SU792448A1 - Устройство дл токовой направленной трехступенчатой защиты - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройст вам релейной защиты электрических се .тей.

Известные трехступенчатые направленные токойые защиты 1 содержат преобразователи тока и напр жени , три токовых пусковых органа, реле направлени  мощности, реле времени, выходной исполнительный орган, а также логический элемент И 2, причем токовые цепи всех трех пусковых органов и реле направлени  мощности включены последовательно со вторичной обмоткой преобразовател  (трансформатора ) тока. Такое включение реле направлени  мощности и токовых реле  вл етс  недостатком известного устройства, так как оно создает значительную нагрузку на трансформаторы тока, что вызывает погрешность измерени  контролируемого тока. Кроме того , при двух-или трехфазном исполнении известной защиты примен етс  соответственно два или три комплекта токовых реле и реле,направлени  мощности , что усложн ет устройство защиты в целом. Широко известен также недостаток токовой направленной защиты , обусловленный наличием мертвой зоны .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и нсщежности работы устройства.

Эта цель достигаетс  тем, что в

5 известном устройстве., содержащем преобразователи тока и напр жени , пусковые органы тока, реле времени, .логический элемент ИЛИ, реле направлени  мощности, подключенное входом

10 по напр жению к выходу преобразовател  напр жени , а выходом к первому входу логического элемента и,выходной исполнительный орган, токовый вход реле направлени  мощности подсоединен к дополнительному выходу Пускового органа тока третьей ступени , вход которого присоединен к выходам преобразовани  тока непосредственно , а пусковые органы тока первой

20 и второй ступеней подключены к указанным выходам логический элемент ИЛИ, а выходы пусковых органов тока присоединены к соответствующим входам реле времени, выход которого

25 подсоединен ко второму входу логического элемента И, подключенного к выходному исполнительному органу.

С целью устранени  мертвой зо30 ны устройства дополнительно содержитс  фильтр основной частоты, включенный на выход преобразовател  наггр жени ,

функциональна  схема устройства защиты в двухфазном исполнении приведена на чертеже.

Схема содержит преобразователи 1 и 2 тока,; преобразователи 3 и 4 напр жени , токовый пусковой орган 5 третьей ступени и токовые пусковые органы б и 7 первой и второй ступени, реле 8 направлени  мощности, реле 9 времени, логические элементы ИЛИ 10 |И И 11,а также выходной исполнительный орган 12. В качестве пр образователей тока могут быть применены трансформаторы 13 и 14 тока с воздушным зазором или обычные трансформаторы тока, В первом случае входы пусковых органов подключены к выходу трансформаторов тока непосредственно, бо втором .входы пусковых органов подключены ютрансформаторам тока через согласующие трансформаторы 15,16, С целью сокращени  числа пусковых .органов тока в.первой и второй ступен х в двухфазных и трехфазных устройствах защиты, пусковые органы тока б, 7 подключены к преобразовател м тока через логический элемент ИЛИ 10. Пусковой орган 5 тока третьей ступени защиты содержит пороговые элементы 17, 18, логический элемент ИЛИ 19, импульсно-потенциальный преобразователь 20 и элементы 21, 22 настройки уставок по току. Каждый пусковой ор-г ган 6 и 7 содержит один пороговый элемент.

Реле 8 направлени  мощности содержит формирователи 23, 24 зоны срабатывани  реле в виде пр моугольных импульсов длительностью, близкой к длительности полупериода контролируемого напр жени , блоки 25, 26 дифференцировани , блоки 27, 28 совпадени , логический элемент ИЛИ 29 к блок 30 преобразовани  импульсного сигнала в посто нный /потенциальный/ Каждый из преобразователей 3, 4 напр жени  содержит трансформатор /датчик/ 31 напр жени  и фильтр 32 основной частоты, обеспечивающий посто нную времени затухани  переходного процесса , достаточную дл  срабатывани  защиты .

Устройство работает следующим образом .

В исходном режиме на выходе пусковых органов:сигнал отсутствует. На выходе реле направлени  мощности ..сигнал тоже отсутствует, поскольку на импульсы формирователей 23, 24 олоки 27, 28 совпадени  не реаги|руют . Выходной орган устройства 1-2 защиты обесточен,

При возникновении короткого зам кани  на контролируемой линии электропередачи в зоне действи  третьей ступени защиты от преобразователей

1, 2 тока (или одного из них в зависимости от вида короткого замыкани ) на вход пороговых элементов 17, 18 ;пус1 ового органа 5 подаетс  входной сигнал, превышающий порог срабатывани , заданный элементами настройки уставок 21,22. Пороговые элементы срабатывают с частотой входного сигнала , равной частоте контролируемого тока. На его выходе сигналы имеют пр моугольную форму. Они поступают через логический элемент ИЛИ 19 и преобразователь 20 импульсного сигнала в посто нный и запускают реле 9 времени. Одновременно блоки 25 и 26 сравнивают крутизну затухани  пр моугольных импульсов и формируют кратковременные импульсы На выходе. При коротком замыкании в зоне действи  защиты кратковреме нные импульсы блоков дифференцировани  совпадают с пр моугольными импульсами формирователей 23, 24. Блок 30 преобразовывает кратковременные сигналы, поступаю щие на его.вход от блоков совпадени  в посто нный сигнал и .воздействует на логический элемент И 11. Блок 30 может быть выполнен с задержкой на срабатывание либо без нее. При истечнии выдержки времени срабатывани  защиты выходной сигнал реле 9 через логический элемент И 11 воздействует на и.сполнительный орган 12.

При коротком эамыкании в зоне действи  первой и второй ступени устройство работает аналогичным образом, только в этом случае дополнительно срабатывает пусковой орган 7 второй ступени, либо оба пусковых органа первой и второй ступеней. В зоне действи  первой ступени устройство мо-жет действовать как с выдержкой времени , так и без нее.

Преобразователи 3, 4 напр жени  снабжены фильтрами основной частоты, благодар  чему напр жение на их выходах снижаетс  с определеннойпосто нной времени, котора  обеспечивает надежное срабатывание защиты при близком коротком замыкании, сопровожд ющемс  глубокой посадкой контролируемого напр жени .

При коротком замыкании вне зоны действи  защиты кратковременные импульсы блоков дифференцировани  -не совпадают с пр моугольными импульсами формировани  зоны срабатывани  реле направлени  мощности и оно не срабатывает. Логический элемент И 11 в этом случае исключает срабатывание выходного органа 12.

Claims (2)

1. Использование устройства дл  токовой направленной трехступенчатой защиты позволит повысить точность работы путем уменьшени  нагрузки на преобразователи тока и повысить надежность работы ввиду отсутстви  зоны нечувствительности (мертвой зоны ) Формула изобретени  1. Устройство дл  токовой направл ной трехступенчатой защиты, содержащее преобразователи тока и напр жени / пусковые органы тока, реле времени , логический элемент ИЛИ, реле направлени  мощности, подключенное входом по напр жению к выходу преобразовател  напр жени , а выходом к первому входу логического элемента И и выходной исполнительный орган, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и надежности работы, токовый вход реле направлени  мощности подсоединен к дополнительному выходу пускового органа тока третьей ступени, вход которого присоединен к выходам преобразовател  тока непосредственно, а пусковые органы тока первой и второй ступеней подключены к указанным выходам через логический элемент ИЛ.-, а выходы пускозых органов тока присоединены к соответствуи-тдим входам реле времени, выход которого подсоединен ко второму входу логического элемента И, подключенного к выходног-л5- исполнитель- ному органу. 2. Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что, с, целью устранени  мертвой зоны , дополнительно содержит фильтр основной частоты, включенный на вход преобразовател  напр жени ,:, Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Федосеев A.M. Релейна  зашкгз. электрических систем М., Энерги , 1976, с. 154, рис. 3-1.
2. 2.Федосеев A.M. ; Релейна  (ита электрических систем, М,, Энерги  1976, с. 210, рис. 3-59.