Устройство для защиты конденсаторных батарей с внешними предохранителями и реактором

 

Изобретение относится к электроэнергетике ,, а именно к технике релейной защиты конденсаторных батарей. Целью изобретения является расширение области применения путем возможности использования в системе с изолированной нейтралью. Цель достигается тем, что замеряется апериодическая составляющая напряжения, возникающая на ряду с поврежденными конденсатором в момент перегорания его предохранителя . Дпя этого создается искуственная цепь перезаряда апериодической составляющей на конденсатор 12 и контролируется напряжение на нем. Фиксирование появления апериодической составляющей напряжения производится двумя цепочками из элементов времени 6 и 7, имеющих разные уставки , причем при малой величине апериодической составляющей формируется . предупредительный сигнал о повреждении конденсатора 1, при ее значительной величине - сигнал на отключение батареи.-1 ил. (Л со 4 ГЧ

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ8ЛИН (р 4 Н 02 H 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ !

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОВРетений и ОтнРытий (61) 1032520 (21) 4054776/24-07 (22 ) 03.03.86 (46) 23.10.87. Бюл. В 39 (71) Горьковское отделение Всесоюзного государственного проектноизыскательского и научно-исследовательского института энерrетических систем и электрических сетей "Энергосетъпроект" (72) Ю.И. Кедяров и А.С.Таршис (53) 621,316.925 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1032520, кл, Н 02 Н 7/16, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОНДЕНСАТОРНЫХ БАТАРЕЙ С ВНЕШНИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ И РЕАКТОРОМ (57) Изобретение относится к электроэнергетике „ а именно к технике релейной защиты конденсаторных батарей.

Целью изобретения является расшире„„SU„„! 347117 А 2 ние области применения путем возможности использования в системе с изолированной нейтралью. Цель достигается тем, что замеряется апериодическая составляющая напряжения, возникающая на ряду с поврежденными конденсатором в момент перегорания его предохранителя. Для этого создается искуственная цепь перезаряда апериодической составляющей на конденсатор 12 и контролируется напряжение на нем.

Фиксирование появления апериодической составляющей напряжения производится двумя цепочками из элементов времени 6 и 7, имеющих разные уставки, причем при малой величине апериодической составляющей формируется предупредительный сигнал о повреждении конденсатора 1, при ее значительной величине — сигнал на отключение батареи,.1 ил, 1347117

20

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты конденсаторных батарей, и является усовершенствованием устройства по авт, св. № 1032520.

Цель изобретения — расширение области применения путем возможности

1 использования в системе с изолированной нейтралью.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, Устройство содержит защищаемую конденсаторную батарею 1 с реактором

2 и выключателем 3, блок 4 управления и сигнализации которого через одновибратор 5 подключен к первым входам элементов 6 и 7 выдержки времени, к вторым входам которых подI соединены выходы реагирующих элементов 8 и 9 соответственно, входы последних подключены к выходу выпрямителя 10, вход которого соединен с концом первичной обмотки трансформатора 11 напряжения и обкладкой конденсатора 12, Начало первичной обмотки трансформатора 11 напряжения подключается к нейтрали конденсаторной батареи, Выход элемента 7 выдержки времени через один исполнительный элемент 13 подключен к входу сигнального элемента 14, а выход элемента 6 выдержки времени через другой исполнительный элемент 15 подключен в цепи управления выключателя 3.

Устройство работает следующим образом.

В режимах, когда в батарее 1 не имеется поврежденных конденсаторов и она подключена к высоковольтной сети выключателем 3, напряжение на конденсаторе 6 отсутствует, При пробое какого-либо конденсатора батареи 1, сопровождающегося коротким замыканием (к.з,) ряда и последующим перегоранием предохранителя, на ряду с поврежденным конденсатором появляется апериодическая составляющая напряжения, Под дейст1вием этой составляющей происходит процесс перезаряда конденсаторов фазы батареи по контуру, в который входит трансформатор 11 напряжения, конденсатор 12 и один из шинных трансформаторов, которые всегда имеются в первичной схеме для контроля изоляции сети. В результате этого на конденсаторе 12 появляется апериодическая составляющая напряжения °

Ее амплитуда зависит от количества отключенных конденсаторов на ряду батареи. По отношению к апериодической со ставляюшей, появляющейся на конденсаторе 12 при повреждении конденсатора батареи, амплитуда переменного напряжения не превышает

1-3Х, Чтобы полярность сигнала на входе реагируюших элементов 8 и 9 не зависела от полярности апериодической составляюшей напряжения на конденсаторе 12> в схеме предусмотрен выпрямитель 1О, К выходу выпрямителя 10 подключены реагирующие элементы 8 и 9, выполненные, например, по схеме компаратора, Установка элемента 9 выполняется равной двум амплитудам напряжения режима нагрузки, которое появляется в последствии неидеальной симметрии напряжения сети и фаз конденсаторной батареи, Напряжение уставки элемента 8 в несколько раз превышает уставку элемента. 9 и выбирается исходя из условия, что сигнал на его выходе появляется после очередного пробоя конденсатора„когда напряжение наряду с поврежденными конденсаторами возрастает до предельно допустимого, т,е, когда требуется немедленное отключенйе батареи, Элемент 7 выдержки времени предназначен для отстройки исполнительного элемента 13 от режима включения батареи и режимов внешних коротких замыканий.

Элемент 6 времени необходим для повышения помехоустойчивости, так

l как уставкой элемента 8 исполнительный элемент 15 отстроен от указанных режимов включения и внешних к. з, Выполнение элементов 6 и 7 времени должно допускать их блокирование путем подачи положительного или отрицательного импульса, Для формирования такого импульса применен одновибратор 5> запускаемый контактами блока управления и сигнализации, В режиме пробоя любого конденсатора батареи, в момент перегорания предохранителя, на ряду с поврежденным конденсатором появляется апериодическая составляющая напряжения, под воздействием которой заряжается конденсатор 12, Сигнал на выходе выпрямителя в этом случае превышает напряжение установки элемента 9 и длительность задержки элемента 7 времени °

13471!7 формул а изобретения

Составитель К,Шилан

Редактор О.Головач Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5123/48 Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Происходит срабатывание исполнительного 13 и сигнального 14 элементов.

При этом обслуживающим персоналом должно быть зафиксировано, что в батарее произошел пробой конденсатора, а сигнальный элемент возвращен в исходное состояние, Аналогично цепочка из реагирующего элемента 9, элементов 7, 13 и 14 фиксирует все последующие пробои кон, денсаторов батареи, Если пробой конденсатора происходит на ряду, на котором имеются отключенные предохранителями посрежден- ные конденсаторы, то амплитуда апериодической составляющей возрастает по сравнению с той, что имеет место при пробое первого конденсатора,, В случаях, когда пробой конденсатора приводит к росту напряжения на аварийном ряду до предельно допустимого, амплитуда сигнала с выхода выпрямителя 10 превышает напряжение уставки элемента 8 и вызывает срабатывание элемента 6 времени, а затем исполнительного элемента 15 ° При этом дли тельность импульса с выхода элемента 15 достаточна для отключения выключатепя 3, 30

В режиме отключения батареи от сети на ее конденсаторах возможно появление апериодических составляющих, подобных тем, что имеют место при пробое, Однако в этом случае импуль- .

35 сов с одновибратора 5 блокируются элементы 6 и 7 времени и срабатыва.ние исполнительных элементов 15 и 13 не происходит, Таким образом, путем подключения 40 начала первичной обмотки трансформатора напряжения в схеме устройства для защиты к нейтрали конденсаторной батареи достигнуто расширение области применения устройства, заключаюшееся в определении повреждения конденсаторов в сетях с изолированной нейтралью

Технико-экономические преимущества предложенного устройства для защиты конденсаторной батареи с внеш1 ними предохранителями в сетях с изолированной нейтр алью з аключают ся в том, что имеется во зможно сть фиксировать повреждения конденсаторов в батарее, а также исключить повышение напряжения на конденсаторах выше предельно допустимого и тем самым предотвратить разрушение батареи, что в конечном счете повышает надежность электро сиабжени я потребит елей и качество электроэнергии, Пред-. лагаемое техническое решение может быть использовано также для защиты батарей, конденсаторы которых имеют внутренние предохранители,. встроенные в корпус.

Устройство для защиты конденсаторных батарей с внешними предохранителями и реактором по авт, св, Р 1032520, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что,,с целью расширения области примене.ния путем возможности использования

° в системе с изолированной нейтралью, начало первичной обмотки трансформатора напряжения содержит клемму для подключения нейтрали конденсаторной б атареи,