Устройство для направленной защиты от замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к технике релейной защиты, а именно к устройствам для защиты сетей от замыканий на землю. Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации путем автоматического возврата устройства в исходное состояние. Работа устройства заключается в определении поврежденной линии с помощью анализатора несимметричного режима, присоединенного через однополупериодные выпрямители 5 и усилители 4 к трансформаторам тока нулевой последовательности 1 контролируемых линий. Схема совпадения содержит генератор прямоугольных импульсов 9, счетчик-переключатель 10, тиристорные ключи 6, компаратор 7, счетчик 8, логические элементы И 11. При повреждении в одной из двух сравниваемых линий токи нулевой последовательности находятся в противофазе и на входе компаратора 7 формируется сигнал частотой 100 Гц, в этом случае счетчик 8 при заполнении переключается в состояние "1" и через элементы И 11 сигнал от счетчика-переключателя 10 указывает неисправную линию. При отсутствии повреждения в сравниваемых линиях на входе компаратора 7 формируется сигнал частотой 50 Гц, по которому счетчик 8 не успевает заполниться и сбрасывается в исходное состояние сигналом от генератора импульсов 9, тем самым схема подготавливается для контроля последующей линии. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (112 (5i) 4 Н 02 Н 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ(ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4330250/24-07 (22) 16. 10. 87 (46} 15. 11 ° 89, Вюл,11= 42 (71) Сибирский научно — исследовательскии институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72} Э,Д,Ц(ефер и А.А. Сарапов (53) 621,316.925 (088. 8) (56) Шабад М,А, Защита и автоматика электрических сетей агропромышленных комплексов, Л,: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1987, с. 44-46, Авторское свидетельство СССР

Ф 353309, кл. Н 02 Н 3/16, 1966. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОЙ ЗА ЦИТЫ ОТ ЗАК1КАНИЙ НА ЗЕИПЮ В СЕТИ С

ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛ ЬЮ (57) Изобретение относится к технике р елейной з ащиты, а именно к устройствам для защиты сетей от замыканий на з емпю, Целью из обретения является повышение удобства эксплуатации путем автоматического возврата устройства в исходное состояние, Работа устройства заключается в определении поврежценной линии с помощью анали- з атора несимметричного режима, присоединенного через однополупериодные выпрямители 5 и усилители 4 к трансформаторам тока нулевой последовательности 1 контролируелых линий

Схема совпадения содержит генератор прямоугольных импульсов 9, счет п(кпереключатель 10, тиристарные ключи

6, компаратор 7, счетчик 8, логические элементы И 11, При повреждении в одной иэ двух сравниваелых линий токи нулевой последовательности находятся b противофазе и на входе компаратора 7 формируется сигнал частотой 100 Гц, в этом случае счетчик 8 при э аполнении переключается в со стояние "1". и через элементы И 11 сигнал от счетчика-переключателя 10 указывает неисправную линию, При отсутствии повреждения в сравниваемых линиях на входе компаратора 7 формируется сигнал частотой 50 Гц, по которому счетчик 8 не успевает заполниться и сбрасывается в исходное состояние сигналом от генератора импульсов

9, тем самым схема подготавливается для контроля последующей линии. 2 ил, 1522340

Изобретение относится к технике релейной защиты, а именно к устройствам для направленной защиты от замыканий на землю в сетях с изолирован5 . ной нейтрал ью, Цель изобретения — повышение удоб. ства эксплуатации путем автоматического возврата устройства в исходное со стоя ни е. 10

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы при однофазном замыкании на землю, Устройство содержит трансформаторы тока нулевой последовательности (ТТЕ!П)15

1 на каждой отходящей линии 2 и на отходящей линии 3, принятой условно за контрольную, ТТНП соединены через уси-: лители токов нулевой последовательности (УТНП) 4 с выпрямителями 5, Выхо- 20 ды выпрямителей 5 отходящих линий 2 соединены с соответствующим рабочим входом тиристорных ключей 6, выходы которых объединены между собой и выходом выпрямителя 5 контрольной линии

3 и соединены с входом компаратора 7, выход которого соединен со счетным входом счетчика 8, Выход генератора прямоугольных импульсов 9 соединен с входом счетчика-переключателя 10 и входом обнуления счетчика 8, Каждый выход счетчика-переключателя 10 coozветственно соединен с управляющим входом тиристорных ключей 6 и с входом логических элементов И 11, другие . входы которых объединены и соединены с выходом счетчика 8, а выходы соеди,нены с исполнительным органом 12, вы,полненным в виде индикатора поврежден|ной линии, 40

На фиг, 2 приведены диаграммы работы следующих элементов схемы, где 13— напряжение на выходе выпрямителя 5 ., 14 — импульсы генератора 9„ 15 — напряжение на входе компаратора 7 при ,отсутствии повреждения в линии 2, 16

4 .мпульсы на выходе компаратора 7, 17.

18 — напряжение входа и выхода компаратора 7 соответственно при повреждении в линии 2.

Устройство работает следующим образом.

Режим однофазного замыкания на землю сопровождается появлением тока нулевой последовательности 1;, на всех

55 отходящих линиях, При этом То на поврежценной и неповрежденной линиях находятся в противофазе, Н а выходах

ТТНПТ появляются сину соидальные сигналы, которые через УТН. 14 поступают на вход выпрямителей 5. Выпрямлен" ный cHÃHал Koнтроль ной линии 3 пес (oя. но поступает на вход компаратора 7 (фиг. 2, 13), а аналогичные сигналы с выпрямителей 5 отходящих линий 2 поступают на вход компаратора 7 через тиристорные ключи 6, на управляющие входы которых поступают сигналы с выходов счетчика-переключателя 10 Счетчик-переключатель 1О работает в режиме сдвига, т, е . при поступлении на его вход прямоугольных импульсов с генератора 9 (фиг. 2, 14) на его выходах последовательно появляется уровень лог, "1", Таким образом, счетчик-пе реключатель 10 периодически с частотой, задаваемой генератором 9, например 10 Гц, открывает тиристорные ключи 6 и на входе компаратора 7 суммируются сигналы с контрольной линии

3 и какой-либо отходящей линии 2, Од— новременно сигналы с выходов счетчика переключателя !О поступают на входы соответствующих логических элементов И 11.

Если сигналы í". выходе компаратор а 7 находятся в фазе, т, е, сравниваемая линия 2 не повреждена, то на нем формируется суммарный синусоидальный сигнал частотой 50 Гц (фиг. 2, 15), Компаратор 7 формирует из синусоидального сигнала прямоугольные импульсы частотой 50 Гц и подает на счетный вход счетчика 8 (фиг, 2, 16), который работает следующим образoM, На его вход обнуления периодически поступает импульс с генератора 9; Если число импульсов, поступающих на его счетный вход, за промежуток времени между двумя импульсами обнуления боль:пе, например, восьми, на его выходе появляется уровень лог, "1"„ В рассматриваемом случае обнуление счетчика 8 происходит после пятого импульса, и на его выходе поддерживается уровень лог, "0", На выходах логических элементов И 11 поддерживаются уровни лог, "!", индикации поврежденной линии на исполнительном opi ане 1? не происходит, Если сигналы находятся в противофазе, т, е, сравниваемая линия 2 повреждена, на входе компаратсра 7 формируется суммарный сину соидалыый сигнал частотой 100 Гц, и на вход счетчика 8 поступают прямоугольные импульсы той же частоты (фиг. 2, 7, 18) . B этом случае после поступления на вход

Формула изобретения

Фги2

Составитель О.Муратов

Техред JI Сердюкова Корректор 0, Кравцова

Редактор M,Íåäoëóæåíêo

Зака з б 975/53

Тираж 608

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР!!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патен:.", r. Ужгород, ул. Гагарина, !О!

5 15223 счетчика 8 восьмого импульса «а его выходе появляется уровень лог, "1", который поступает на вход логических элементов И 11, На другом входе ло 5 . гического элемента И ll соответствующего поврежденной линии 2, присутствует уровень логической "1" с выхода счетчика-переключателя 10, в результа- те чего на его выходе появляется уро- !и вень лог. "0". Исполнительный орган

12 производит индикацию поврежденной линии, При однофазном замыкании на . землю контрольной линии З.на исполнительном органе 12 происходит услов- l5 ная индикация повреждения на всех отходящих линиях 2, что свидетельствует о повреждении контрольной линии.

При ликвидации повреждения или после самоустранения однощазного замыкания на землю устройство автоматически возвращается в исходное состояние.

Таким образом, устройство позволяет повысить удобство эксплуатации устройства защиты.

Устройство для направленной запвлты от замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью, содержащее трансфор-30 маторы тока нулевой последовательности по числу отходящих линий, выход каждого иэ которых соединен с усилителем, блок совпадения, исполнитель40 6

HbIH орган, выполненный в виде индикатора,отличающееся тем, что, с целью повьппения удобства эксплуатации путем автоматического возврата устройства в исходное состояние, блок совпадения выполнен в виде генератора прямоугольных импульсов, счетчика-переключателя, тиристорных ключей и элементов И по числу контролируемых линий, компаратора„ счетчика, причем выход генератора прямоугольных импульсов присоединен к входу обнуления счетчика и к входу счетчика-переключателя, при этом выходы счетчика-переключателя присоединены соответственно к первым входам элементов И и к управляющим входам тиристорных ключей, рабочие входы которых присоединены к выходам вновь введенных однополупериодных выпрямителей по числу контролируемых линий„ входы выпрямителей соединены с выходами соответствующих усилителей, а выходы тиристорных ключей объединены между собой и с выходом выпрямителя любой заранее выбранной контрольной линии из числа отходящих линий и присоединены к входу компаратора, выход которого присоединен к счетному входу счетчика, выход последнего присоединен к второму входу каждого элемента И, выходы которых соединены с и-..ïîëíèòåëüíûì органом, 1