SU843080A1

SU843080A1 - Device for shunting damaged phase at single-phase earthing and restoring normal operating mode of compensated electric network

Info

Publication number: SU843080A1
Application number: SU792730865A
Authority: SU
Inventors: Олег Александрович Петров
Original assignee: Челябинский Политехнический Институтим.Ленинского Комсомола
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1981-06-30

Description

диненный одним выводом к нулевой точке трехфазного трансформатора, подключенного к сети, а другим - через Разделительный конденсатор к земле 4.connected by one output to the zero point of a three-phase transformer connected to the mains, and the other through an isolating capacitor to earth 4.

Недостатками известного устройст ga вл ютс сложное включение компе сируюсцего аппарата (через емкость) и .невозможность поддержани .резонансной настройки компенсации.The disadvantages of the known device ga are the complex activation of the computer of the apparatus (through the capacitance) and the inability to maintain a resonant compensation setting.

Цель изобретени - повьлиение надежности функционировани и улучшение условий электробезопасности. Поставленн-а цель достигаетс тем, что устройство дл шунтировани поврежденной фазы при однофазном замыкании на землю и восстановлени нормального режима работы компенсированной электрической сети переменного тока, содержащее шунтирующий, блок с трем ключами, первые выводы которых соединены с фазами сети, а вторые - с землей, последовательно соединенные блок выбора поврежденной фазы, первый вход которого подключен к датчику напр жени фаз сети относительно земли, и блок управлени , выход которого соединен с управл ющими входами ключей шунтирующего блока , а также реагирующий орган, первый вход которого подключен к датчику напр жени нулевой последовательносчи сети, и реактор, подключенныймежду нейтралью трехфазного трансформатора , ,подсоединенного к сети, и землей, снабжено последовательно соединенными блоком задани настройки компенсации, сумматором, второй вход которого подклю1ен к выходу реагирующего органа, блоком запрета, релейным усилителем и блоком управлени реактором, а также подключенным к датчику напр жени нулевой последовательности сети органом блокировки, выход которого соединен со вторым входом блока выбора поврежденной фазы и со вторым входом блока запрета, причем вторые выводы ключей соединены с землей через вновь введенный трансформатор тока, вторична обмотка которого через вновь введенный фкпътр основной частоты соединена со вторым входом реагирующего органа, . а реагирук ций орган выполнен в виде фазочувствительного усилител .The purpose of the invention is to increase the reliability of operation and improve electrical safety conditions. The goal is achieved by the fact that a device for shunting a damaged phase in a single-phase short circuit to earth and restoring the normal operation of a compensated AC mains supply containing a shunt unit with three keys, the first terminals of which are connected to the mains phases and the second to the ground A series of damaged phase selectors connected in series, the first input of which is connected to the voltage sensor of the mains phase with respect to the earth, and the control unit whose output is connected to control inputs The switches of the shunt unit, as well as the reacting body, the first input of which is connected to the voltage sensor of the zero-sequence network, and the reactor connected between the neutral of a three-phase transformer connected to the network and the ground, are connected in series with a compensation setting unit, an adder, the second input of which it is connected to the output of the reacting body, a prohibition unit, a relay amplifier and a reactor control unit, as well as connected to the zero voltage network voltage sensor op a blocking gann, the output of which is connected to the second input of the damaged phase selection unit and to the second input of the prohibition block, the second pins of the keys connected to ground through the newly introduced current transformer, the secondary winding of which is connected to the second input of the reacting organ through the newly introduced fctant,. In response, the organ is made in the form of a phase-sensitive amplifier.

На чертеже представлена функциональна схема Предлагаемого устройства .The drawing shows a functional diagram of the Proposed device.

Устройство содержит дугогас щий реактор 1, который подключен к нейтрали силового трансформатора 2, св занного с электрической сетью. К электрической сети подключен трансформатор 3 напр жени . С фазами сети соединены одни выводы ключей шунтирующего блока 4, а другие выводы ключей соединены вместе и через трансформатор 5 тока св заны с землей. В схеме имеютс последовательно соединенные блок 6 задани настройки компенсации , сумматор 7, блок 8 запрета, релейный усилитель 9 с регулируемой зоной нечувствительности и блок 10 управлени реактором, а также послеf иовательнЬ соединенные блок 11 выбог; ра поврежденной фазы, подключенный к датчику напр жений фаз сети относительно земли (к обмотке фазных напр жений трансформатора 3 напр жени ),The device comprises an arc-suppressing reactor 1, which is connected to the neutral of a power transformer 2 connected to an electrical network. A transformer 3 voltage is connected to the electrical network. Some of the switches of the shunt block 4 are connected to the phases of the network, and the other outputs of the keys are connected together and are connected to earth through a current transformer 5. In the circuit, there are serially connected compensation setting unit 6, adder 7, prohibition unit 8, relay amplifier 9 with adjustable dead band and reactor control unit 10, as well as subsequent connected unit 11 out of order; damaged phase, connected to the voltage sensor of the mains phase relative to ground (to the winding of the phase voltage of the transformer 3 voltage),

Q и блок 12 управлени ключами шунтирующего блока 4.Q and block 12 key management shunt block 4.

К датчику напр жени нулевой последовательности сети (к обмотке нулевой последовательности трансформатора 3To the network voltage zero-voltage sensor (to the zero-sequence winding of a transformer 3

напр жени ) подключен орган 13 блокировки и первый вход фазочувствительного усилител 14. Второй вход фазочувствительного усилител через фильтр 15 основной гармоники соединен со вторичной обмоткой трансформатора 5voltage) connected block 13 and the first input of the phase-sensitive amplifier 14. The second input of the phase-sensitive amplifier through the filter 15 of the main harmonic is connected to the secondary winding of the transformer 5

0 тока, второй вход сумматора 7 соединен с выходом фазочувствительного . усилител 14. К выходу органа 13 блокировки подключен второй (управл ющий ) вход блока 8 запрета и второй0 current, the second input of the adder 7 is connected to the output of phase-sensitive. amplifier 14. To the output of block 13, a second (controlling) input of the prohibition unit 8 and a second

5 вход блока 11 выбора поврежденной фазы .5 input block 11 select the damaged phase.

Устройство работает следукицим образом .The device works in the following way.

В нормальном режиме сети органIn normal network mode

n 13 блокировки обеспечивает блокировку блока 11 выбора поврежденной фазы и дает запрет с помощью блока 8 запрета на работу спстема управле.ни реактором (блока 10). в результатеn 13 blocking provides blocking of block 11 for selecting the faulty phase and prohibits using block 8 for blocking the operation of the control room and reactor (block 10). as a result

C ключи шунтирующего блока 4 отключены, а настройка реактора 1 сохран етс заданной или запомненной в предыдущем режиме замыкани на землю.C, the keys of the shunt unit 4 are disabled, and the setup of the reactor 1 is kept predetermined or stored in the previous ground fault mode.

При однофазном замыкании на землю (св зь 16) схема блокировки снимаетIn the case of single-phase earth fault (link 16), the blocking circuit removes

0 запрет. Блок 11 выбора выбирает повреждённую фазу, а блок 12 управлени включает соответствующий ключ блока 4, шунтиру поврежденную фазу. Через трансформатор 5 тока протекает практически весь остаточный ток замыкани на землю Эд, фазочувствительный усилитель 14 выдает сигнал, определ емый углом f между напр жением нулевой последовательности U(j и оста0 ban. The selection unit 11 selects the damaged phase, and the control unit 12 includes the corresponding key of the unit 4, to shunt the damaged phase. Almost all of the residual ground fault current Ed flows through the current transformer 5, the phase-sensitive amplifier 14 produces a signal defined by the angle f between the zero sequence voltage U (j and

0 точным током Q . Блок управлени реактором измен ет его индуктивность до тех пор, пока настройка компенсации не станет равной резонансной (Ч« 0) или заданный (-Чзqд). Через некоторое врем , большее времени0 accurate current Q. The reactor control unit changes its inductance until the compensation setting is equal to the resonant (× 0) or specified (––). After some time, more time

перестройки реактора, блок 12 управлени отключает замкнутый ключ блока 4, и в сети восстанавливаетс нормальный режим, причем напр жение повреж- денной фазы восстанавливаетс плавно 0 (при резонансной настройке по экспоненте ) . Если замыканне на землю не ликвидировалось, то ключ включаетс снова, в случае, когда .при восстановлении напр жени на поврежденной фазе замыкание возникает повторно.rebuilding the reactor, control unit 12 shuts off the closed key of unit 4, and normal operation is restored in the network, and the voltage of the damaged phase is restored smoothly 0 (at resonant tuning by exponential). If the ground fault is not cleared, the key is turned on again in the event that when the voltage is restored at the damaged phase, the fault recurs.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for shunting a damaged phase during a single-phase earth fault and restoring the normal operation of the compensated electrical AC network, comprising a shunt block with three keys, the first terminals of which are connected to the phases of the network and the second to ground, connected in series to the damaged phase selection block the first input of which is connected to the voltage sensor of the phases of the network relative to the ground, and a control unit, the output of which is connected to the control inputs of the keys of the bypass block an eye, as well as a reacting organ, the first input of which is connected to a voltage sensor of the zero sequence of the network, and a reactor connected between the neutral of the three-phase converter, connected to the network, with ground, characterized in that, in order to increase the reliability of operation and improve the conditions of electrical safety , it is equipped with a task unit connected in series .. compensation settings ^ an adder, the second input of which is connected to the output of the reacting organ, a prohibition unit, a relay amplifier and a control unit I reactor and connected to the sensor zero-sequence voltage network lock body, whose output is connected to the second input 5 .vybora faulty phase unit and to the second input of the ban, the second terminals of keys are coupled to ground through a newly introduced current -transformator, secondary winding

1. Power supply of iron ore [mining complexes. Ed. V.I. Shchutsky. M., Nedra, 19757) p. 329-330.

2. Wilheim R., Waters M. Neutral earthing in high-voltage systems. M.-L., SEI, 1959, p. 209-210. “

3. Copyright certificate of the USSR i No. 513436, cl. H 01 H 1/02,

H 02 j 3/18, 1976.

3 which through a newly introduced main frequency filter is connected to the second input of the reacting organ, and the reacting organ is made in the form of a phase-sensitive amplifier.

5 Sources of information taken into account in the examination

4. Copyright certificate of the USSR No. 531228, cl. H 02 H 5/12, 1976.

L_J g 6

VNIIIPI Order 5144/74 Circulation 675 Subscription

Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4