SU803079A1

SU803079A1 - Device for monitoring electric mains incomplete operating modes

Info

Publication number: SU803079A1
Application number: SU782702174A
Authority: SU
Inventors: Николай Михайлович Зуль; Расих Шарапович Сагутдинов; Анатолий Иванович Селивахин; Анатолий Павлович Кузнецов; Евгений Алексеевич Кузнецов
Original assignee: Московский Институт Инженеровсельскохозяйственного Производ-Ctba Им. B.П.Горячкина
Priority date: 1978-12-26
Filing date: 1978-12-26
Publication date: 1981-02-07

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ(54) DEVICE FOR THE CONTROL OF OPTIMIZED OPERATING MODES OF THE ELECTRIC NETWORK

1one

Изобретение относитс к технике релейной защиты и противоаварийной автоматики в электрических установках, а более конкретно к устройствам дл контрол неполнофазных режимов работы электрической сети.The invention relates to a technique of relay protection and emergency control in electrical installations, and more specifically to devices for controlling non-phase-phase modes of the electrical network.

Неполнофазные режимы могут быть вызваны обрывом фазы в каждом из элементов электроснабжени , например, вследствие невключени ножа разъединител , контакта масл ного выключател , перегорани предохранител обрыва провода воздушной линии, обрыва с замыканием на землю провода воздушной линии. Эти режимы в р де случаев привод т к выходу из стро электродвигателей , трансформаторов и нарушают технологический процесс у потребител .Incomplete-phase modes can be caused by a phase failure in each of the power supply elements, for example, due to the disconnecting switch disconnecting switch, oil switch contact, overheating of the overhead wire breaker, and overflowing ground wire. These modes in a number of cases lead to the failure of electric motors, transformers, and disrupt the technological process of the consumer.

Известно устройство дл защиты участков линии электропередачи от неполнофазных режимов 1, которое содержит трехфазный выпр мительный мост и исполнительный орган. При неполнофазном режиме на выходе трехфазного выпр мительного моста по вл етс сигнал, который воспринимаетс исполнительным органом. Недостатком данного устройства вл етс невозможность определени , какой именно из элементов.A device is known for protecting transmission line sections from incomplete-phase modes 1, which contains a three-phase rectifying bridge and an actuator. In the incomplete phase mode, a signal appears at the output of the three phase rectifying bridge, which is perceived by the executive branch. The disadvantage of this device is the impossibility of determining which of the elements.

схемы электроснабжени вызывает неполнофазный режим, а это приводит к большим потер м времени. Например, перегорание предохранител на п/ст 35 кВ воспринимаетс так же, как и обрыв провода питающей . линии, поэтому при телемеханизации объектов возможна только выдача одного сигнала «повреждение, тогда как с точки зрени эксплуатации желательно знать повреждение в питающей линии или на п/ст. Кроме того, величина несимметрий напр жени power supply circuit causes an incomplete phase mode, and this leads to a large loss of time. For example, a blown fuse on a 35kV p / p is perceived in the same way as an open wire break. lines, therefore, when telemechanizing objects, it is only possible to issue a single “damage” signal, whereas from the point of view of operation, it is desirable to know the damage in the supply line or on the semiconductor station. In addition, the value of voltage unbalance

при неполнофазных режимах уменьшаетс от места обрыва и поэтому устройство обладает низкой чувствительностью.in the case of non-full-phase modes, it decreases from the place of the break, and therefore the device has low sensitivity.

Известно также устройство дл защиты участка линии электропередачи от несимметричных режимов 2, содержащее датчики контрол режимов, установленные по обе стороны от защищаемого объекта, выполненные в виде антенного фильтра напр жени нулевой последовательности и исполнительного органа, который выполнен изIt is also known a device for protecting a portion of a transmission line from asymmetrical modes 2, comprising mode control sensors installed on both sides of the protected object, made in the form of an antenna filter of zero sequence voltage and an actuator that is made of

электрически не св занных двух блоков, каждый из которых содержит диодный мост, на выход которого подключены соединенные последовательно разр дный и релейный элементы, параллельно которым включенelectrically not connected two blocks, each of which contains a diode bridge, to the output of which are connected connected in series discharge and relay elements, in parallel to which is turned on

конденсатор. Недостатком известного устройства вл етс необходимость применени быстродействующих выходных реле, так как замыкани контактов релейного элемента в исполнительном органе определ етс временем работы разр дного элемента, например тиратрона, и составл ет 15-20 мкс, поэтому устройство при неполнофазных режимах, вызванных повреждени ми в пит ющей сети, недостаточно надежно работ .;т, так как не всегда обеспечиваетс синхронна работа контактов релейных элементов исполнительного органа, включенных последовательно в выходную цепь защиты. В случае, если подстанци имеет один трансформатор , выходные цепи известного устройства в 1/3 случа х не будут работать при неполнофазных режимах в той фазе, в которой они подключены. Кроме того, при работе известного устройства в режиме контрол аварии в питающей сети, релейный и разр дный элементы длительное врем продолжают работать в циклическом режиме после подачи аварийного сигнала, что значительно снижает их надежность.capacitor. A disadvantage of the known device is the need to use high-speed output relays, since the contact closure of the relay element in the actuator is determined by the operating time of the discharge element, such as a thyratron, and is 15-20 microseconds, therefore the device with non-full-phase modes caused by power failure network, it’s not reliably working.; t, since it does not always ensure synchronous operation of the contacts of the relay elements of the actuator, connected in series in the output circuit you. In case the substation has one transformer, the output circuits of the known device in 1/3 cases will not work under non-full-phase modes in the phase in which they are connected. In addition, when the well-known device operates in the power failure monitoring mode, the relay and discharge elements continue to operate in a cyclic mode for a long time after an alarm, which significantly reduces their reliability.

Целью изобретени вл етс повышение надежности контрол неполнофазных режимов работы электрической сети путем исключени синхронной работы контактов релейных элементов.The aim of the invention is to increase the reliability of monitoring of the incomplete-phase modes of the electrical network by eliminating the synchronous operation of the contacts of the relay elements.

Это достигаетс тем, что в устройстве дл контрол неполнофазных режимов работы электрической сети, содержащее источник питани , датчики напр жени нулевой последовательности, установленные по обе стороны от защищаемого объекта со стороны питани и со стороны погрузки, причем каждый из датчиков подключен к соответствующему измерительному блоку в виде диодного моста, на выход каждого из которых подключен измерительный конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные разр дный и релейный элементы, емкость конденсатора измерительного блока, подключенного к датчику напр жени нулевой последовательности, установленному со стороны питани , меньще емкости конденсатора измерительного блока, подключенного к датчику напр жени нулевой последовательности, установленному со стороны нагрузки, и щунтирована резистором и замыкающими контактами релейного элемента измерительного блока, подключенного к датчику напр жени нулевой последовательности , установленному со стороны нагрузки , а другой конденсатор щунтирован резистором и параллельно включенными замыкающими контактами релейных элементов обоих измерительных блоков, кроме того, устройство снабжено диодом и конденсатором , подключенным через упом нутый диод к источнику питани и параллельно через замыкающиес контакты упом нутых релейных элементов, к их обмоткам, а в качестве источника питани используетс линейное напр жение сети.This is achieved by the fact that, in a device for monitoring incomplete-phase modes of the electrical network, containing a power source, zero-sequence voltage sensors installed on both sides of the protected object on the supply side and on the load side, each of the sensors being connected to the corresponding measuring unit in as a diode bridge, to the output of each of which a measuring capacitor is connected, in parallel with which are connected in series the discharge and relay elements, the capacitance to A measuring unit capacitor connected to a zero-sequence voltage sensor installed on the supply side is less than the capacitance of the measuring unit connected to a zero-sequence voltage sensor installed on the load side and touched by a resistor and make contacts of the relay element of the measuring unit connected to the sensor a zero-sequence voltage set by the load side, and another capacitor shunted by a resistor and in parallel The closed closing contacts of the relay elements of both measuring units, in addition, the device is equipped with a diode and a capacitor connected through the diode to the power source and in parallel through the closing contacts of the mentioned relay elements to their windings, and a linear voltage is used as the power source .

На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

Устройство содержит антенный фильтр 1The device contains an antenna filter 1

напр жени нулевой последовательности, установленный со стороны нагрузки, который подключен к диодному мосту 2, на выход которого включены последовательно соединенные разр дный 3 и релейный 4 элементы, последний выполнен в виде реле с малымvoltage zero sequence, installed on the load side, which is connected to the diode bridge 2, the output of which includes serially connected bit 3 and relay 4 elements, the latter is designed as a relay with a small

коэффициентом возврата, параллельно которому включен измерительный конденсатор 5. К релейному элементу 4 через его замыкающие контакты 6, 7 параллельно включен конденсатор 8, который через диод 9 подключен к источнику питани с линейным напр жением сети. Замыкающий контакт 10 элемента 4 подключен через резистор 11 параллельно конденсатору 5. Антенный фильтр 12 напр жени нулевой последовательности , установленный со стороны питани , подключен к диодному мосту 13, на выход которого включены последовательно соединенные разр дный 14, релейный 15 элементы, последний выполнен в виде реле с малым коэффициентом возврата, паралJ лельно которым подключен измерительный конденсатор 16. К элементу 15 через его замыкающие контакты 17, 18 параллельно включен конденсатор 8. Замыкающий контакт 19 элемента 15 через резистор 20 подключен параллельно к конденсатору 16. return coefficient, in parallel with which the measuring capacitor 5 is connected. To the relay element 4 through its closing contacts 6, 7 is connected in parallel a capacitor 8, which through diode 9 is connected to a power source with a line voltage supply. The closing contact 10 of the element 4 is connected through a resistor 11 parallel to the capacitor 5. The antenna filter 12 of the zero-sequence voltage, installed on the supply side, is connected to a diode bridge 13, the output of which includes series-connected discharge 14, relay 15 elements, the latter being a relay with a small return coefficient, in parallel with which a measuring capacitor 16 is connected. A capacitor 8 is connected to the element 15 through its closing contacts 17, 18. The closing contact 19 of the element 15 is in parallel through resistor 20 is connected in parallel to capacitor 16.

0 Замыкающий контакт 21 элемента 15 подключен параллельно контакту 10 элемента 4. Устройство работает следующим образом. При неполнофазном режиме в объекте контрол , например при перегорании предохранител , по вл етс сигнал на антенном фильтре 1, который через диодный мост 2 зар жает конденсатор 5. При достижении напр жени на конденсаторе 5 порога срабатывани элемента 3 последний срабатывает , и конденсатор 5 разр жаетс на обмотку0 The closing contact 21 of the element 15 is connected parallel to the contact 10 of the element 4. The device operates as follows. In the case of an incomplete phase, the control object, for example, when a fuse blows, appears on the antenna filter 1, which charges the capacitor 5 through the diode bridge 2. When the voltage on the capacitor 5 is reached, the response threshold of the element 3 triggers on the winding

0 элемента 4. Элемент 4 срабатывает, замыкаютс его контакты 6, 7 и обмотка элемента 4 подключаетс к конденсатору 8 через диод 9 к линейному напр жению сети. Конденсатор 8 разр жаетс на обмотку элемента 4, чем обеспечиваетс подхват элемента 4, так как величина конденсатора 8 выбираетс такой, чтобы обеспечить ток срабатывани элемента 4 при минимальном напр жении сети. В дальнейщем элемент 4 удерживаетс за счет тока, поступающего0 of the element 4. The element 4 is activated, its contacts 6, 7 are closed and the winding of the element 4 is connected to the capacitor 8 through the diode 9 to the linear voltage of the network. The capacitor 8 is discharged to the winding of the element 4, which ensures the pick-up of the element 4, since the value of the capacitor 8 is chosen such as to provide the operation current of the element 4 at the minimum network voltage. Subsequently, element 4 is held by the current flowing

0 из сети. Срабатывание элемента 4 приводит к замыканию контактов 10. Вследствие замыкани контактов 10 происходит разр д конденсатора 5 и щунтирование его цепи зар да от моста 2, этим обеспечиваетс одноразовое действие устройства.0 from the network. The operation of the element 4 leads to the closure of the contacts 10. Due to the closure of the contacts 10, the capacitor 5 is discharged and its circuit is charged by the bridge 2, this ensures a one-time operation of the device.

При неполнофазном режиме, например, вызванном обрывом провода питающей линии , по вл ютс сигналы на обоих антенныхIn the case of an incomplete phase mode, for example, caused by a break in the supply line wire, signals appear on both antennae

фильтрах напр жени нулевой последовательности , но вследствие того, что величина емкости конденсатора 16 меньше величины емкости конденсатора 5, обеспечиваетс более быстрое срабатывание элемента 15, который своими контактами 17, 18 подключаетс к конденсатору 8 и через диод к линейному напр жению сети. В дальнейшем элемент 15 удерживаетс как вышеописанный элемент 4. В результате срабатывани элемента 15 его замыкаюшие контакты 19 срабатывают и через резистор 20 разр жают конденсатор 16, чем обеспечиваетс одноразовое действие устройства при неполнофазном режиме. Одновременно замыкаюш,ие контакты 21 элемента 15 срабатывают и через резистор 11 разр жают конденсатор 5. Поэтому в данном случае элемент 4 не срабатывает , чем обеспечиваетс дифференцированное выделение зоны повреждени .zero-sequence voltage filters, but due to the fact that the capacitor 16 capacitance is less than the capacitor 5 capacitance, the element 15, which is connected by its contacts 17, 18 to the capacitor 8 and through the diode to the line voltage, is more quickly activated. Subsequently, the element 15 is held as the above-described element 4. As a result of the operation of the element 15, its closure contacts 19 are activated and the capacitor 16 is discharged through the resistor 20, which ensures a one-time operation of the device in the incomplete phase mode. At the same time, the contacts 21 of the element 15 are activated and the capacitor 5 is discharged through the resistor 11. Therefore, in this case the element 4 does not work, thus providing a differentiated allocation of the damage zone.

Така схема устройства позвол ет выполнить различную комбинацию включени выходных (сигнальных реле). Например, сигнальное реле может быть включено через замыкаюший контакт 6 последовательно с элементом 4. При применении указательных реле с выпадающим флажком данной схемой удаетс достигнуть работоспособности устройства при полном исчезновении напр жени питани (например, перегорели предохранители в двух фазах).Such a device circuit allows for a different combination of output switching (signal relays). For example, a signal relay can be connected through the closing contact 6 in series with element 4. When using pointer relays with a drop-down flag, this circuit can achieve device operability when the supply voltage completely disappears (for example, two-phase fuses are blown).

Claims

1. A device for monitoring incomplete-phase operation of an electrical network, containing a power source, zero-sequence voltage sensors installed on both sides of the protected object on the supply side and the load side, each of the sensors

connected to a corresponding measuring unit in the form of a diode bridge, the output of each of which is connected to a measuring capacitor, in parallel with which series-connected split and relay elements are connected, characterized in that, in order to increase the reliability of control of incomplete-phase operating modes of the electrical network elements, the capacitor of the measuring unit connected to the voltage sensor zero in series, installed from the side It is smaller than the capacitance of the measuring unit connected to the zero-voltage sensor installed on the load side and shunted by the resistor and the closing contacts of the relay element of the measuring unit connected to the zero-voltage sensor set on the load side, and the other capacitor is shunted by the resistor and in parallel included closing contacts of relay elements of both measuring units.

2. The device according to p. I, different

5 in order to increase reliability by ensuring the stability of the supply voltage, the device is equipped with a diode and a capacitor connected through the said diode to the power source.

3. The device according to PP. 1 and 2, characterized in that the line voltage is used as the power source.

Sources of information taken into account in the examination

1- Karpov I.V., Goliuk A.S. Part-time modes at substations 35/10 kV and protection from them. “Energetic, № 3. 1968.

2. USSR author's certificate No. 2552532 / 24-07, cl. H 02 H 5/10, 1977.

P

Object of control

21

YU

ABOUT

//