Устройство для сигнализации и контроля исправности релейной защиты

 

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

П Е Г П У Ь Г) И К (si)s Н 01 Н 69/01

П)г Y ."СТВЕННЬ!И КОМИТЕТ

Пи . ) ):» Ь Р Е Т Е Н И Я М И 0T V l b) T Vl R M ! r", :; KH . ».CCP

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

i<. /sB I 0t)CKOMY CBN f3,ETEflbCTB »/.у ; ) "5 i) ., ц,=г1;) "/0) пс, (, . л 06 () . c) () j ) раль . ; л ) )л) ° . ел ни )t. °,К ИР . ) H». т иту ) / К! о(с, j2) Л A. Л=.сцо:..: лл Б,П ) едогов л ),,; )< . дя я)

, 5 "j )» .То))сл.):г сви л- ол,.Ство СС»" Р

)013 к )»! ° ГI ) 7/(. 1 87 (11 ) - -).))р ., » ) н —.)Р (.л — : л,; Р „)pauli

I. ;()(астр Э)))»," (1)-Ajql )г)С") И Р =ЛЕй) ):!л

З) ШИ ) )э (;.)7) I зобрет нче от )о;;)! г I I.ñ )".йной BB)r(Л TС И;) рп ГИF,»,,Ва,, НО . ",Втпl. ))ТИКQ ЗЛЕЛ.— тоотехничег к))х у»,та - " .ок, предназначено для

Изобрегение стнос )тся к релейной защн-:е и противоаварийной автоматике электПОТЕХНИ-)ЕСКИХ УСТBHOenV И ПРСДНаЗНаЧЕНО для сигнализации сг)..батывзния и осущестВЛЕНГля KGHтрОЛя ИСПраВНОСтИ Bill аратурЫ дискретной автоматики, например, мно) оступе.:чатых устройс) а релейной за щить) б..з выведения их из> оаботы и отключения за:цищаемого объекта, )(ель изобретения — повышение надежности путем выявления в режиме контрол)) параметрических отказов в работе любой из сгупеней ролей le& "--ащиты, вызванных измонелгием а процессе эксплуатации времени их действия, На фиг. 1 предстал)лена схема устройств..; на фиг. 2 — времснные диаграммы его

ppáîTû

Устройство дл» сигнализации и контро..сг)равности релейной защиты 1, включал щей входнои блок 2, „,5U „„1656607 А2 :.-наг)из:)ции срабатывания и контроля ис: раьности многоступенчатых релейных защит без выведения их из работы и без

oTK>)þ÷åHèÿ защищаемого объекта и является -., ..Полнительным к авт св. M 1457013. ()ель изобретения — повышение надежности п»,тем выявления в режиме контроля параметрических отказов в работе любой из ступ ее и релейной защиты, вызванных изменением в процессе эксплуатации врем»:ни их действия. Эта цель достигается тем, .) в устройство дополнительно введены ци,;,роной элемент задержки с выходами по числу ступеней релейн(ой защиты, и третьих элементов И, и вторых RS-триггеров и и

-ретьих индикаторов. 2 ил. измерительно-логические 3).....3n и выходной 4 блоки релейной защиты, причем выход блока 4 =вязан с входом механизма 5 переключения коммутационного аппарата, содержлщсе источник 6 контрольного сигнала, ключ 7 управления с первым 8 и вторым 9 замь)кающими контактами, и первых элементов И 10), 10,...,10п, и первых индикаторов 11), 112„,11)), и первых RS-триггеров 12), 122,...,12 и и вторых элементов И

13), 132,...,13п, элемент ИЛИ 14, к выходу которого подключены второй индикатор 15 и вход цифрового элемента 16 задерж ки с и выходами, и третьих элементов И

17), 172,...,17л, и вторых RS-триггеров

18I, 18;,...,18, и и третьих индикаторов

19), 192"",19п

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, несущий информацию о состоянии защищаемого объекта, формируется во

1656607 входном блоке 2 при помощи, например, измерительных трансформаторов тока и напряжения, При отсутствии аварийной ситуации на защищаемом объекте нет сигналов на выходах измерительно-логических блоков 3 всех ступеней релейной защиты 1, на входах и выходах ее выходного блока 4 и выходе механизма 5 переключения. В режиме работы устройства без контроля ключ 7 управления находится в нейтральном положении, его замыкающие контакты 8 и 9 разомкнуты. При этом сигналы на входах и выходах первых 10, вторых 13 и третьих 17 элементов И, первых 12 и вторых 18 RSтриггерах, элементе ИЛИ 14 и цифровом элементе 16 задержки отсутствуют, а все индикаторы 11, 15 и 19 выключены.

При контроле исправности замыкается первый контакт 8 ключа 7 управления. Сигнал от источника 6 контрольного сигнала поступает на прямые входы всех первых элементов И 10 и появляется на их выходах, так как на инверсных входах этих элементов сигналы отсутствуют, С выходов первых элементов И 10 сигналы подаются на соответствующие входы измерительно-логических блоков 3 релейной защиты 1 и через элемент ИЛИ 14 на входы второго индикатора 15 и цифрового элемента задержки 16, который запускается, Второй индикатор 15 включается, а релейная защита начинает проверяться.

Если релейная защита находится в исправном состоянии, то сигнал появляется вначале на выходе измерительно-логического блока 3l ее первой ступени (нет аппаратурного отказа), откуда он подается на первые входы элементов И 13 и 171 и на первый вход выходного блока 4, появляется на его выходе и поступает на вторые входы всех элементов И 13 и механизм 5 переключения коммутационного аппарата. Одновременно с первого выхода цифрового элемента 16 задержки сигнал подается на второй вход третьего элемента И 171 и, если время срабатывания иэмерительно-логического блока 31 первой ступени защиты находится в заданных пределах (нет параметрического отказа), то сигналы на входах элемента И 17 совпадают. С выхода элемента И 17т сигнал поступает íà S-вход

RS-триггера 181, который переключается, в результате чего сигнал с его выхода подается на вход индикатора 19>. Индикатор 19l включается, сигнализируя об отсутствии параметрического отказа в работе первой ступени защиты. С выхода элемента И 131 сигнал поступает на S-вход RS-триггера 121, появляется на его выходе и подается на инверсный вход элемента И 10> и на инди55

50 катор 111, Индикатор 11 > включается, сигнализируя об отсутствии аппаратурного отказа в работе первой ступени релейной защиты, а сигнал на выходе элемента И 101 и связанном с ним входе измерительно-логического блока 31 первой ступени защиты исчезает. Первая ступень релейной защиты возвращается в исходное состояние. Исчезают сигналы на выходе измерительно-логического блока 31, выходе выходного блока

4 релейной защиты, выходах элементов И 13 и 17, Hà S-входах RS-триггеров 12 и 181, а выключатель защищаемого объекта не успевает отключиться. Второй индикатор 15 продолжает гореть, сигнализируя о продолжении режима контроля.

После отсчета соответствующих выдержек времени аналогичным образом осуществляется проверка всех последующих ступеней релейной защиты. Если релейная защита 1 находится в исправном состоянии (нет аппаратурных и параметрических отказов во всех ее ступенях), то после проверки последней ступени второй индикатор 15, гаснет (так как сигналы исчезают на всех входах элемента ИЛИ 14), сигнализируя об окончании режима контроля Все индикаторы 11 и индикаторы 19 остаются включенными, причем первые индикаторы 11 сигнализируют об отсутствии аппаратурных отказов, а индикаторы 19 — параметрических отказов в соответствующих ступенях релейной защиты.

Временная диаграмма, поясняющая процесс контроля временных параметров отдельных ступеней релейной защиты при исправном их состоянии, приведена на фиг. 2.

Для выявления параметрических отказов в работе отдельных ступеней релейной защиты, сигналы на выходах цифрового элемента 16 задержки должны появляться через время, равное минимальному

ДОПУСТИМОМУ ВРЕМЕНИ УСтаВКИ (туст. min) СООтветствующей ступени, а исчезать — через время, равное максимальному допустимому времени уставки (туст, max) той же ступени защиты, после подачи сигнала на вход данного элемента. При этом длительность существования сигнала на каком-либо выходе цифрового элемента задержки 16 равна раэНОСТИ туст. max туст. min, T.t . СУММаРНой ДОПУстимой погрешности во времени работы соответствующей ступени релейной защиты

Таким образом, об исправном состоянии релейной защиты, т,е. об отсутствии в ней аппаратурных и параметрических отказов, сигнализирует включенное состояние всех индикаторов 11 и 19.

1656607

Для снятия этих сигналов после окончания режима контроля замыкается второй контакт 9 ключа 7 управления. При этом от источника 6 контрольного сигнала поступают сигналы на R-входы всех RS-триггеров 12 и 18. Последние переключаются в исходное состояние, сигналы на их выходах исчезают и индикаторы 11 и 19 выключаются, После возврата ключа 7 управления в нейтральное положение устройство возвращается в первоначальное состояние.

Если в иэмерительно-логическом блоке

3 какой-либо ступени релейной защиты появляется параметрический отказ, т.е. время срабатывания данной ступени не находится в заданных пределах, а аппаратурного отказа нет, то сигналы от релейной защиты и цифрового элемента 16 задержки на входах соответствующего элемента И 17 не совпадают, в результате чего он не работает, Не переключается соответствующий

RS-триггер 18 и не загорается соответствующий индикатор 19, сигнализируя о параметрическом отказе данной ступени релейной защиты. В результате появления сигналов на выходе измерительно-логического блока 3 рассматриваемой ступени релейной защиты 1 и на выходе ее выходного блока 4 сигналы появляются на обеих входах соответствующего элемента И 13, на его выходе и S-входе соответствующего RSтриггера 12. Последний переключается, в результате чего сигнал с его выхода подается на вход соответствующего индикатора 11 и на инверсный вход соответствующего элемента И 10. Индикатор11 включается, сигнализируя об отсутствии аппаратурного отказа в рассматриваемой ступени релейной защиты, которая возвращается в исходное состояние.

Таким образом, о параметрическом отказе в работе какой-либо ступени релейной защиты сигнализирует отключенное состояние соответствующего индикатора 19, а об отсутствии аппаратурных отказов — включенное состояние всех индикаторов 11. Индикатор 15 после окончания режима контроля выключается, Для возврата всего устройства в первоначальное состояние необходимо, как и в первом случае, вначале замкнуть второй контакт 9 ключа 7 управления. а затем перевести его в нейтральное положение.

Если в какой-либо ступени релейной защиты появляется аппаратурный отказ, то сигнал не появляется на выходе ее измерительно-логического блока 3, не срабатывают соответствующие элементы И 13 и 17, не переключаются соответствующие RS-триггеры 12 и 18 и не включаются соответствую-5

45 щие индикаторы 11 и 19 . Индикатор 15 в этом случае после окончания режима контроля остается во включенном состоянии, сигнализируя о том, что сигнал на вход неисправной ступени защиты подается.

Таким образом, об аппаратурном отказе в работе какой-либо ступени релейной защиты 1 сигнализирует отключенное состояние соответствующих индикаторов 11 и

19 и включенное состояние индикатора 15.

Для возврата всего устройства в первоначальное состояние необходимо, как и ранее, вначале замкнуть второй контакт 9 ключа 7 управления, а затем перевести его в нейтральное положение.

При действии релейной защиты в результате короткого замыкания на защищаемом объекте сигнал с выхода измерительно-логического блока 3, ее сработавшей ступени поступает через выходной блок 4 на механизм 5 переключения коммутационного аппарата, вызывая отключение выключателя, на все вторые входы элементов И 13 и первый вход одного из них. соответствующего номеру сработавшей ступени защиты, вызывая его срабатывание. С выхода этого элемента сигнал поступает на S-вход соответствующего RSтриггера 12, который переключается, вызывая включение одного из индикаторов 11.

Включенный индикатор 11 сигнализирует о срабатывании релейной защиты 1 по цепи соответствующей ступени. Индикаторы 15 и

19 в этом случае не включаются, так как ключ

7 управления находится в нейтральном положении, не работают элемент ИЛИ 14 и цифровой элемент 16 задержки, Для снятия сигнала о срабатывании релейной защиты 1 по цепи какой-либо из ступеней в результате короткого замыкания на защищаемом объекте и возврата всего устройства в первоначальное состояние необходимо вначале замкнуть второй контакт 9 ключа 7 управления. а затем перевести его в нейтральное положение.

Таким образом, в предлагаемом устройстве RS-триггеры 12 и индикаторы 11 выполняют функции сигнального органа, фиксирующими срабатывание релейной защиты по цепи какой-либо из ступеней при коротком замыкании на защищаемом обь-екте, а также сигнализируют в режиме контроля об отсутствии в защите аппаратурных отказов. RS-триггеры 18 и индикаторы 19 служат для фиксации параметрических отказов в работе какой-либо иэ ступеней релейной защиты 1 в режиме ее контроля, а совместно с RS-триггерами 12 и индикаторами 11 они сигнализируют об исправном

1656607

Дигон состоянии защиты (отсутствии аппаратурного и параметрического отказов).

Предлагаемое устройство обеспечивает выявление в режиме контроля параметрических отказов в работе любой из ступеней релейной защиты, вызванных изменением в процессе эксплуатации времени их действия, что повышает надежность действия релейной защиты.

Формула изобретения

Устройство для сигнализации и контроля исправности релейной защиты по авт.св.

М 1457013, отл ич а ю ще ес я тем, что, с целью повышения надежности путем выявления параметрических отказов в работе любой из ступеней релейной защиты, вызванных изменением в процессе эксплуатации времени их действия, в него дополнительно введены цифровой элемент задержки, и третьих элементов И, и вторых

RS-триггеров и и третьих индикаторов, при

5 этом первые входы третьих элементов И предназначены для подключения к выходам измерительно-логических блоков. соответствующих ступеней релейной защиты, вторые входы подключены к выходам

10 цифрового элемента задержки, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, выходы третьих элементов И через соответствующие S-входы вторых RS-триггеров подключены к входам соответствую15 щих третьих индикаторов, S-входы указанных триггеров объединены и подключены к второму замыкающему контакту ключа управления с нейтральным положением.

1656607 ф

Ъ

Ъ фъ

Составитель Л. Воропаева

Редактор Л. Пчолинскэя Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Заказ 2056 Тираж 352 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101