Устройство для продольно-поперечной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками

CoIos Соеетсиих

Социалистнчесиии

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ о>892564 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 260979 (21} 2820165/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет я) м.- кл.

Н 02 Н 7/04

Государственвыя вомитет

СССР яо аеаам нзооретемнй в открытия

Опубликовано 2312.81 Бюллетень 89 47 (53) УДК 621. 316.92 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 12. 81 (72) Авторы изобретения

В.Н.Гречухин и Н.Г.Шверин

Горьковское отделение ордена Октябрьской Революции

Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института энергетических "систем:.. и электрических сетей Энергосетьпроект (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОЙ

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЭАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАИИНЫ С ДВУМЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ОБМОТКАМИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дпя, релейной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками, например трансформатора с разщепленными обмотками.

Известно устройство для продольной дифференциальной защиты трансформатора, содержащее трансформаторы тока, установленные со стороны выво: дов высокого и низкого напряжения трансформатора, вторичные обмотки трансформаторов тока соединены по дифференциальной схеме и подключены к реагирующему органу (1) .

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность к вйтковым замыканиям.

Известно также устройство для поцрречной дифференциальной токовой защиты электрической машины с па, -раллельными обмотками которое содержит трансформаторы тока, включенные в цепи параллельных обмоток, и может.быть применено для защиты трансформатора с расщепленной обмоткой. Вторичные обмотки трансформаторов соединены встречно-параллельно и подключены к реагирующему органу. Возникающая при повреждении параллельных обмоток разность их токов выявляется трансформаторами то ка, что вызывает срабатывание реагирующего органа и отключение защи щаемой машины (2) .

Недостатком известного устройстsa является малая чувствительность при повреждениях одной нз параллельных обмоток вблизи их выводов или при замыкании между частями обмоток с близким количеством витков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ,устройство для продольно-поперечной т5 защиты, содержащее три трехфаэных комплекта трансформаторов тока, включенных в цепи всех выводов трансформатора, вторичные обмотки которых собраны по дифференциальной

Ю схеме, два комплекта трехфазных трансформаторов тока, включенных в цепи выводов расщепленной обмотки, вторичные обмотки которых соединены встречно, вторичные обмотки трансформаторов тока соединены с первичными обмотками промежуточных трансформаторов тока, вторичные обмотки которых соединены с реагирующим органом. Устройство позволяет сочетать

30 свойства продольной и поперечной

892564 дифференциальной защит и позволяет повысить чувствительность защиты к повреждениям обмоток низшего напряжения (3) .

Недостатком этого устройства является то, что продольная и попереч. ная составляющие повреждени я складываются геометрически, что при наличии между ними угла 90 не позволяет полностью реализовать преимущество устройства в чувствительности.

Цель изобретения — повышение чувствительности устройства к внутренним повреждениям.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство для продольно-поперечной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками, содержащее пятнадцать трансформаторов тока, при этом первая группа из девяти трансформаторов тока включена в цепи всех фаз выводов защищаемой электрической машины, а вторая группа из шести трансформаторов тока включена в цепи всех фаз выводов обеих параллельных ОбмОтОкр втОричные ОбмОтки всех

1 трансформаторов тока соеди -.ены с шестью перв ичными Обмотками промежу.точных трансформаторов тока, вторичные Обмотки которых функционально связаны с реагирующми Органами, дополнительно снабжено шестью выпрямителями, тремя сумматорами, тремя интеграторами и элементом И Ш, при этом вторичные Обмотки промежуточных трансформа" îðîâ тока Одноименных фаз подключены через выпрямители и соединенные последовательно сумматор и интегратор к реагируюцим органам соответствующей ф зы, выхОды последних через элемент ИЛИ подключен к исполнительному блоку, причем вторичные обмотки трансформаторов тока первой группы собраны по дифференциальной схеме и поцключены пофазно к первым трем первичным Обмоткам промежуточных трансформаторов тока, а вторичные Обмотки трансформаторов тока второй группы собраны встречно-пофазно и подключены к другим трем первичным обмоткам промежуточных трапсформаторов тока, На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит электрическую машину 1, например силовой трансфор-! матор с расц1епленной вторичной об ;МОУкой, первую группу 2, 3 и 4 трансформаторов тока, включенных со всех сторон электрической машины, вторую группу 5 и б трансформаторов тока, включенных в цепи выводов параллельных обмоток, промежуточные трансформаторы 7 тока, промежуточные быстронасыщающиеся трансформаторы 8 тока, выпрямитель 9, сумматор 10, интергратор 11, реагирующий орган 12, 35

Формула изобретения

5

30 логический элемент ИЛИ 13, отключающий блок 14.

Электрическая машина 1, например силовой трансформатор с расщепленной обмоткой, имеет обмотку высшего напряжения, на которую включены трансформаторы 2 тока и обмотки низшего напряжения, на которые включены трансформаторы 3-6 тока. На трансформаторах 2, 3 и 4 тока собрана продольная дифференциальная защита с использованием промежуточных быстронасыщающихся трансформаторов 8 тока,. например, типа HHT. На трансформаторах 5 и 6 тока собрана поперечная дифференциальная защита с исполь-i зованием промежуточных трансформаторов 7. Сигналы на выходе промежуточных быстронасыщающихся трансформаторов 8 и промежуточных трансформаторов 7 выпрямителями 9 и пофазно суммируются на сумматорах 10. Суммирование выпрямленных величин позволяет суммировать скалярные величины продольной и поперечной составляющих повреждения, что дает увеличение чувствительности при наличии угла между этими составляющими.

Сигнал на выходе сумматора 10 сглаживается интегратором 11 и поступает на реагирующий орган 12. На входы логического элемента ИЛИ 13 вклю" чены выходы трех реагирующих Органов 12,. а на выход элемента ИЛИ вклю" чен исполнительных блок 14.

Эффект От применения изобретения заключается в органическом сочетании продольной и поперечной дифферен. циальных защит, причем такое сочета-/ ние позволяет исключить недостатки, присущие каждой из защит в отдельности. Это дает повышение надежности защиты силового оборудования.

Устройство для продольно-попереч- ной дифференциальной защиты электрической машины с двумя параллельными обмотками, содержащее пятнадцать трансформаторов тока, при этом первая группа из девяти трансформаторов тока включена в цепи всех фаз всех выводов защищаемой электрической машины, а вторая группа из шЕсти трансформаторов тока включена в цепи всех фаз выводов обеих параллельных обмоток, вторичные обмотки всех трансформаторов тока соединены с шестью первичными обмотками промежуточных трансформаторов тока, вторичные обмотки которых функционально связаны с реагирующми органами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно дополнительно снабжено шестью выпрямителями, тремя сумма892564

Составитель A. Бондаренко

Редактор Т.Кугрышева Техред А. Савка Корректор Л.Шеньо

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раумская наб., д. Заказ 11272/78

4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 торами, тремя интеграторами и элементом ИЛИ, при этом вторичные обмотки промежуточных трансформаторов тока одноименных фаэ подключены через выпрямители и соединенные после- цовательно сумматор и интегратор к реагирующим органам соответствующей фазы, выходы последних через рлемент ИЛИ подключены к исполнигельному блоку, причем вторичные об мотки трансформаторов тока первой ,группы собраны по дифференциальной схеме и подключены пофаэно к первым трем первичным обмоткам промежуточных трансформаторов тока, а вторичные обмотки трансформаторов тока второй группы собраны встречно-пофазно и подключены к другим трем первичным обмоткам промежуточных трансфорМаторов тока.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертиз

1. Федосеев A.М. Релейная защита электрических систем. М., Энергия, 1976, с. 427-430.

2. Там же, с. 381.

3. Авторское свидетельство:СССР по заявке М 26351.39/24-07, кл. Н 02 Н 3/26, 1977.