SU930478A1 - Устройство дл защиты генератора трехфазного тока - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ЗАЩИТЫ ГЕНЕРАТОРА ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

t

Изобретение относитс  к электро;технике и касаетс  схем защиты электрических линий, в частности защиты генераторов судовых электростанций.

При эксплуатации генераторов трехфазного тока возникают случаи нарушений нормальных режимов работы, которые сопровождаютс : перегрузом генератора по мощности и току, короткое замыкание в линии, работа ге нератора в двигательном режиме и неисправность в приводном двигателе . Эти отклонени , при несвоевременном отключении генератора от сети, привод т к авари м.

Известно устройство дл  отключени  генератора в аварийных ситуаци х D3.

Однако данное устройство недостаточно , надежно.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство защиты генератора трехфазного тока от аварийных режимов, содержащее измерительные

трансформаторы, включенные в ка)дую фазу измерительное звено напр мени , тока и мощности, св занные через четыре настраиваемых пороговых элемента и логические элементы ИЛИ с усилител ми тока и реле дл  отключени  -генератора t23.

Однако это устройстёо имеет сложную логическую схему и не позвол ет регулировать выдержки времени сраба тывани  защиты. Кроме того, это устройство не охватывает защиту от обрыва фазы и защиту приводного двигател , что ограничивает его функциональн е возможности.

Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства дл  защиты генераторов трехфазного тока.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  защиты генераторов , содержащее измерительные Трансформаторы, вкхпоченные в каждую фазу, к вторичным обмоткам которых подключено измерительное звено тока. измерительное звено напр жени , подключенное к фазам сети, выходы упом нутых звеньев подк/ночены через измерительное звено мощности к трем пороговым элементам, а второй выход измерительного звенд тока .подключен к четвертому пороговому элементу, выход первого порогового- элемента подключен к предупредительной сиг нализации, а выходы трех других пор говых элементов соединены с элементами ИЛИ, ИЛИ-НЕ и усилитель,соединенный с исполнительным органом, дополнительно снабжено генератором хронирующих импульсов, счетной де кадой и дешифратором причем выходы генератора хронирующие импульсов подключены, соответственно к входам пороговых элементов, выход элемента , ИЛИ подключен к сметному входу счетной декады, а выход элемента ; ИЛИ-НЕ подключен к .запрещающему входу счетной декады, выходы которои через дешифратор подключены к усилителю. Кроме того, упом нутые пороговые элементы выполнены каждый на транзисторе, в эмиттер которого включено потенциометрический резистор и стабилитрон, а база транзистора через усилитель подключена к логическому элементу И, выход которого соединен с транзисторным ключй На фиг, 1 изображена функциональ на  схема устройства дл  защиты ген 9 4 ратора; на фиг. 2 - схема выполнени  порогового элемента. При работе генератора .на сеть с измерительных трансформаторов 1 тока снимаетс  ток, пропорциональный нагрузке генератора, который поступает на измерительное звено 2 тока. Напр жение каждой фазы поступает в измерительное звено 3 напр жени . Составл ющие от звена тока -и напр жени  образуют измерительное звено k мощности. При превышений какого-либо параметра, например величины тока, сигнал от измерительного звена 2 тока возбуждает пороговый, элемент 5, который представл ет собой опрокида§ающую ступень и передает импульсы, идущие от генератора 6 хронирующих импульсов через элемент ИЛИ 7 на счетную декаду 8. Одновременно через элемент ИЛИ-НЕ 9 подаетс  направл ющий импульс на счетную декаду 8. Выходы счетной декады поступают на диодный дешифратор 10, с помощью которого возможно получить выходные сигналы .на выполнение различных операций . Так, например использовав oct новные выходы счетной декады первого и второго триггерюв возможно подавать команды на уменьшение (увеличение ) мощности за все врем  пока не будет отключен генератор .

Использовав другие комбинации выходных сигналов, возможно построить целую программу - отключение второстепенных потребителей, подачу акустического и оптического сигналов, команду на запуск резервного генератора , уменьшение (увеличение наг рузки на генератор, отключение от сети и т.д.

Выдержка времени на выполнение то или иной операции определ етс  Длительностью тактовых импульсов, которые можно регулировать с помощью генератора 6 импульсов. Выходные сигналы дешифратора 1С через усилители мощности 11 управл ют соответствующи реле 12. Через пороговый элемент 5 и элемент ИЛИ 13 производитс  контроль предельных значений приводного двигател : температура масла, воды выхлопных газов, обмоток генератора давление масла, воды и т.д.Превышение указанных величин ведет к аналогичному эффекту, как и при перегрузке генератора по току.

Защита от повышенной мощности.

1. При достижении нагрузки примерно 90% РНОМ- сигнал от измерительного звена 4 мощности возбуждает пороговый элемент И, который в такт частоте сигналов, от генератора 6 сигналов возбундает сигнализационное устройство tмигание лампочки кра ного цвета). Через пороговый элемент и элемент ИЛИ 15 осуществл етс  предупредительна  сигнализаци  о состо нии первичного двигател : температура масла, воды, выхлопных газов , обмоток генератора, давление масла, воды и т.д.

Продолжение таблицы

2.При достижении значени  мощ0 ности свьние номинальной, например 105% сигнал от измерительного звена ч мО11(ности возбуждает пороговь элемент 16, который передает тактовые импульсы от генератора 6 импульсов

на счетиздо декаду 8, т.е. в конечной счете отклочает генератор.

3.При обратной мощности, при изменении направлени  тока, возбуждаетс  нуль-орган 17, который передаёт тактовый импульс на счетную декаду (на вход одного триггера или нескольких , в зависимости от необходимой выдержки времени на отключение генератора ) .

Оперативным напр  хением дл  логических элементов служит источник 18 питани .

Настройка значений срабатывани  тока и мощности производитс  с помощью настраиваемых пороготлх элементов 5,1«,1б и 17.

Пороговый элемент (фиг.2)состоит из триггера, выполненного на транзисторах 19 и 20, транзистора 21 дл  инверсии выходного сигнала триг-. гера, диодов 22 ч 23 резистора реализующих конъюнкцию двух входных сигналов от генератора хронирующих импульсов и выходного сигнала с коллектора транзистора 21, логическа  операци  И, транзистора 25, выполн ющего роль транзисторного ключа, т.е. дл  получени  более четкого выходного импульса, а также стабилитрона 2б и потенциометрическвго резистора 27.

Claims (2)

1. Пороговый элемент работает следующим образом. 79 Эмиттер транзистора 19 находитс  под положительным потенциалом, который потенциометром 27 может измен тьс  от +3 ДО + 12 В. На базу.тран зистора 19 приходит напр жение от из мерительного звена мощности и тока, потенциал базы будет меньше потенциала эмиттера. Транзистор 19 будет от крыт, база транзистора 20 будет находитьс  под положительным потенциалом и транзистор 20 будет закрыт, с коллектора (точка б) снимаетс  единичный сигнал, транзистор 21 - от О следовакрыт - в точке в сигнал сигнал Oj транзистор 25 закрыт на его выходе (точка д ) имеетс  постр нный сигнал 1 При работе генератора не сеть и при его перегрузке с измерительного звена мощности снимаетс  повышенное напр жение и настанет такой момент, когда база транзистора 19 будет более положительна по отношению к его коллектору и транзистор 19 закроетс  на выходе (точке а) будет сигнал l транзистор 20 откроетс , транзистор 21 закроетс  - на выходе его (точка в) будет посто нный сигнал 1, Теперь в такт входных сигналов от гене ратора хронирующих импульсов будет реализовыватьс  функци  и и в точке г будет сери  О 1 сигналов транзистор 22 в такт этих импульсов будет открыватьс  и закрыватьс  на его выходе (точке д) будет сери  HQII сигналов, котора  будет возбуждать счетную декаду. Предлагаемое устройство обеспечивает защиту от повышенной мощности , от повышенного тока любой из фаз5 защиту от обратного тока, защи приводного двигател , сигнализацию предельных значений параметров приг водного двигател , позвол ет произвести автоматизацию электростанции . Настройка предельных величин тока, мощности, обратного тока, вре менных выдержек не представл ет трудностей. Схема проста по устрой ,ству, собираетс  из стандартных эле ментов, надежна в работе, дл  контрол  работы элементов схемы можно применить средства диагностики. Формула изобретени  1. Устройство дл  защиты генератора трехфазного тока, содержащееизме- рительные трансформаторы, включенные в каждую фазу, к вторичным об маткам которых подключено измерительное звено тока, измерительное звено напр жени , подключенное к фазам сети, выходы упом нутых звеньев подклю .чены через измерительное звено мощности к трем пороговым элементам, а второй выход измерительного звена тока подключен к четвертому пороговому элементу, выход первого порогового элемента подключен к предупредительной сигнализации, а выходы трех других пороговых элементов соединены с элементами ИЛИ, ИЛИ-НЕ и усилитель, соединенный с исполнительным органом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно дополнительно снабжено генератором хронирующих импульсов , счетной декадой и дешифратором. причем выходы генератора хронирующих импульсов подключены к входам пороговых элементов, выход элемента ИЛИ подключен к счетному входу счетной декады, а выход элемента ИЛИ-НЕ подключен к запрещающему входу счетной декады, выходы которой через дешифратор подключены к усилителю . 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что упом нутые пороговые элементы выполнен каждый на триггере Июидта, в эмиттер первого трйнзистора которого включен потенциометрический резистор и стабилитронJ выход триггера Шмидта через транзистор подключен к логическому элементу И, выход которого соединен с транзисторным ключом . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 650153, кл. Н 02 Н 7/06, 1977.
2. 2.Техническое описание судовой автоматики судов типа Супертраулер Прометей производства ГДР. № 7 -005501-20 РВА.

   s

   i«

   -CZb

   I

   7

   1