Устройство для максимальной токовой защиты с зависимой от тока выдержкой времени

 

Изобретение относится к электротехнике . При коротком замыкании на линии напряжение , пропорциональное входному току, с преобразователя 1 тока в напряжение подается на вход преобразователя 2 напряжения в частоту следования импульсов ПНЧ-1 и на счетчик импульсов 7, который делит частоту следования импульсов. Импульсы со счетчика импульсов 7 поступают на счетчик импульсов 8, который формирует их постоянную длительность,не зависящую от частоты на выходе преобразователя 2. На входы элемента И 4 подаются импульсы с выхода преобразователя 2 и счетчика импульсов 8, в результате чего на выходе элемента И 4 формируются пачки импульсов, подаваемые на вход счетчика импульсов 5. При заполнении счетчика импульсов 5 он дает команду на срабатывание исполнительного элемента 6, что позволяет повысить точность времятоковой характеристики . 2 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 02 Н 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.!

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771242/07 (22) 19.12.89 (46) 23.03.92. Бюл. N. 11 . (71) Ровенское опытное предприятие по работам под напряжением (72) А.П;Сегеда (53) 621.316.925(088.8) (56) Федосеев А.И. Релейная защита электрических систем. — М.: Энергия, 1976, с, 111-115.

Патент ГДР М 143676, кл. Н 02 Н 3/08, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ

ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ С ЗАВИСИМОЙ ОТ

ТОКА ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ (57) Изобретение относится к электротехнике. При коротком замыкании на линии напряжение, пропорциональное входному

„„, Ц„„1721688 А1 току, с преобразователя 1 тока в напряжение подается на вход преобразователя 2 напряжения в частоту следования импульсов ПНЧ-1 и на счетчик импульсов 7, который делит частоту следования импульсов.

Импульсы со счетчика импульсов 7 поступают на счетчик импульсов 8, который формирует их постоянную длительность не зависящую от частоты на выходе преобразователя 2. На входы элемента И 4 подаются импульсы с выхода преобразователя 2 и счетчика импульсов 8, в результате чего на выходе элемента И 4 формируются пачки импульсов, подаваемые на вход счетчика импульсов 5, При заполнении счетчика импульсов 5 он дает команду на срабатывание исполнительного элемента 6, что позволяет повысить точность времятоковой характеристики. 2 ил. !

ЬЭ

1 в

Со Q0

1721688

Usx. = K1 Isx, (1) f1 = K2 Uex (2) Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите энергосистем.

Известно устройство релейной защиты с использованием индукционного реле, работа которого основана на взаимодействии магнитных полей неподвижных обмоток (с подведенными извне токами) с магнитными полями токов, индуцируемых первыми в подвижном (немагнитном) проводящем элементе (диске, барабане).

Известно устройство для токовой защиты, содержащее преобразователь переменного тока в напряжение, преобразователь напряжения в частоту следования импульсов, элемент И, счетчик импульсов, исполнительный элемент.

Недостатком известного устройства является низкая точность.

Цель изобретения — повышение точности времятоковой характеристики.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для максимальной токовой защиты с зависимой от тока выдержкой времени; на фиг.2 — осциллограммы напряжений на выходе элементов схемы в рабочем и аварийном режимах.

Устройство содержит преобразователь

1 переменного тока в напряжение, на вход которого поступает входной ток 1вх, пропорциональный току защищаемой электроустановки, к выходу которого подключены входы первого 2 и второго 3 преобразователей напряжения в частоту следования импульсов (ПНЧ-1 и ПНЧ-2), частота которых пропорциональна частоте питающей сети, элемент И 4, выход которого соединен с первым счетчиком 5 импульсов (СИ), исполнительный элемент 6 (ИЭ) и три счетчика импульсов 7 — 9 (СИ).

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь 1 переменного тока в напряжение формирует сигнал где K1 — коэффициент пропорциональности, ПНЧ-1 формирует импульсы, частота которых где K2 — коэффициент пропорциональности.

С учетом выражения (1) f1 = K1 K2 lsx. (3)

С выхода ПНЧ-1 импульсы подаются на счетный вход СИ 7, где они делятся на Кз (емкость счетчика 7), и на его выходе формируются импульсы с частотой. т1 К1 К2 2 КЗ K 1вх (4) Импульсы с СИ 7 подаются на собственный и СИ 8 установочные входы и устанавливаются эти счетчики в положение 0 (очищают

10 счетчики).

ПНЧ-2 формирует импульсы, пропорциональные частоте питающей сети, которые подаются на счетные входы СИ 8 и 9.

Так как СИ 8 очищается импульсами с

15 частотой f2, вырабатываемыми СИ 7, то на его инверсном выходе устанавливается логическая единица на время его заполнения, т.е. на выходе СИ 7 формируются импульсы постоянной длительности с частотой следо20 вания, равной f2. Длительность импульсов t> и на выходе СИ 8 зависит только от емкости счетчика, а не от частоты.

Импульсы с ПНЧ-1 и СИ 8 подаются на входы И 4 и на его выходе сформируются

25 пачки импульсов длительностью t>, частотой следования пачек импульсов fz и частотой импульсов в пачке f1, Количество импульсов в пачке на выходе И4

П1=1и f1. (5)

Исходя из выражений 3 и 5, П1 = Си К1 К2 Iâõ. = K4 Iex„(6) 35 гДЕ K4 = Си К1 К2 — ксаффиЦиЕнт пРОпОРЦиОнальности.

Пачки импульсов с выхода И 4 подаются на счетный вход СИ 5, который подсчитыва40 ет количество импульсов СИ 9, отсчитывающий импульсы, пропорциональные частоте сети, периодически самоочищается и очищает счетчик СИ 5 подачей импульсов на установочные входы с частотой f4.

45 В нормальном режиме количество импульсов, поступающих на вход счетчика СИ

5 за период времени между двумя очищающими импульсами, не достаточно для его заполнения и устройство возвращается в

50 исходное состояние.

Если за время То = — на вход счетчика 4 поступит (емкость СИ 5) более импульсов, то

55 с выхода СИ 5 поступит команда на ИЭ 6, который отключит электроустановку.

Исходя из выражений 4 и 6, показывающих частоту следования пачек импульсов и количество импульсов в пачке, можно под1721688

Формула изобретения

Устройство для максимальной токовой защиты с зависимой оттока выдержкой времени, содержащее преобразователь пере5 менного тока в напряжение, к выходу которого подключены вход преобразователя напряжения в частоту следования импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соеди10 нен со счетным входом первого счетчика импульсов, выход которого подключен к входу исполнительного элемента, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности времятоковой характеристики, в

15 него введены формирователь прямоугольных импульсов и три счетчика импульсов, при этом к выходу преобразователь переменного тока в напряжение подключен вход формирования прямоугольных импульсов, 20 счетный вход второго счетчика импульсов подключен к выходу преобразователя напряжения в частоту следования импульсов, к выходу второго счетчика импульсов, подключены собственный и третьего счетчика

25 импульсов установочные входы, инверсный выход последнего соединен с вторым входом элемента И, к выходу формирователя прямоугольных импульсов подключены счетные входы третьего и четвертого счетчи30 ков импульсов, к выходу последнего подключены собственный и первого счетчика импульсов установочные входы, считать количество импульсов, поступающих на вход счетчика за единицу времени (частоту следования импульсов на входе счетчика):

К1 К2

f3 = f2 п1 вх К4 1вх =

Кз

К1 Кг "4P К г (7) Поэтому время срабатывания защиты

N N I А

14 К (9) N где А=—

К5

Временные установки срабатывания защиты можно изменять, изменяя емкость

СИ6, СИ9, СИ8 или частоту следования импульсов на выходе ПНЧ-1.

Устройство позволяет повысить точность характеристик, что позволяет снизить ступень селективности и облегчить отстройку релейной защиты при наличии предохранителей.

Фиг. Z

Составитель Л. Воропаева

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л. Патай

Редактор Н. Гунько

Заказ 958 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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