидетельство СССР № 555487, кл. Н 02 Н 3/16, 1975.2. USSR author's certificate number 555487, cl. H 02 H 3/16, 1975.
SU782621433A 1978-06-01 1978-06-01 Device for directional protection of ac mains from short-circuiting SU748633A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782621433A SU748633A1 (en) 1978-06-01 1978-06-01 Device for directional protection of ac mains from short-circuiting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782621433A SU748633A1 (en) 1978-06-01 1978-06-01 Device for directional protection of ac mains from short-circuiting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU748633A1 true SU748633A1 (en) 1980-07-15

Family

ID=20767090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782621433A SU748633A1 (en) 1978-06-01 1978-06-01 Device for directional protection of ac mains from short-circuiting

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU748633A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU748633A1 (en) Device for directional protection of ac mains from short-circuiting
SU903837A1 (en) Stabilizer-limiter of ac voltage amplitude value
RU2692677C1 (en) Uncontrolled diode rectifier
SU807248A1 (en) Ac voltage stabilizer
SU1381647A1 (en) Device for limiting the switching current inrush of single-phase transformer
SU1181081A1 (en) D.c.voltage converter
SU736248A1 (en) Device for short-circuiting protection of ac equipment
SU1642563A1 (en) Device of full-wave transistor converter control
SU1649626A1 (en) Device for group electric drive control in hoisting mechanisms
RU2084948C1 (en) Thyristor current regulator
SU922995A1 (en) Ac voltage regulator control device
SU599323A1 (en) Sine-shaped ac -to-dc voltage converter
SU1376191A1 (en) A.c. to a.c. voltage converter
SU536560A1 (en) Device for the protection of electrical installations
SU868950A1 (en) Device for regulating m-phase ac voltage
RU1772859C (en) Ac circuit overload and open-circuit fault protection pickup
SU756391A1 (en) Stabilized dc voltage source with several outputs
SU1058027A1 (en) A.c. amplifier
SU1356151A1 (en) Power supply unit
SU1492435A1 (en) Dc voltage converter
SU1156188A2 (en) Device for protection of installation with rectifiers connected in parallel
SU748872A1 (en) Power switch
RU2064197C1 (en) Voltage stabilizer for alternating current
SU261554A1 (en) CONSTANT VOLTAGE CONVERTER
SU970697A1 (en) Voltage switching device