Устройство для избирательной защиты от однофазного замыкания на землю в распределительной сети с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для селективной защиты распределительных сетей от замыканий на землю. Цель изобретения - повышение селективности. Сигнал тока нулевой последовательности поступает на согласующий элемент 1, который выделяет основную гармонику частотой 50 Гц и ограничивает амплитуду . Формирователи 2 и 4 импульсов преобразуют синусоидальные сигналы тока и напряжения нулевой последовательности в импульсы, следующие через 360®, и подают на входы первого элемента И 7. Регулирующий элемент 3 в канале тока осуществляет сдвиг импульса во времени. Элемент задержки 5 осуществляет запуск одновибратора 6 через время, определяемое длительностью переходного процесса в начале замыкания на землю. При отсутствии коммутаций на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 устанавливается 1, которая поступает на один вход второго элемента И 11, на другом входе которого при-. сутствует сигнал с одновибратора 6. С выхода второго элемента И 11 поступает 1 на третий вход первого элемента И 7. При наличии всех входных сигналов на элементе И 7 на его выходе вырабатывается 1, поступающая на выходной элемент 12. На время отключения поврежденного присоединения элемент ШШ-НЕ 8 запрещает работу защит остальных присоединений, 2 ил. с. € СО О1 Г K3BJ K3BN КЭОГ КЭОН - 4iH4IH Л7 J из - Фие. Г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 Н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/Г ЗВ!

К ЯВИ

A(30!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (?1) 3773502/24-07 (22) 23,07,84 (46) 30.11.87, Бюл. К - 44 (71) Днепропетровский горный институт им, Артема (7?) Г.Г,Пивняк, Ф.П,П1крабец, Н.С.Волотковская и В.И,Омельченко (53) 621.316.925(088.8) (56) Сигнализация замыканий на землю в компенсированных сетях/ Под ред, В.И.Иоэльсона. — M., 1962, с. 21.

Авторское свидетельство СССР

У 9726?5, кл, Н 07. Н 3/16, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НА

ЗЕМЛЯ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ С ИЗО-.

ЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для селективной защиты распределительных сетей от замыканий на землю, Цель изобретения — повышение селективности. Сигнал тока нулевой последовательности поступает на согласующий элемент 1, который выделяет основную гармонику частотой 50 Гц и ограничивает ампли„„SU„„1356100 А 1 туду. Формирователи 2 и 4 импульсов преобразуют синусоидальные сигналы тока и напряжения нулевой последовательности в импульсы, следующие через

360, и подают на входы первого элемента И 7. Регулирующий элемент 3 в канале тока осуществляет сдвиг импульса во времени. Элемент задержки 5 осуществляет запуск одновибратора 6 через время, определяемое длительностью переходного процесса в начале замыкания на землю, При отсутствии коммутаций на выходе элемента ИЛИ-НЕ

8 устанавливается "1", которая поступает на один вход второго элемента

И 11, на другом входе которого при-, сутствует сигнал с одновибратора 6, С выхода второго элемента И 11 поступает "1" на третий вход первого элемента И 7. При наличии всех входных сигналов на элементе И 7 на его выходе вырабатывается "1", поступающая на выходной элемент 12, На время отключения поврежденного присоединения элемент ИЛИ-НЕ 8 запрещает работу защит остальных присоединений, 2 ил. го процесса, возникающего в начальной стадии однофазного замыкания на землю.

Второй элемент И 11, элемент ИЛИHF 8, две группы блок-контактов 9 и

10 исключают возможность неселективной работы устройства при аварийных отклонениях, оперативных переключениях в защищаемой электрической сети, а также при неодновременном замыкании контактов коммутационных аппаратов. Введенные блоки представляют собой известные элементы логики.

Сигнал 3 I тока нулевой последовательности поступает на согласующий элемент 1, который выделяет основную гармонику частотой 50 Гц, ограничивает амплитуду по отношению к входному сигналу тока нулевой последовательности, Формирователи 2 и 4 импульсов прег образуют синусоидальные сигналы тока и напряжения нулевой последовательности в импульсы U u U, следующие через 360, и подают П д через регулирующий блок 3 на первый, à U на второй входы первого элемента И 7 соответственно, Регулирующий элемент 3 осуществляет сдвиг импульса по времени, обеспечивая полное перекрытие импульсов П импульсами U>.

Элемент 5 задержки импульсом Н осуществляет запуск одновибратора 6 через время, определяемое длительнос-! тью переходного процесса в начале замыкания на землю, что позволяет исключить влияние переходных процессов на фазу сравниваемых сигналов.

Одновибратор 6 формирует импульс

U, длительность которого определяется временем срабатывания защиты и коммутационных аппаратов защищаемых присоединений, Импульс U< поступает на первый вход второго элемента И 11, В случае отсутствия коммутаций в защищаемых присоединениях на электромагнитах включения (ЭВ1,...,ЭВИ) и отключения (ЭО1...,,ЭОИ) напряжение отсутствует, соответственно, отсутствует напряжение на входах блок-контактов 9 и 10. При этом на их выходах устанавливаются уровни "0" которые поступают на входы элемента ИЛИ-НЕ 8, Следовательно, при отсутствии коммутаций на выходе элемента ИЛИ-HF 8 устанавливается уровень "1", которая поступает на второй вход второго элемента И 11. При этом на выходе

1 1356100

Изобретение относится к электрогехнике и предназначено для осуществления селективной защиты от замыканий на землю в электрических распредели5 тельных. сетях с изолированной и компенсированной нейтралью.

Цель изобретения — повьшiение селективности.

На фиг.l представлена схема пред- 10 лагаемого устройства; на фиг.2 — импульсная диаграмма, иллюстрирующая работу устройства, Устройство содержит согласующий элемент 1, вход которого подключен к 15 датчику тока нулевой последовательности, а выход подключен к формирователю 2 импульсов тока нулевой последовательности, выход которого подключен к регулирующему элементу 3, под- 20 ключенный к датчику напряжения нулевой последовательности формирователь

4 импульсов напряжения нулевой последовательности, к выходу формирователя 2 импульсов тока нулевой последо- 25 вательности подключен элемент 5 задержки, выход которого соединен с входом одновибратора 6, к первому входу первого элемента И 7 подключен выход регулирующего элемента 3, к второму 30 входу первого элемента И 7 — выход формирователя 4 импульсов напряжения . нулевой последовательности, к входам элемента ИЛИ-НЕ 8 подключены по чисе лу присоединений блок-контакты 9 включения и блок-контакты 10 отключения коммутационных аппаратов, выход одновибратора 6 подключен к первому выходу второго элемента И ll к второму входу которого подключен выход 40 элемента ИЛИ-HE 8, а выход второго элемента И 11 подключен к третьему входу первого элемента И 7, выход которого подключен к выходному элементу 12.

Элементы 1-7, 11 и 12 со свои ми связями образуют блок сравнения.

Регулирующий элемент 3 введен с целью применения устройства в сетях с компенсированной нейтралью и позво- 50 ляет в зависимости от степени компенсации нейтрали смещать импульс тока нулевой последовательности до полного перекрытия его импульсом напряжения нулевой последовательности.

Элемент 5 задержки обеспечивает задержку сравнения сигналов напряжения и тоха нулевой последовательности на время существования переходно3 13561 второго элемента И 11 появляется импульс U, который поступает на третий вход первого элемента И 7, на первый и второй входы которого поступают импульсы U и U> с регулирующего элемента 3 и .формирователя 4 импульсов напряжения нулевой последовательности соответственно. В течение времени, когда на выходе второго элемента И 11 присутствует "1" происхо- tO дит сравнение сигналов тока и напряжения нулевой последовательности и при совпадении импульсов 11. и U на выходе первого элемента И 7 появляется "1",которая поступает. на вход вы- 15 ходного элемента 12, который замыкает цепь питания электромагнита отключения {30) защищаемого присоединения, При этом на входе одного из блокконтактов 10 появляется напряжение, >g на выходе этого элемента устанавливается уровень "1". При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ устанавливается уровень "0", который запрещает прохождение импульса U на второй вход перво- 25

ro элемента И 7. Таким образом, на время отключения поврежденного присоединения запрещается работа защит остальных присоединений. Аналогичным образом производится запрет работы 30 устройств защиты на время различных коммутаций, так как при этом на входах релейных элементов присутствует напряжение и элемент ИЛИ-HE 8 запрещает прохождение импульса Uц на второй вход первого элемента И 7,,Работа защит разрешается после отключения или включения присоединения как только блок-контакты коммута

00 ционного аппарата разомкнут цепи питания электромагнитов включения (ЗВ) и отключения (30).

Формула изобретения

Устройство для избирательной защиты от однофазного замыкания на землю в распределительной сети с изолированной нейтралью, содержащее подключенныи к датчику .тока нулевой по— следовательности согласующий элемент, выход которого через формирователь импульсов тока нулевой последовательности соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к выходному элементу, подключенный к датчику напряжения нулевой последовательности, формирователь импульсов напряжения нулевой последовательности, выход которого подключен к второму входу первого элемента И. одновибратор, отличающееся тем, что, с целью повышения селективности, в него ввецены элемент задержки, второй элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, при этом выход формирователя импульсов тока иевлевой последовательности подключен через последовательно соединенные элемент задержки и одновибратор к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, а второй вход второго элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ-HE,входы которого соединены по числу присоединений с вновь гведенными блокконтактами включения и отключения коммутационных аппаратов.

1356100

Составитель Н.Чутцев

Техред Л.Сердюкова Корректор,M,Èàðîòè

Редактор М,Андрушенко

Заказ 5803/48 Тираж 618 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