Устройство для дифференциальной защиты электроустановки

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите, и предназначено для дифференциальной защиты электроустановки. Цель изобретения - повышение надежности и чувствительности при перегруженных трансформаторах тока. Цель достигается тем, что устройство для дифференциальной защиты срабатывает, когда сигнал с выхода рабочего блока 5 больше сигнала тормозного блока 8. 2 ил.

СОЮЗ СОЕЕтСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51)4 Н 02 Н 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гннт сссР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4244492/24-07 (22) 31.03.87 (46) 30.06.89. Бюл. Р 24 (71) Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (72) Н.И.Цыгулев и А.В.Павленко (53) 621.316.925(088.8) (56) Дроздов А.Д. Платонов В.В. Реле дифференциальных защит элементов энергосистем. М.: Энергия, 1968.

Авторское свидетельство СССР

У 1157609, кл. Н 02 Н 3/28, !985.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и предназначено для дифференциальной защиты электроустановки. Цель изобретения — повышение надехности и чувствительности при перегруженных

1 трансформаторах тока. Цель достигается тем, что устройство для дифференциальной защиты срабатывает, когда сигнал с выхода рабочего блока 5 больше сигнала тормозного блока 8.

2 ил.

1490697

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для реализации дифференциально-токовой защиты сборньж шин электрических стан5 ций и подстанций, генераторов, трансформаторов, двигателей.

Цель изобретения — повьппение надежности и чувствительности дифференциальной защиты при перегруженньж трансформаторах тока.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — эпюры напряжения и токов.

Устройство состоит иэ датчиков 1 тока, включенных по концам защищаемого объекта 2, трансреактора 3, нагруженного на активное сопротивление 4, блока 5 формирования рабочего сигнала, который содержит после- 2р довательно соединенные выпрямитель

6 и схему 7 сглаживания, блока 8 формирования тормозного сигнала, который включает последовательно соединенные выпрямительный диод 9, за- 25 паздывающее звено 10, аналоговый умножитель 11, интегратор 12, блок

13 выборки и хранения, а также дифференцирующее звено 14, выходы формирователей подключены к блоку 15 сравнения, соединенному с пороговым органом 16.

Устройство работает следующим образом.

Блок формирования рабочего сигна35 ла вырабатывает сигнал, пропорциональный среднему значению производной дифференциального тока. Напряже. ние на выходе блока формирования тормозного сигнала пропорционально 40 автокорреляционной функции производной дифференциального тока, т.е °

U = К 1 i (t) i (t — г)di где

,Я 1(I время запаздывания выходного сигнала

45 запаздывающего звена 10 по сравнению с входным i — производная диффей ф ренциального тока; К вЂ” коэффициент.

Запаздывающее звено обеспечивает задержку гармонического сигнала на угол д40 эл.град.

Блок формирования тормозного сигнала осуществляет вычисление автокорреляционной характеристики на интервале нарастания входного сигнала. В момент перехода этой кривой через свое максимальное значение производная становится отрицательной и блок 18 выборки и хранения переходит в режим хранения и не реагирует на входной сигнал.

При внутреннем повреждении в дифференциальной цепи протекает практически синусоидальный ток i . Апериодическая слагающая тока короткого замыкания отфильтровывается с помощью трансреактора 3, таким образом, напряжение на выходе трансреактора 3 также является синусоидальной функцией (фиг. 2а).

Сигналы на выходах запаздывающего звена 10, аналогового умножителя

11 и интегратора 12 соответственно

U го - ) 7;

U,ö = К,Я / i (са). (ме — 4)/dt.

Сигнал на выходе блока выборки и хранения при положительной производной входного повторяет входной сигнал i,,т.е. работает в режиме вы

° I борки. В момент изменения знака происходит запоминание входного сигнала, который принимает в этот момент максимальное значение.

Этот сигнал сохраняется неизменным при отсутствии положительного сигнала на управляющем входе блока выборки и хранения. Сигнал на выходе блока 5. формирования рабочего

1 сигнала f I i ddt оказывается больше о сигнала на выходе блока формирования тормозного сигнала (V „6> U„ „).

При этом появляется сигнал на выходе блока 15 сравнения, что приводит к срабатыванию при небольшой задержке (2-3 мс) порогового органа 16.

При внешнем повреждении ток в дифференциальной цепи появляется лишь при насыщении магнитопровода самого нагруженного трансформатора тока, причем форма тока несинусоидальна.

Поэтому площадь под кривой дифференциального тока уменьшается, и, следовательно, уменьшается среднее знай чение тока Ii> (dt Передний фронт ф нарастает более круто (так как снижаетея время нарастания), поэтому автокорреляционная функция превьппает среднее значение, т.е. U (U

Р« торн

Следовательно, сигнал на выходе блока 15 сравнения отсутствует и пороговый орган 16 не работает. азиз. 2

Составитель С. Бочков

Редактор А. Огар Техред JI.Сердюкова Корректор М. Шароши

Заказ 3758/56 Тираж 607 Подписное

РчИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

6 14906

Формула изобретения

Устройство для дифференциальной защиты электроустановки, содержащее датчики тока для установки по концам защищаемого объекта, вторичные об5 мотки которых соединены по схеме иа циркуляцию тока, на выходе которых установлен трансреактор, нагруженный на активное сопротивление, к вторичной обмотке трансреактора подсоединены включенные параллельно входы блоков тормозного и рабочего сигналов, выходы которых подключены к входам блока сравнения, последовательно включенного с пороговым элементом, выход последнего является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е97 6 е с я тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности при перегруженных трансформаторах тока, блок формирования тормозного сигнала выполнен в виде последовательно соединенных диода,, запаздывающего звена, аналогового умно, кителя, интегратора, блока выборки и хранения, Выход последнего является выходом тормозно о блока, дифференцирующего звена, вход которогр соединен с катодом диода, а выход с упраВляющим входом блока выборки и хранения, второй вход аналогового умножителя также соединен с катодом диода, анод которого является входом тормозного блока.