SU961022A1 - Устройство дл токовой защиты от замыкани на землю в сети переменного тока с заземленной нейтралью - Google Patents

Description

если ток замыкани  имеет большую апериодическую слагающую, а также использование сложного реле, уставка которого должна эагрубл тьс  при наличии в токе нулевой последовательности признаков БТН: апе .риодической слагагацей или второй гармоники.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  токовой защиты от замыкани  на землю в сети переменного тока с заземленной нейтралью, содержа1цее реле ускорени , трансформатор тока нулевой последовательности, выход которого подключен к двум основным реле тока с различными уставками срабатывани , три реле времени, выходы которых через первый логический -элемент ИЛИ подключены к входу исполнительного органа, причем входы двух реле времени подключены соответственно к выходам двух указанных основных реле тока, а вход третьего реле времени - к выходу логического элемента И, первый вход которого подключен к выходу реле ускорени  , второй - к выходу второго логического элемента НЛН, а третий к выходу основного реле тока с меньшей уставкой срабатывани , введены трансформаторы фазных токов и треть реле тока с трем  входами, подключеными к выходам трансформаторов фазных токов, причем инверсный выход третьего реле тока подключен к первому входу второго логического элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу основного реле тока с болыней уставкой.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит три реле тока 1, 2 и 3. Входы реле тока 2 и подключены к трансформатору тока нулевой последовательности, а реле тока 1 - к трансформаторам фазных тков (не показаны). Логические элементы ИЛИ 4 и И 5 объедин ют выходы реле тока 1,2 и 3. Выходы реле времени 6,7 и 8 через логический элемент ИЛИ 9 подключены к исполнительному органу 10, Реле И ускорени  подключено к логическому элементу J1 5,

В нормальном рабочем режиме ра-боты защищаемой линии к устройству подведены токи фа, по величине не превыидд1Ю1ИИ@ номинальный ток-линии. Ток нулевой преледовательности отсуствует . Реле ускорени  11 не работает , На инвевсном BtJXQfle то ка 1, регулирующего на максимальный и  фазных трков, сигнал имеет высокий уровень, на выходах грубого 2 и чувствительного 3 реле тока нулевой последовательности - низкий, на выходе элемента ИЛИ 4 - высокий на выходах элементов И 5, реле времени 6,7,8 элементы ИЛИ 9 и исполнительного органа 10 - низкий, устройство не работает на отключение выключател  .линии.

При замрлкании на землю во врем  работы линии отсутствует сигнал от реле 11 ускорени , поэтому на выходе элемента И 5 не по вл етс  сигнал с высоким уровнем, реле тока 2 3 работают каждое со своей выдержко времени, без ускорени .

При подаче напр жени  на линию выключателем предьщущего участка, а так сепри трехфазном коротком замыкании на линии, питающей силовые трансформаторы, которые могут в йто врем  не нести нагрузку, после отключени  этого замыкани  по линии протекает бросок тока намагничивани  трансформат;оров. Цепь ускорени  { через элемент- И 5 и элемент задержки 6) не работает. Грубое реле тока 2 срабатывает в течение времени разновременности включени  или отключени  фаз выключател  включающего в транзит или отключающего короткое замыкание, но после включени  (отключени ) третьей фазы отпадает. Это объ сн етс  тем, что при форме броска тока намагничивани  в нулевом проводе, характерной дл  трехфазных сетей с заземленной нейтралью, уставка грубого реле тока 2 выше максимально возможной величины переменной составл ющей тока нулевой последовательности после установлени  полнофазного режима, а на затухающую со временем апериодическую слагающую тока реле не реагирует благодар  поглощению ее входным трансформатором тока реле. Чувствительное реле тока 3 может в зависимости от его уставки остатьс  в сработанном состо нии на врем  существовани  переменной . Однако это врем  составл ет 0,15-0,3 с, а выдержка времени неускоренной чувствительной ступени значительно больше этого времени (больше 1 с), поэтому исполнительный орган 10 защиты не срабатывает ,

При включении линии с трансформатором посредством защищаемого выключател  действие обоих реле тока 2 и 3 по цеп м собственных выдержек времени через реле времени 7 и 8 аналогично предыдущему случаю. Однако, цепь ускорени  работает , но защита заблокирована, так как если периодическа  слагающа  тока нулевой последовательности (после довключени  третьей фазы) превышает уставку чувствительного реле тока 3, то это означает, что.

по крайней мере, в одной из фаз протекает ток, превышающий номи- нальный (фазный ток при броске тока намагничивани ). Длительность существовани  большого фазного тока (7-8 с) значительно превышает длительность нахождени  чувствительного реле тока 3 в сработанном состо нии. Поэтому защита заблокирована элементом И 5.

При включении линии на неустраненное замыкание на землю посредством защищаемого выключател  работает реле 11 ускорени , работаютгрубое реле тока 2 (так как место замыкани , расположено на защищаемой линии ) и чувствительное реле тока 3. Защита срабатывает с выдержкой времени реле времени 6, предназначенной дл  отстройки от неодновременности включени  фаз выключател , В этом режиме устройство имеет большее быстродействие чем защиты, использующие реле, уставка которых загрубл етс  при наличии в токе апериодической слагающей или второй гармоники, которые могут присутствовать не только в броске тока намагничивани , но и в токе замыкани , особенно , при насыщении трансформатора тока апериодической слагающей тока.

Кроме того, отсутствие реле тока защиты фильтров основной или второй гармоники приводит к тому, что в защите нет дополнительных Зс1медлений, вызванных переходными процессами в этих фильтрах.

Использование устройства дл  защиты трехфазных линий переменного то ка в сет х с заземленной нейтралью

позволит уменьшить врем  отключени 

выключател  при его включении на замыкание на землю, что уменьшит ушерб, причин емый высоковольтному оборудо- .анию, от такого включени . Упроститс  настройка и наладка защиты, а

соответственно, и расходы при изготовлении и эксплуатации защиты.

Claims (2)

1. Кожин А.Н., Рубинчик В.А. Релейна  эгицита линий с ответвлени ми . М., Энерги , 1967, с.32-33.

40

2. Малый А.П., Нудельман Г.С. и Найман А.Н, Полупроводникова  токова  направленна  защита нулевой последовательности,Труды ВНИИР, вып. 5, Чебоксары, 1976, с.192-204.