SU750396A1 - Устройство дл определени места однофазного замыкани на землю - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электроизмерительной техники и может быть использовано при создании устройств контрол  однофазных замыканий в сет х с изолированной нейтралью.

Известно устройство дл  определени  места однофазного замыкани  на землю, додержащее датчики тока и напр жени , каналы преобразовани  тока и напр жени , фазосравнивающий элемент и индикатор Щ,

Недостатком этого усаройства  вл етс  низка  помехоустойчивость.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее фазосравнивающий элемент и индикатор |2

Недостатком  вл етс  невысока  точность измерений и низка  помехоустойчивость .

Целью изобретени   вл етс  повьпиение точности и помехоустойчивости.

Это достигаетс  тем, что устройство дл  определени  места однофазного замыкани  на землю, содержащее фазосравниваюший элемент и индикатор, снабжено

1операщюнным усилителем с разомкнутой обратной св зью и ограничивающим стабилитроном на входе, RC - фильтром второго пор дка и усилителем-ограничителем, а фазосравнивающий элемент выполнен в виде управл емого ключа на полевом транзисторе , исток которого подключен к выходу усилител -ограничител , затвор - к выходу операционного усилител  с разомкнутой обратной св зью, а сток - к входу

10 индикатора.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема устройства.

Оно содержит низкочастотный активный RC-фильтр 1 эгорого пор дка и усилитель15 ограничитель 2, осуществл ющие преобразование тока нулевой последовательности, операционный усилитель 3 с разомкнутой обратной св зью, ограничивающий стабилит рон 4 и резистор 5, осуществл$пощиэ пре20 сбразовакие напр жени  нулевой последовательности , фазосравнивающий элемент .

6,включающий в себ  полевой транзистор

7,диод 8, резистор 9 и индикатор 1О. 75 Устройство работает следующим обраэом . При наличии в сети однофазного замыкани , на вкоды устройства поступают сиг на71ы, пропорциональные току 1оИ напр жению Uo . В канале тока входной сигнал посту ,пает на активный RC-фильтр 1, который одновременно осуществл ет подавление высокочастотных помех и поворот фазы входного сигнала промьшленной частоты на угол, равный 90 эл. град. С выхода фильтра 1 сигнал, подаетс  на усилительограничитель 2, который инвертирует его и формирует из синусоидального налр жени  периодическую прследовательность пр моугольных импульсов с периодом сле Трр (период промышлен довани , равным ной частоты) и длительностью fj- -(Г - Т ,/2, (+) Ч-) прВ канале преобразовани  напр жени  операционный усилитель 3 также инверти рует входной сигнал и формирует из него аналогичное напр жение пр моугольной формы, смещенное относительно выходного сигнала в канале IQ на угол, равный 4,,где Сро - фазовый сдвиг между .током и напр жением нулевой последовательности. Затем управл ющие импульсы с выход усилител  3 поступают через диод 8 на затвор полевого транзистора 7. Отсутствие обратной св зи в операционном усилителе 3 обеспечивает крутое нарастание фронта пр моугольных управл ющих импульсов и вследствие этого четкую работу транзисторного ключа. При этом дл  управл ющего напр жени , формируемого в канале Ug не тре буетс  стабилизаци  по уровню, необходи ма  в информационном канале l., Значительно меньший уровень помех во входном сигнале Ug по сравнению с током Ig позвол ет при измерени х обо тись без частотного фильтра в канале преобразовани  напр жени . Импульсное напр жение, формируемое в управл ющем канале Uo переводит транзисторный ключ в открытое состо ни каждые полпериода промышленной частоты . При отсутствии фазового сдвига межд сигналами UQ о за врем  на выход полевого транзистора с информ пиоююго канала 1 о поступит импульс попожите; ьной пол рности длительностью г(;Тпр / и равный ему по длительности отрицательный импульс а(-) а(гпр Таким образом, суммарное усредненное з}щчение выходного напр жени , поступающего на регистрирующий прибор при (j О, также равно нулю. При отставании напр жени  Uo от тока IQ (повреждение на контролируемом присоединении, Von О ) продолжительность открытого ключа остаетс  той же ( йа период), но за это врем  на регистрирующий прибор поступит положительный импульс длительностью Tjff.) Гор/4 и отрицательный импульс длительностью (.) Тлр /4 . Таким образом, суммарное значение измер емого напр жени  будет отрицательного знака, а по величине пропорционально значению угла оп . При установке на неповрежденной линии ( 0 ) соотношение длительности положительного и отрицательного импульсов на выходе ключа мен етс  ( jr-f) 1 f- ). При этом регистрирующий прибор покажет положительное значение выходного напр же}ш ,. по величине пропорциональное углу Ц оН . Устройство может быть использовано в сочетании с трансформаторными фильтрами тока и напр жени  Н5левой последовательности дл  избирательного -определени  поврежденного присоединени  при однофазном замыкании на данной подстанции (отключение стрелки вправо от нулевой отметки - повреждено контролируемое присоединение , отклонение влево - повреждено соседнее присоединение). При подключении к выходу управл емого ключа волыт етра, проградуированного в угловых градусах, устройство использовать дл  количественной оценки изменени  фазового угла между током и напр жением нулевой последовательности при различных видах однофазных замыканий в сет х с различным количеством присоединений, то есть дл  исследовани  несимметричных режимов в сет х с изолированной и компенсированной нейтралью. , При подключении на выход устройства самописца можно фиксировать по вление во времени утечки тока и характер однофазных замыканий на данной линии, а следовательно проводить своевременную профилактику распределительной сети.

При испопьзова нн устройства с магнитными датчиками тока и напр жени  антенного типа, оно позвол ет фиксировать не только поврежценное присоединение , но и конкретное место повреждени .

Claims (2)

1.Патент Великобритании

№ 14О9287 кл, Н 2 К, 25.О5.75.

2.Пенович Е. И. Отыскание мест замыкани  на землю в распределительных сет х 6-10 кв. М., Энерги ,

1975, с. 54-56 (прототип).