SU993376A2 - Устройство дл дифференциальной защиты трансформатора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , конкретно к устройствам дл  дифференциальной защиты электроэнергетических установок, в том числе силовых трансформаторов и автотранс- форматоров. По основному авт.св. № 811386 известно устройство дл  дифференциал ной защиты трансформатора, содержаще трехстержневой насыщающийс  трансфор матор тока с рабочими и тормозной обмотками, а также вторичными обмотками , присоединенными к регулируемому резистору и реагирующему органу, к которому параллельно подключены дв стабилитрона, включенные встречно, и второй регулируемый резистор с пос ледовательно включенным полупроводниковым ключом, к которому через рас ширитель импульсов подключен блок сравнени , первый вход которого непосредственно , а второй через фильтр подключены к выпр мителю, подключенному к вторичной обмотке трансреакто ра через блок расщеплени , причем пе вична  обмотка трансреактора выполнена с отводами и присоединена к рабочим обмоткам трехстержневого насыщающегос  трансформатора, тока Cl3. Недостатком данного устройства  вл етс  возможность его ложного срабатывани  при повреждени х токовых цепей дифференциальной защиты вследствие того, что его ток срабатывани  существенно меньше номинального тока защищаемого трансформатора. Цель изобретени  - повышение надежности путем устранени  ложного срабатывани  дифференциальной защиты при повреждени х токовых цепей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  дифференциальной защизы трансформатора дополнительно введены по числу плеч дифференциаль-ной защиты промежуточные трансформаторы тока, дополнительные блоки расщеплени , дополнительные выпр51мители, детекторы сброса и наброса тока, а также два максиселектора, дополнительный блок сравнени , полупроводниковый ключ с пам тью и блок сигнализации , при этом первична  обмотка каждого промежуточного трансформатора тока включена последовательно с соответствующей рабочей обмоткой трехстержневого насыщающегос  трансформатора тока, а вторична  обмотка подключена через последовательно соединенные дополнительный блок расщеплени  и дополнительный выпр митель к детекторам сброса и наброса тока, все детекторы сброса че.рез максиселектор сброса подключены к рабочему входу дополнительного блока сравнени , а все детекторы наброса через максиселектор наброса подключены к тормозному входу дополнительного блока сравнени ,выход которого подключен к управл ющему входу полупроводникового ключа,с пам тью, подключенного последовательно с блоком сигнализации между выходом выпр мител  и входом полупроводникового ключа основного устройства.

На фиг. 1.приведена функциональна  схема устройства дл  дифференциальной защиты силового трансформатораj на фиг. 2 - временные диаграммы напр жений на выходах соответствующих элементов , по сн ющие работу устройства.

Диаграммы на фиг. 2.приведены дл  трех режимов: а - повреждение токовой цепи; б - внутреннее короткое замыкание в трансформаторе; в - внешнее короткое замыкание.

Устройство содержит рабочие обмотки 1-3, трехстержневой насыщающийс  трансформатор 4 тока, тормозную .5 и вторичные 6 обмотки, первый регулируемый резистор 7, реагирующий орган 8, трансреактор 9, блок 10 расщеплени , выпр митель 11, блок 12 сравнени , фильтр 13, расширитель 14 импульсов , полупроводниковый ключ 15, второй регулируемый резистор 16, стабилитроны 17 и 18, промежуточные трансформаторы 19-21 тока, дополнительные блоки 22-24 расщеплени , дополнительные выпр мители 25-27, детекторы 28-30 сброса тока, детекторы 31-33 наброса тока, максисе-лектор 34 сброса тока, максиселектор 35 наброса тока, дополнительный блок 36 сравнени , полупроводниковый , ключ 37 с пам тью и блок 38 сигнализации..

Каждый детектор сброса и наброса состоит из фильтра и блока сравнени  таких же,как в основном устройстве . Детекторы сброса и наброса. отличаютс  друг от друга тем, к какому входу блока сравнени , рабочему или тормозному, подключен фильтр. В детекторе сброса фильтр подключен к рабочему входу блока сравнени , поэтому сигнал на его выходе по вл етс  при. исчезновении - сбросе сигнала на входе. В детекторе наброса фильтр подключен к Тормозному входу блока сравнени , поэтому сигнал на его выходе по вл етс  при резком увеличении - набросе сигнала на входе.

В первичных обмотках промежуточных трансформаторов 19-21 тока,включенных соответственно в цепи рабочих обмоток 1-3, протекают токи плеч

дифференциальной.защиты. Сигналы на выходе детекторов сброса и наброса в установившемс  режиме отсутствуют (см. фиг. 2, при t t(j

U2e 29 31 эа 0)При повреждении токовых цепей дифференциальной защиты (фиг. 2а) происходит сброс тока какого-либо плеча при отсутствии наброса тока в других плечах и увеличение дифференциального тока. При этом по вл етс  импульс напр жени  на выходах детектора сброса поврежденного плеча и максиселектора 34 сброса, т.е на рабочем входе дополнительного блока 36 сравнени . На выходах детекторов 31-33 наброса и максиселектора 35 наброса, т.е. на тормозном входе дополнительного блока 36 сравнени , сигнал отсутствует. Поэтому на выходе дополнительного блока 36 сравнени  по вл етс  сигнал, под действием которого, срабатывает полупроводниковый ключ .37 с пам тью, например тиристор, и напр жение с выхода выпр мител  11, пропорциональное дифференциальному току, подаетс  через блок 38 сигнализации на полупроводниковый ключ 15. Срабатывание полупроводникового ключа 15 основного устройства вызывает загрубление основного устройства до тока срабатывани , большего номинального тока трансформатора, чем предотвращаетс  ложное срабатывание устройства , но оно не выводитс  из работы полностью. Срабатывание блока 38 сигнализации сигнализирует о повреждении токовых цепей дифференциаль .ной защиты, которое может быть устранено в удобное дл  энергосистемы врем .

При отключении трансформатора с какой-либо стороны так же, как и при обрыве токовой цепи дифференциальной защиты, происходит срабатывание соответствующего детектора сброса, максиселектора 34 сброса и дополнительного блока 36 сравнени , но срабатывание полупроводникового ключа 37 с пам тью и блока 38 сигнализации не происходит .из-за отсутстви  дифференциального тока и, следовательно, напр жени  на выходе выпр мител  11.

При внутреннем коротком замыкании (фиг; 26) возможен сброс тока в плече со стороны трансформатора, не имеющей источников питани . Однак при этом происходит наброс тока в плечах сторон с источниками питани , максиселектор 35 наброса формирует тормозной сигнал, и сигнал на выходе дополнительного блока 36 сравнени  отсутствует. Реле не загрубл етс 

При внешнем коротком эамыкании (фиг. 2в) сигнал на выходе дополнительного блока 36 сравнени  также

отсутствует из-за наброса тока в плечах, по которым протекает ток короткого замыкани .

Прёдлагаемое устройство устран еа возможность его ложных срабатываний .при повреждени х токовых цепей без снижени  чувствительности и быстродействи , благодар  чему существенно повышаетс  надежность функционировани  устройства.

Предлагаемое устройство может найти широкое.применение особенно на подстанци х, где используютс  кабели с алюминиевыми и биметаллическими проводами .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 811386, кл. Н 02 Н 3/28, 1978.

0:

25

%

.

31

U29

U35

Ib:

(J:.

36