Устройство для защиты электроэнергетических систем постоянного тока

 

О П И С А Н И Е (и) 439047

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 16.08.71 (21) 1694512 24-7 с присоединением заявки № (51) M. Кл. Н 02h 3 42

ГосУдаРственный комитет (32) Г|риоритет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) Опубликовано 05.08,74. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 19.02.75 (72) Автор изобретения

В. Ф. Воропаев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЪ| ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к релейной защите.

Известны устройства для защиты электроэнергетических систем постоянного тока, состоящие из датчиков тока, реле прямого и обратного токов, установленные на каждом присоединении защищаемого участка, причем выходы всех реле обратного тока и запрещающие BxOIIbl реле прямого тока указанного участка объединены общей цепью блокировки (так называемая направленная токовая защита с блокировкой).

Однако ток,срабатывания известных устройств не меньше номинального, так как токи дуговых повреждений могут быть ниже номинальных токов. Это не позволяет выпрямить их с достаточной чувствительностью.

В предлагаемом устройстве с целью повышения чувствительности и надежности защиты на каждом присоединении защищаемого участка дополнительно установлены реле прямого и обратного направлений высокочастотной мощности и два сумматора, причем входы первого сумматора соединены с выходами датчика тока и реле обратного направления высокочастотной мощности, а выход — со входом логической части реле прямого тока; входы второго сумматора соединены с выходом датчика тока и .выходом реле прямого направления высокочастотной мощности, а выход — со входом логической части реле обратного тока.

Блок-схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит устанавливаемые на каждом присоединении (А и Б) защищаемого участка реле прямого тока 1 и реле обратного тока 2, включающие в себя раздельные или

10 общий датчик тока 3 и логические части 4 и 5, реле обратного направления высокочастотной мощности 6 (срабатывает при направлении высокочастотной мощности иззащищаемого участка), реле прямого направ15 ления высокочастотной мощности 7 (срабатывает при направлении высокочастотной мощности в сторону защищаемого участка), сумматоры 8 и 9 и общую цепь блокировки 10.

20 Вход 11 сумматора 8 соединен с выходом реле обратного направления высокочастотной мощности, вход 12 — с выходом датчика тока.

Выход сумматора 8 соединен с основным входом логической части реле прямого тока.

25 Вход 13 сумматора 9 соединен с выходом датчика тока, вход 14 — с выходом реле прямого направления .высокочастотной мощности 7. Выход логической части реле прямого тока соединен с выключателем 15, а запре30 щающий вход 16 — с цепью блокировки 10.

Выход сумматора 9 соединен со входом логической части реле обратного тока 5, выход которого связан с цепью блокировки 10.

При включении генератора 17 и двигателя 18, при дуговом коротком замыкании (к. з.) внуври защищаемого участка 19, например .в точке 20, ток в присоединении А течет из защищаемого участка (ток самозапуска двигателя 18). В то же время в месте горения дуги не вырабатывается высокочастотная мощность, направленная в обоих присоединениях от защищаемого участка. При этом срабатывают реле обратного направления высокочастотной мощности обоих присоединений, подающие дополнительные сигналы на входы сумматоров 8 и, следовательно, на входы логических частей 4 реле прямого тока.

Ввиду отсутствия сигнала прямого тока с выхода датчика тока 3 реле 1 не срабатывает.

На вход логической части 4 (присоединения Б) подается сумма сигналов с выходов реле обратного тока 6 и датчика тока 3. При этом реле 1 срабатывает при меньшей величине сигнала с выхода датчика 3, т. е. чувствительность защиты повышается. Уровень срабатывания реле обрагного тока 2 (присоединения А) при этом не изменяется.

Условие срабатывания защиты при дуговом к.з. внутри защищаемого участка имеет вид: у выл ( йх где U,,, — выходное напряжение реле 6;

k, — коэффициент преобразования датчика тока 3.

При дуговом замыкании вне защищаемого участка, например в точке а, направление высокочастотной мощности в присоединении А изменяется на противоположное. При этом реле прямого направления высокочастотной мощности 7 этого присоединения подает дополнительный сигнал на вход 14 сумматора 9.

Это приводит к повышению чувствительности реле обратного тока 2, что необходимо в данном случае, так как чувствительность реле

1 присоединения Б, как и в первом случае, 439047

4 повышена. При этом реле обратного тока 2 присоединения А срабатывает при токе вых.7 рот — рот

5 з где У„,х.7 выходное напряжение реле 7.

При

10 рот (Ipm

Это значит, что селективность предлагаемой защиты при дуговом к. з. вне защищаемого участка сохраняется.

15 При глухом (металлическом) к. 3. реле направления высокочастотной мощности не работает, и действие защиты аналогично действию известной защиты.

Таким образом, предлагаемое устройство при сохранении селективности более чувствительно к дуговым к. з. и, следовательно, надежнее известного.

Предмет изобретения

25 Устройство для защиты электроэнергетических систем постоянного тока, содержащее реле прямого и,обратного токов с логической частью, установленные на каждом присоединении защищаемого участка, и цепи блоки30 ровки, подключенные к выходам реле обратного тока и запрещающим входам реле прямого тока указанного участка, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности защиты, на каж35 дом присоединении защищаемого участка дополнительно установлены реле прямого и обратного направлений высокочастотной мощности и два сумматора, причем входы первого сумматора соединены с выходами датчика

40 тока и реле обратного направления высокочастотной мощности, а выход — со входом логической части реле прямого тока; входы второго сумматора соединены с выходом датчика тока и выходом реле прямого на45 правления высокочастотной мощности, а выход — со входом логической части реле обратного тока.

439047

Составитель Л. Корнеева

Техред Г. Васильева Корректор 3, Тарасова

Редактор Б. Федотов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3661(13 Изд. № 156 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5