Патент ссср 410511

 

onmcAvmE

ИЗОБееЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4) 05И

Союз Советских

Социалистических

yN: убМй

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.Ш.1972 (¹ 1763399/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Л;1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 7Х.1974

М. Кл. H 02h 3j|8

Н 02h 7/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений к открытий

УДК 621.316.925(088.8) Автор изобретения

И. М. Сирота

Институт электродинамики АН Украинской ССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЙ

НА ЗЕМЛЮ ГЕНЕРАТОРОВ

Данное устройство относится к защитам генераторов от замыканий на землю, работающих на шины, содержащее трансформаторы напряжения, источник наложенного переменного тока частоты, кратной частоте генератора, трехтрансформаторные фильтры токов нулевой последовательности и исполнительное реле.

С целью повышения надежности и чувствительности общие точки соединенных попарнопоследовательно вторичных обмоток трансформаторов тока трех фаз, образующих фильтр тока нулевой последовательности, соединены через умножитель частоты с трансформатором напряжения, а выход указанного фильтра через частотный фильтр и выпрямительный мост подсоединен к одному из входов магнитного усилителя с исполнительным реле на выходе, другой вход которого подсоединен к умножителю частоты.

На чертеже представлена принципиальная схема защиты генератора от замыканий на землю.

В схему входит двойной фильтр токов нулевой последовательности 1, трехфазный трансформатор напряжения 2, преобразователь (умножитель) частоты 3, реле максимального тока 4, например, типа РТ-40, реле максимального тока 5, например, типа ЭТД551, магнитный усилитель мощности 6, выпрямительный мостик 7, фильтр 8 частоты

100 или 25 гц.

Токи нулевой последовательности генератора измеряются с помощью фильтра 1, состоя5 щего из шести одинаковых двухобмоточных трансформаторов, Обмотки низкого напряжения этих трансформаторов совмещают в себе функции обмоток подмагничивания и вторичных. Обмотки каждой фазы соединены по10 следовательно — согласованно, а противоположные выводы — в нейтральные точки. Общие точки обмоток трех фаз присоединены через умножитель частоты 3 к трансформатору напряжения 2, от которого осуществляется

15 подмагничивание. Первичные цепи трансформаторов магнитно не связаны с цепью подмагничивания. Частота тока подмагничивания выбрана в зависимости от конкретных параметров трансформаторов, но она должна от20 личаться от частоты наложенного тока, на котором работает защита.

Для устранения остаточных магнитных потоков индукция подмагничивания несколько превышает индукцию, создаваемую в сердеч2S никах трансформаторов первичным током в условиях короткого замыкания. Выполнение этого требования облегчается благодаря тому, что ампер-витки токов подмагничивания полностью расходуются на создание магнит30 ных потоков подмагничивания в сердечниках

410511 трансформаторов, тогда как поток намагничивания создается лишь небольшой частью ампер-витков первичного тока прямой или обратной последовательности, поскольку они в основном уравновешиваются ампер-витками вторичных токов, замыкающихся в представляющих для них небольшое сопротивление обмотках трансформаторов. Число витков и сечение провода вторичных обмоток трансформаторов выбирают с таким расчетом, чтобы индукция подмагничивания была порядка

0,3 — 0,4 тл, а индукция от тока короткого замыкания — несколько меньше.

В рассечку нулевого провода, соединяющего нейтральные точки обмоток трансформаторов включены через фильтр частоты 8 выпрямительный мостик 7 и магнитный усилитель 6, основное чувствительное реле 5. Питание усилителя 6 производят также от умножителя частоты 3 вместе с цепями подмагничивания фильтра 1. В нормальных условиях нулевой провод обтекается лишь током небаланса фильтра, а ток в реле 5 практически равен нулю. При всех видах повреждений вне зоны защиты ток в реле 5 также приблизительно равен нулю. В случае замыкания на землю в статоре защищаемого генератора реле 5 обтекается выпрямленным и усиленным наложенным током, часть которого 100 или

25 гц.

Используемый в схеме защиты 6-ти трансформаторный фильтр токов нулевой последовательности исследован экспериментально на уменьшенной физической модели.

Помимо перечисленных выше элементов устройства защиты от однофазных замыканий на землю, в рассматриваемой схеме предусмотрена также обычная защита от двойных замыканий на землю с помощью реле 4, действующего на отключение генератора без выдержки времени.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от замыканий на

15 землю генераторов, работающих на шины, содержащее источник наложенного переменного тока частоты, кратной частоте генератора, трансформатор напряжения, трансформаторные фильтры токов нулевой последова20 тельности и исполнительное реле, отл ича ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности, общие точки соединенных попарно-последовательно вторичных обмоток трансформаторов тока трех фаз, об25 разующих фильтр тока нулевой последовательности, соединены через умножитель частоты с трансформатором напряжения, а выход указанного фильтра через частотный фильтр и выпрямительный мост подсоединен

30 к одному из входов магнитного усилителя с магнитным реле на выходе, другой вход которого подсоединен к умножителю частоты.

410511

Составитель Л. Корнеева

Техред T. Ускова

Корректор В. Жолудева

Редактор Н. Вирко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1031/4 Изд. Мз 361 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5