Устройство для проверки исправности комплектов релейной защиты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик о1>970558 (6t) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 150980 (21)2981769/24-07 (И1 М. Кп. с присоединением заявки ¹

Н 01 Н 69/01

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет)S3) УДК 621. 316.

° 925 (088. 8) Опубликовано 3(110.82. Бюллетень ¹40

Дата опубликования описания 30.1082

А.Н. Грушин, В.И. Ткачев, Л,К. Вонецкий, Ж и Д.М. Калмыков (72) Я вторы изобретения

1 !

Предприятие Донтехэнерго Производствен объединения по наладке, совершенствованию .Р,..., и эксплуатации электростанций и сетей Сою о " .

% (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ИСПРАВНОСТИ

КОМПЛЕКТОВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАШИТЫ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам проверки релейной защиты электрических станций и подстанций, выполненной на основе электромеханических реле.

Известно устройство проверки исправности релейной защиты, выполненной на основе электромеханических реле, содержащее блок релейной защиты с выходным реле, цепи управления выключателем, блок контроля с кнопкой пуска, кнопкой блокировки проверки и индикатором отказа в срабатывании и блок ограничения длительности импульса отключения с индикатором излишнего срабатывания (1), Недостатки данного устройства заключаются в использовании ручного переключения и введения чувствительного пуска, что снижает надежность его работы. Кроме тОго, при использовании его для проверки комплекса защит вводится выдержка времени на срабатывание всех комплексов защиты, что снижает их проектное быстро" действие и приводит к неселективной работе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для проверки исправности релейной защиты, содержащее блок релейной защиты с выходным реле, 5 цепь управления выключателем с замыкающим контактом выходного реле, замыкающим блок-контактом выключателя и обмоткой соленоида отключения выключателя, блок контроля с реле фиксации режима проверки и реле блокировки проверки, кнопкой пуска, кнопкой блокировки проверки и индикатором отказа в срабатывании, блок ограничения длительности импульса отключения с силовым и гасящим тиристорами, датчиком тока, защитным и демпферным диодами, ограничительным резистором н интегрирующей RCцепочкой и автоматический электромагнитный выключатель с двумя силовыми контактами., через один иэ которых положительный полюс источника оперативного тока соединен с блоком контроля, блоком релейной защиты и цепью управления выключателем, а отрицательный полюс связан с этой нагрузкой, прйчем один замыкающий контакт реле фиксации режима проверки включен между положительным полюсом нагрузки и логическим входом блока защиты, а второй свя3

970558 зывает этот полюс с интегрирующей

RC-цепочкой, конденсатор которой включен между анодами гасящего и силового тиристоров, катод которого подключен к датчику тока и катоду стабилитрона, анод которого соединен с анодом защитного диода, катод которого подключен к управляющему электроду гасящего тиристора, катод которого соединен со вторым концом датчика тока, причем блок контроля выполнен в виде параллельно включенных обмотки реле блокировки проверки и обмотки реле фиксации режима проверки, параллельно которой включен индикатор отказа в срабатывании и которая поключена к положительному полюсу нагрузки через параллельно между собой включенные замыкающий контакт кнопки пуска и соответственный замыкающий контакт этого реле, соединенные последовательно размыкающему контакту реле блокировки проверки 323.

Данное устройство имеет ограниченную область применения, так как для его использования необходимо, чтобы время возврата выходного органа блока релейной защиты (в данном случае герконового реле) было заведомо меньше времени срабатывания соленоида отключения выключателя °

Устройство тем более неприменимо для проверки комплекса защит на электромеханических реле, часть вы ходных органов которого имеет специальную выдержку времени на срабатывание, которая предопределяет их выдержку времени на возврат на порядок больше времени срабатывания соленоида отключения выключателя.

Цель изобретения — повышение качества проверки комплектов релейной защиты на электромеханических реле при сохранении их быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для проверки исправности комплектов релейной защиты, включающих выходные реле, цепь управления выключателем с замыкающим контактом выходного реле, замыкающим блок-контактом выключателя и обмоткой соленоида отключения выключателя, содержащее блок контроля с реле фиксации режима проверки и реле блокировки проверки, кнопкой пуска, кнопкой блокировки проверки и индикатором отказа в срабатывании, блок ограничения длительности импульса отключения с силовым и гасящим тиристорами, датчиком тока, защитным и демпферным диодами, ограничительным резистором и интегрирующей RC-цепочкой и автоматический электромагнитный выключатель с двумя силовыми контактами, через которые источник оперативного тока связан

4О

65 с блоком контроля, блоком релейной защиты и цепью управления выключателем, причем один замыкающий контакт реле фиксации режима проверки включен между положительным полюсом нагрузки и логическим входом блока защиты, а второй связывает этот полюс с ичтегрирующей RC-цепочкой, конденсатор которой включен между анодами гасящего и силового тиристоров, катод последнего .подключен к датчику тока, с которым связан переход катод -управляющий электрод гасящего тиристора, причем блок контроля выполнен в виде обмотки реле блокировки проверки и обмоток реле фиксации режима проверки, параллельно которым включены индикаторы отказа в срабатывании и которые подключены к положительному полюсу нагрузки через цепь из параллельно между собой включенных замыкающего контакта кнопки пуска и собственных замыкающих контактов этих реле, соединенных последовательно с размыкающим контактом реле блокировки проверки, дополнительно введены элемент

ИЛИ, индикатор излишнего срабатывания и по числу комплектов релейной защиты размыкающий и замыкающий контакты выходных реле,размыкающие контакты, реле фиксации режима проверки, которые подключены между логическим входом соответствующего комплекта релейной защиты и анодом соответствующего диода элемента ИЛИ, катоды которого подключены к обмотке реле блокировки проверки, причем силовой тиристор„ параллельно которому включен индикатор излишнего срабатывания вместе с датчиком тока включены между отрицательным полюсом нагрузки и силовым контактом электJ ромагнитного выключателя, управляющий его электрод соединен с этим полюсом через последовательное соединение ограничительного резистора и размыкающих контактов выходных реле всех комплектов релейной защиты, а замыкающие их контакты включены между резистором интегрирующей RCцепочки и замыкающими контактами соответствующих реле фиксации режима проверки.

При этом включение силового тиристора вместе с датчиком тока в оперативные цепи всего комплекса защиты позволяет проверять каждый комплект защиты, используя только один блок ограничения длительности импульса отключения, а подключение управляющего электрода через последовательное соединение размыкающих контактов всех выходных реле комплекса обеспечивает блокировку отключения выключателя при любой задержке на возврат выходных органов комплекса, что позволяет проверять за970558 щиты, выполненные на основе любых электромеханическим реле, и обеспечивает фиксацию излишней задержки в возврате с помощью индикатора, Проектное быстродействие комплекса защит в процессе проверки одного из 5 его комплектов обеспечивается включением замыкающих контактов выходных реле между резистором интегрирующей RC-цепочки и соответствующим замыкающим контактом реле фиксации режима проверки, что позволяет всем остальным комплектам защиты действовать на отключение выключателя без дополнительной, выдержки времени. При этом подключением замыкающих контактов реле фиксации

15 режима проверки и диодной сборки

ИЛИ к обмотке реле блокировки проверки обеспечивается возврат блока контроля, На чертеже представлена принципиальная схема устройства для проверки исправности релейной защиты, Схема включает в себя параллельно между собой включенные комплекты релейной защиты 1, цепь управления выключателем и блок 2 контроля, которые образуют положительный и отрицательный полюсы нагрузки, которые через силовые контакты 3 и 4 автоматического электромагнитного выключателя связаны с источником 5 оперативного тока, Комплект релейной защиты 1 содержит комплекты защиты 6 и 7 с обмотками выходных электромеханических реле 8 и 9, которые вклю- З5 чены между собой параллельно. Цепь управления выключателем состоит из замыкающих контактов 10 и 11 этих реле, которые включены между собой параллельно, размыкающего блок-кон- 40 такт выключателя 12 и обмотки 13 соленоида отключения выключателя.

Блок 2 управления содержит параллельно между собой включенные обмотки электромеханических реле 14 45 и 15.фиксации режима проверки, параллельно которым подключены индикаторы 16 и 17 отказа в срабатывании, и обмотку 18 электромеханического реле блокировки проверки, причем каждая из обмоток электромеханических реле 14 и 15 фиксации режима проверки включена через последовательное соединение замыкающего контакта своей кнопки 19 и 20 пуска, параллельно которому включен собственный замыкающий контакт реле 21 и 22 и размыкающий контакт электромеханического реле 23 и 24 блокировки проверки, а обмотка 18 последнего подключена через замыкающий контакт О кнопки 25 блокировки проверки, параллельно которому подключены для каждого комплекта защиты цепи запуска и блокировки проверки, каждая из которых подключена к положительному 6 полюсу нагрузки и состоит из последовательного соединения замыкающего

26 и 27 и размыкающего 28 и 29 контактов электромеханических реле фиксации режима проверки, общая точка которых подключена на логический вход соответствующего комплекта защиты, и диода 30 и 31 элемента

ИЛИ. Параллельно комплекту релейной защиты 1 подключен демпферный диод

32 блока ограничения длительности импульса отключения, анод которого соединен с отрицательным полюсом нагрузки, а катод — с положительньм ее полюсом. К последнему подключены параллельно между собой включенные замыкающие контакты 33 и 34 электромеханических реле 14 и 15 фиксации режима проверки и замыкающие контакты 35 и 36 выходных электромеханических реле 8 и 9, к которым, в

1свою очередь, подключена интегрирующая RC-цепочка 37 и 38, второй конец которой подключен к отрицательному полюсу нагрузки. Конденсатор 38 этой цепочки подключен к анодам гасящего 39 и силового тиристоров, катод которого подключен к датчику

40 тока и катоду стабилитрона 41, анод которого соединен с анодом защитного диода 42, катод которого подключен к управляющему электроду гасящего тиристора 39, катод которого соединен со вторым концом датчика 40 тока и силовьм контактом 4 автоматического электромагнитного выключателя. Параллельно силовому тиристору 43 подключен индикатор

44 излишнего срабатывания, а управ- ляющий его электрод подключен к отрицательному полюсу нагрузки через последовательное соединение размыкающих контактов 45 и 46 выходных электромеханических реле 8 и 9 и ограничительный резистор 47.

При включении комплекта релейной защиты 1 в работу замыкаются силовые контакты 3 и 4 автоматического электромагнитного выключателя и в схему комплекта релейной защиты 1 и блока

2 управления подается оперативный ток через силовой тиристор 43, который открывается по цепи из размыкающихся контактов 45 и 46 выходных электромеханических реле 8 и 9.

При возникновении требования к срабатыванию комплекта релейной защиты 1 срабатывает один из комплектов защиты б и 7 и его выходное электромагнитное реле 9 и 8, которое своим замыкающим контактом 10 и 11 подает напряжение оперативного тока на обмотку 13 соленоида отключения выключателя, а размыкающим контактом 45 и 46 отключает цепь управляющего электрода силового тиристора 43.

При этом силовой тиристор 43 остается открытым, так как его ток

970558 удержинания выбирается меньше тока потребления комплекта релейной защиты 1 в этом режиме. Поэтому силовой тиристор 43 не закрывается и обеспечивает требуемое отключение выключателя.

При проверке любого комплекта защиты, например комплекта б., по цепи замыкающего контакта кнопки 19 пуска кратковременно срабатывает электромеханическое. реле 14 фиксации режима проверки с обмоткой, которое самоудерживается по цепи замыкающего контакта 21. Размыкающим контактом 28 этого реле отключается цепь обмотки 18 электромеханического реле блокировки проверки, замыкающим контактом 26 подается плюс оперативного т ока на логический вход комплекта защиты б, а замыкающим контак том 33 подготавливается цепь заряда конденсатора 38 интегрирующей RC-цепочки 37 и 38. При срабатывании выходного электромеханического реле

8 указанная цепь заряда замыкается контактом 35 одновременно с обесточением цепи управляющего электрода силового тиристора 43. Постоянная времени этой цепи меньше постоянной времени соленоида отключения выключателя с обмоткой 13.

° Поэтому к моменту открытия стабилитрона 41 конденсатор 38 оказывается заряженным до напряжения, которое обеспечивает надежное запирание силового тиристора 43 после открытия гасящего тиристора 39, По времени это запирание происходит до того, как ток через обмотку 13 достигнет величины тока срабатынания соленоида. После закрытия силового тиристора 43 все сработанные реле отпадают параллельно. Одновременно .разбирается схема проверки. После отпадания выходного электромеханического реле 8 замыкается размыкающий контакт 45 и открывает силовой тиристор 39, который подает оперативный ток на комплект защиты 1.

Таким образом, с помощью блока ограничения длительности импульса отключения, включенного в оперативные цепи защиты, проверяется любой комплект защиты независимо от времени возврата его выходного реле.

При наличии н цепях комплекта защиты 1 или цепях управления выключателем неисправности типа обрыв ток через датчик 40 тока не возрастает, гасящий тиристор 39 не откры,— вается, а силовой тиристор 43 не закрывается. При этом электромеханическое реле 14 фиксации режима проверки продолжает оставаться в сработанном состоянии и горит индикатор 16 отказа в срабатынании.

Возврат их в исходное состояние обеспечивается .срабатыванием замыФормула изобретения

Устройство для проверки исправности комплектов релейной защиты, включающих выходные реле, цепь управления выключателем с замыкающим контактом выходного реле, замыкающим блок-контактом выключателя и обмсткой соленоида отключения выключателя, содержащее блок контроля с реле фиксации режима проверки и реле блокировки проверки, кнопкой пуска, кнопкой блокировки проверки и индикатором отказа н срабатыва55

65 кающего контакта кнопки 25 блокировки проверки. При излишнем срабатывании релейной защиты, например, вследствие заедания механической части выходного реле 8 или прива5 ривания его контактов силовой тиристор 43 после отпадания всех остальных реле остается в закрытом состоя-. нии и горит индикатор 44 излишнего срабатывания ° Таким образом, обеспечивается выявление неисправностей комплекта защиты 1.

При возникновении требования к срабатыванию одного из элементов комплекта 1 в режиме проверки другого комплекта, например. более быстродействующего комплекта в режиме проверки комплекта защиты с выдержкой времени на срабатывание, отключение выключателя обеспечивается несоответствием замыкающихся контактов в цепи .заряда. конденсатора 38. В результате он остается разряженным н течение всего времени отключения.

При этом одновременно блок 2 контроля возвращается в исходное сос тояние с помощью реле 18 блокировки проверки, которое срабатывает по цепи размыкающего контакта 28 и 29, реле 14 и 15 фиксации режима проверки и диода 3 и 31 элемента ИЛИ, соответствующей срабатывающему комплекту защиты. Возврат блока 2 контроля н исходное состояние обеспечивает проектное быстродействие комплекта защиты i при возникновении требования к срабатыванию комплекта защиты, действующего с выдержкой времени в процессе проверки более быстродействующего комплекта. В этом случае он позволяет не сбрасывать

40 уже набранную выдержку времени срабатывающего комплекта защиты. Таким образом, обеспечивается проектное быстродействие защит комплекта н режиме проверки.

45 Технико-экономическая эффективность применения предлагаемого устройстна обусловлена тем, что при его использовании опробование комплекта релейной защиты производится без вывода его из работы.

970558

10 нии, блок ограничения длительности импульса отключения с силовьм и гасящим тиристорами, датчиком тока, защитньм и демпферньм диодами, ограничительньм резистором и интегрирующей QC-цепочкой и автоматический электромагнитный выключатель с двумя силовыми контактами, через один из которых положительный полюс источника оперативного тока соединен с блоком контроля, блоком релейной защиты и цепью управления выключателем, а отрицательный свя-. зан с этой нагрузкой, причем рдин замыкающий контакт реле Фиксации режима проверки включен между поло- 15 жительньйа полюсом нагрузки и логическим входом блока защиты, а второй связывает этот полюс с интег» рирующей ЯС-цепочкой, конденсатор которой включен между анодами гася- щего и силового тиристоров, катод последнего подключен к датчику тока, с которьм .связан переход. катодуправляющий электрод гасящего тирис тоРа, пРичем блок контРоля вы олнен в виде обмотки реле блокировки про верки и обмоток реле Фиксации режима проверки, параллельно которьм включены индукторы отказа в срабатывании и которые подключены к ЗО положительному полюсу нагрузки через цепь из параллельно между собой включенных замыкающего контакта кнопки пуска и собственных замыкаю щих контактов этих Реле, соединенных последовательно с размыкакщим кон тактом реле блокировки проверки, о т л и ч а. ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества проверки комплектов релейной защиты иа электромеханических реле при сохранении их быстродейетВиЯ, в него дополнительно введены элемент ИЛИ, индикатор излишнего срабатывания и по числу комплектов релейной защиты размыкающий .и замыкающий контакты выходных реле, размыкающие контакты реле фиксации режима проверки, которые подключены между логическим входом соответствующего комплекта релейной защиты и анодом соответствующего диода элемента ИЛИ, катоды которого подключены к обмотке реле блокировки проверки, причем силовой тиристор, параллельно которому включен индикатор излишнего срабатывания, вместе с датчиком тока включены между отрицательник полюсом нагрузки и силовьм контактом электромагнитного выключателя, управляющий его электрод соединен с этим полюсом через последовательное соединение ограничительного резистора и размыкающих контактов выходных реле всех комплектов релейной защиты, а замыкающие их контакты включены между резистором интегрирующей ЙСцепочки и замыкающими контактами соответствующих реле фиксации режима проверки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 838816, кл. Н 02 Н 69/01, 1979.

2, Фигурнов E.Ï. и др. Быстродействующая помехоустойчивая токовая защита с контролем исправности.

Сборник трудов РИЖГа, вып. 144

1978, с.31-34.

970558

Составитель В, Зимаков

Редактор Ю.Ковач Техред С.Мигунова Корректор A- 1 риценко

Заказ 8416/69 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4