SU1053215A2

SU1053215A2 - Реле дифференциальной защиты шин

Info

Publication number: SU1053215A2
Application number: SU823473336A
Authority: SU
Inventors: Александр Михайлович Дмитренко
Original assignee: Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова
Priority date: 1982-07-26
Filing date: 1982-07-26
Publication date: 1983-11-07

Abstract

.РЕЛЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ШИН по авт. св. № 625283, отличающеес тем, что, с целью повышени селективности при внешних коротких замыкани х при использовании защитных трансформаторов тока с зазором в магнитопроводе , дополнительно введен ограничитель длительности импульсов, включенный между выходом основного формировател пр моугольных импульсов и входами фильтра низких частот и элемента Запрет.

Description

/

ел

CAD Ю

ф{/./

СЛ

Изобретение относитс к электротехнике , а, именно к релейной защите электрических систем и может примен тьс дл защиты шин и ощиновок.

По основному авт. св. № 625283 извест: но реле дифференциальной защиты щин, содержащее рабочую цепь, состо щую -из трансформаторов тока и выпр мительного моста, тормозную цепь, состо щую из двух трансформаторов тока, выпр мительных мое тов и схемы сглаживани , двух формирователей пр моугольных импульсов, первый из которых - основной, включен на разность рабочей и тормозной цепей, а второй - дополнительный, подключен к тормозной цепи, причем выход первого формировател пр моугольных импульсов подключен через последовательно соединенные .фильтр низких частот, первый элемент времени и элемент ИЛИ к исполнительному органу, а выход второго формировател пр моугольных импульсов через второй элемент времени подключен к запрещающему входу элемента Запрет, сигнальный вход которого соединен с выходом первого формировател пр моугольных импульсов, а выход через элемент выдержки на возврат соединен с вторым входом элемента ИЛИ 1.

Недостатком известного реле вл етс возможность излишнего срабатывани при внешних коротких замыкани х при наличии значительной апериодической составл ющей в токе небаланса дифференциальной цепи вторичных обмоток защитных трансформаторов тока. Это может иметь место дл защитных трансформаторов тока с зазором в магнитопроводе, поскольку их погрешность нормируетс только по периодической составл ющей ..

Цель изобретени - повыщение селективности реле при внещних коротких замыкани х при использовании защитных трансформаторов тока с зазором в магнитопроводе .

Поставленна цель достигаетс тем, что в реле дифференциальной защиты щин дополнительно введен ограничитель длительности импульсов, включенный между выходом основного формировател пр моугольных импульсов и входами фильтра низких частот и элемента Запрет.

. На фиг. 1 показана схема предлагаемого реле; на фиг. 2 - напр жени на выходах соответствующих блоков реле при внешних {фиг. 2 а) и внутренних коротких замыкани х (фиг. 26), а также напр жени на выходе рабочей и тормозной цепей.

Реле содержит трансформатор 1 тока, первична обмотка которого включена в дифференциальную цепь вторичных обмоток защитных трансформаторов тока (не показаны), а первичные обмотки трансформаторов 2 и 3 тока подключены к защитным трансформаторам тока, установленным в плечах защищаемого объекта. Вторична обмотка трансформатора 1 тока подключена к выпр мительному мосту 4, выход которого образует рабочую цепь, а вторичные обмотки трансформаторов 2 и 3 тока подключены к выпр мительным мостам 5 и 6, выходы которых образуют тормозную цепь, подключенную к схеме сглаживани , содержащей резистор 7-10, диод 11 и конденсатор 12.

Первый формирователь 13 пр моугольных импульсов, включенный на разность рабочей и тормозной цепей, через включенные последовательно ограничитель 14 длительности импульсов, фильтр 15 низких частот , первый элемент 16 выдержки времени и элемент ИЛИ 17 подключен к исполнительному органу 18. Второй формирователь 19 пр моугольных импульсов, подключенный к выходу тормозной цепи, соединен через второй элемент 20 выдержки времени к запрещающему входу элемента Запрет 21, сигнальный вход которого соединен с выходом ограничител 14 длительности импульсов , а выход через элемент 22 выдержки времени на возврат подключен к другому входу элемента ИЛИ 17.

Предлагаемое реле работает следующим образом.

В нормальном режиме нагрузки по первичной обмотке трансформатора 1 тока протекает незначительный ток небаланса, поэтому на выходе первого формировател 13, ограничител 14 длительности, фильтра 15 низких частот и первого элемента 16 выдержки времени сигнал равен 0. По первичным обмоткам трансформаторов 2 и 3 тока протекают токи плеч защиты, поэтому на резисторе 7 и. конденсаторе 12 имеетс выпр мленное напр жение. Однако оно недостаточно дл срабатывани формировател 19. Диод И преп тствует разр ду конденсатора 12 через резистор 7. Резистор 9 используетс дл регулировани коэффициента торможени реле.

Сигналы на выходах второго элемента 20 выдержки времени, логического элемента Запрет 21, элемента 22 выдержки времени на возврат и логического элемента ИЛИ 17 равны 0. Исполнительный орган 18 не сработан .

При коротком замыкании вне защищаемой зоны переходный ток небаланса (фиг. 2 а) содержит апериодическую и периодическую составл ющие. При применении защитных трансформаторов тока с зазором в . магнитопроводе апериодическа составл юща в токе небаланса больще периодической . Вследствие этого на выходе формировател 13 возникает пр моугольный импульс длительностью несколько.периодов промыщленной частоты (он продолжаетс до тех пор, пока Up UT). Навыходе ограничител 14 длительности импульса пор дка 7-10 мс, что вызывает переходный процесс в фильтре 15 низких частот. Фильтр 15 низких частот имеет резонансную частоту , близкую к частоте сети, поэтому длительность положительных полуволн не превышеет 15 мс, и элемент 16, имеющий выдержку времени 20-25 мс. не срабатывает.. Сигнал на выходе первого формировател 13 по вл етс позже сигнала на выходе второго формировател 19, поэтому сигнал на выходе элемента Запрет не возникает. Исполнительный орган 18 не срабатывает. При- коротком замыкании в защищаемой зоне на входе формировател 13 возникает выпр мленный синусоидальный ток ИЫП 1/71 MJlCntlDlrl nnj Jri t tfiuii.iM.xt1 vi. ( фиг. 2 б). При этом на выходе формировавтел 13 возникают пр моугольные импульсы с частотой 100 Гц. Эти импульсы проход т черезограничитель 14 длительности практически без изменени . На выходе фильтра 15 низких частот по вл етс напр жение, содержащее посто нную составл ющую и вторую гармонику незначительной величины . При этом крива напр жени не пересекает ось времени и элемент 16 выдержки времени срабатывает. Поскольку сигнал на выходе первого формировател 13 по вл етс раньще сигнала на выходе второго формировател 19, то элемент Запрет 21 успевает сработать и обеспечить прохождение отключающего сигнала на второй вход элемента ИЛИ 17. Таким образом, срабатывание реле происходит пЬ двум каналам. Изобретение может найти щирокое при 1 ---, -1л Д- защиты щин и ощиновок как совместно с защитными трансформаторами тока с зазорамив магнйтопроводе, так и совместно с защитными трансформаторами тока без зазора в магнитоприводе.

Л7

/

п

7

J 6

8

/

.

/

Claims

РЕЛЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ШИН по авт. св. № 625283. отличающееся тем, что, с целью повышения селективности при внешних коротких замыканиях при использовании защитных трансформаторов тока с зазором в магнитопроводе, дополнительно введен ограничитель длительности импульсов, включенный между выходом основного формирователя прямоугольных импульсов и входами фильтра низких частот и элемента Запрет.

!