Устройство защиты линии электропередач

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит выключатель (1), первый (2) и второй (3) датчики тока, схему вычитания (4), схему измерения скорости изменения разности токов (5), пороговое устройство (6) и первый (7), и второй (8) электронные выключатели, твердотельное реле (9) и инвертор (10), причем выходы первого (2) и второго (3) датчиков токов соединены с входами схемы вычитания (4), выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов (5) соединен с входом порогового устройства (6), выход которого соединен с входами первого (7), второго (8) электронных выключателей и инвертора (10), выход которого соединен с управляющим входом твердотельного реле (9), вход которого соединен через первый (2) датчик тока с выходом первого (7) электронного выключателя, а выход является выходом линии электропередач. 1 ил.

 

Изобретение относится к схемам защиты электрических линий, реагирующим на разность между токами, в которых сравниваются значения напряжения или тока в соответствующих точках на разных проводах одной и той же схемы, например током в прямом и обратном проводах.

Известен способ защиты линии электропередач, заключающийся в измерении величины и направления токов по концам линии электропередачи, формировании сигнала, пропорционального разности токов в прямом и обратном проводе, формировании сигнала, пропорционального скорости изменения разности токов в прямом и обратном проводе, сравнении данного сигнала с пороговым, формировании рабочего сигнала на отключение линии электропередачи при превышении данным сигналом порогового значения (патент РФ на изобретение №2309508, кл. Н02Н 3/32, опубл. 27.10.2007. Бюл.№30).

Известно устройство защиты линии электропередач, содержащее выключатель, первый и второй датчики тока, схему вычитания, схему измерения скорости изменения разности токов, пороговое устройство и первый, и второй электронные выключатели, причем выходы первого и второго датчиков токов соединены с входами схемы вычитания, выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов соединен с входом порогового устройства, выход которого соединен с входами первого и второго электронных выключателей (патент РФ на изобретение №2309508, кл. Н02Н 3/32, опубл. 27.10.2007. Бюл.№30).

Недостатком данных способа и устройства является невозможность отключения линии электропередачи при обрыве нулевого провода.

Технической задачей изобретения является обеспечение возможности отключения линии электропередачи при обрыве нулевого провода.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в способе защиты линии электропередач, заключающемся в измерении величины и направления токов по концам линии электропередачи, формировании сигнала, пропорционального разности токов в прямом и обратном проводе, формировании сигнала, пропорционального скорости изменения разности токов в прямом и обратном проводе, сравнении данного сигнала с пороговым, формировании рабочего сигнала на отключение линии электропередачи при превышении данным сигналом порогового значения, дополнительно осуществляют обнаружение обрыва нулевого провода и осуществляют разрыв фазного провода при обнаружении обрыва нулевого провода.

Способ осуществляется в устройстве защиты линии электропередач, содержащем выключатель, первый и второй датчики тока, схему вычитания, схему измерения скорости изменения разности токов, пороговое устройство и первый, и второй электронные выключатели, причем выходы первого и второго датчиков токов соединены с входами схемы вычитания, выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов соединен с входом порогового устройства, выход которого соединен с входами первого и второго электронных выключателей, дополнительно содержит твердотельное реле, вход которого соединен через первый датчик тока с выходом электронного выключателя фазного провода, выход является выходом линии электропередач, а управляющий вход соединен через инвертор с выходом порогового устройства.

Технический результат изобретения обеспечен за счет наличия новых существенных отличительных признаков и связей между новыми и известными элементами устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства защиты линии электропередач.

Устройство защиты линии электропередач содержит выключатель 1, первый 2 и второй 3 датчики тока, схему вычитания 4, схему измерения скорости изменения разности токов 5, пороговое устройство 6 и первый 7, и второй 8 электронные выключатели, твердотельное реле 9 и инвертор 10, причем выходы первого 2 и второго 3 датчиков токов соединены с входами схемы вычитания 4, выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов 5 соединен с входом порогового устройства 6, выход которого соединен с входами первого 7, второго 8 электронных выключателей и инвертора 10, выход которого соединен с управляющим входом твердотельного реле 9, вход которого соединен через первый 2 датчик тока с выходом первого 7 электронного выключателя, а выход является выходом линии электропередач.

Устройство функционирует следующим образом. При нормальном режиме работы токи в прямом и обратном проводе равны. При возникновении неравенства токов в прямом и обратном проводе на выходе схемы измерения скорости изменения разности токов 5 формируется сигнал, пропорциональный скорости изменения разности токов. Этот сигнал через пороговое устройство 6 воздействует на первый 7 и второй 8 электронные выключатели и размыкает цепь. При отсутствии сигнала на выходе порогового устройства 6 на выходе инвертора 10 формируется сигнал, переводящий твердотельное реле 9 в замкнутое состояние, что обусловливает соединение фазного провода на выход линии электропередач. При обрыве нулевого провода исчезает напряжение питания инвертора 10 и твердотельное реле 9 размыкается, чем обеспечивает разрыв фазного провода.

Устройство защиты линии электропередач, содержащее выключатель, первый и второй датчики тока, схему вычитания, схему измерения скорости изменения разности токов, пороговое устройство и первый и второй электронные выключатели, причем выходы первого и второго датчиков токов соединены с входами схемы вычитания, выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов соединен с входом порогового устройства, выход которого соединен с входами первого и второго электронных выключателей, отличающееся тем, что содержит твердотельное реле, вход которого соединен через первый датчик тока с выходом электронного выключателя фазного провода, выход является выходом линии электропередач, а управляющий вход соединен через инвертор с выходом порогового устройства.