Устройство для защиты электросети от повреждения

(51) 02 7/26 (2006.01) Н 02 Н 3/16 (2006.01) Н 02 Н 3/08 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ расположенных в магнитном поле токов фаз линий,контакты которых подключены к входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к одному из входов соответствующего линии элемента И, а выходы блока выявления поврежденной линии функционально соединены с входом исполнительного органа, дополнительно введены по числу линий соединенные звездой группы неполяризованных герконов, установленные в магнитном поле фаз линий, при этом три их вывода присоединены к соответствующему исполнительному органу, выполненному на трех расширителях импульсов, двух элементах ВРЕМЯ и выходном элементе, общая точка трех других выводов неполяризованных герконов присоединена к выходам элементов И, вновь введенный элемент задержки включен между выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первыми входами элемента И. Технико-экономическая эффективность устройства заключается в уменьшении разрушений в связи с возможностью отключения междуфазных коротких замыканий и экономии материальных ресурсов, благодаря тому что оно не требует для использования трансформаторов тока.(73) Республиканское государственное казенное предприятие Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Авторское свидетельство СССР 758353, кл. Н 02 Н 3/16, 1980(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОСЕТИ ОТ ПОВРЕЖДЕНИЯ(57) Изобретение относится к области энергетики, а именно к релейной защите, и может быть использовано для защиты линий от коротких междуфазных замыканий и замыканий на землю. Технический результат изобретения обеспечение защиты как от замыканий на землю,так и от междуфазных замыканий. Технический результат достигается тем, что в устройство для защиты электросети от повреждения, содержащее исполнительный орган для каждой линии сети, блок выявления поврежденной линии,выполненный на поляризованных герконах, по числу линий, 22078 Изобретение относится к области энергетики, а именно к релейной защите, и может быть использовано для защиты линий от коротких междуфазных замыканий и замыканий на землю. Известно устройство для защиты электросети от повреждения, содержащее исполнительный орган,блок выявления повреждения сети, выходом подключенный к исполнительному органу, а входом к трансформаторам тока одноименных фаз всех линий.(Гельфанд Я.С. Релейная защита распределительных сетей. - М. Энергоатомиздат. 1987.с.368). Это устройство имеет два принципиальных недостатка - использует трансформаторы тока нулевой последовательности и не выявляет междуфазные замыкания. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для защиты электросети от повреждения, содержащее исполнительный орган для каждой линии, блок выявления поврежденной линии, выполненный на поляризованных герконах,по числу линий, расположенных в магнитном поле токов фаз линий, контакты которых подключены к входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к одному из входов соответствующего линии элемента И,выходы блока выявления поврежденной линии функционально соединены с входом исполнительного органа. (А.с. СССР 758353. Опубл. 23.08.80. Бюллетень изобретения 11. Бороденко В.А., Поляков В.Е., Клецель М.Я.). Однако это устройство не реагирует на междуфазные замыкания. Технический результат изобретения обеспечение защиты электросети как от замыканий на землю, так и от междуфазных замыканий. Технический результат достигается тем, что в устройство для защиты электросети от повреждения, содержащее исполнительный орган для каждой линии сети, блок выявления поврежденной линии, выполненный на поляризованных герконах,по числу линий, расположенных в магнитном поле токов фаз линий, контакты которых подключены к входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к одному из входов соответствующего линии элемента И, а выходы блока выявления поврежденной линии функционально соединены с входом исполнительного органа, дополнительно введены по числу линий соединенные звездой группы неполяризованных герконов, установленные в магнитном поле фаз линий, при этом три их вывода присоединены к соответствующему исполнительному органу, выполненному на трех расширителях импульсов, двух элементах ВРЕМЯ и выходном элементе, общая точка трех других выводов неполяризованных герконов присоединена к выходам элементов И, вновь введенный элемент задержки включен между выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первыми входами элемента И. На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства в однолинейном 2 исполнении на фиг. 2 - схема исполнительного органа. К шинам подстанции подключены линии 1 - 3. В магнитном поле токов одноименных фаз этих линий, например фаз А, установлены герконы 4-7 для линий 1 8-11 для линии 2 12-15 для линии 3. Герконы 4, 8 и 12 поляризованные. Одна пластина контактов герконов 4, 8 и 12 соединена с логическим элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 и с первым входом логических элементов И 17-19 соответственно. Вторые входы этих элементов подключены к выходу элемента 20 задержки, вход которого подключен к выходу элемента 16. Выходы элементов 17-19 через контакты герконов 5-7, 9-11 и 13-15 подключены к исполнительным органам 21-23 соответственно. Каждый исполнительный орган содержит расширители 24 - 26 импульсов, элементы ВРЕМЯ 27 и 28,выходной элемент 29, действующий на отключение соответствующей линии. Герконы 4, 8 и 12 и элементы 16-20 в совокупности представляют собой блок 30 выявления поврежденной линии, 31 выключатель, ток срабатывания герконов 4, 8 и 12 выбирается немного большим максимального тока нагрузки соответственно линий 1-3, чтобы в нормальных режимах они постоянно не переключались. Полярность их включения одинакова, поэтому они срабатывают при совпадений фаз токов в фазах А линий. Токи срабатывания СЗ герконов 5-7 выбираются также, как в трехступенчатой токовой защите линий. Аналогично выбираются и выдержки времениэлементов 27 и 28 (вторая ступень защиты). Время задержки элемента 20 составляет 2-3 мс,учитывает возможную неодновременность срабатывания герконов разных линий при совпадении фаз токов. Расширители импульсов преобразуют их последовательность в дискретный сигнал и необходимы в связи с тем, что герконы срабатывают и отпадают в каждую полуволну переменного тока. Устройство работает следующим образом. В режимах нагрузки герконы в действие не приходят. При замыкании, например фаз А и В в конце линии 1, срабатывают герконы 6 и 7. Геркон 5 не срабатывает, так как его СЗ отстраивается от тока трехфазного КЗ в конце линии (отсечка первой ступени). В полуволну, полярность которой соответствует полярности включения геркона 4, он замыкается, и поскольку при этом полярность полуволн тока той же фазы на других линиях противоположна, контакты герконов 8 и 12 разомкнуты. На вход элемента 16 поступает один сигнал. В результате после задержки появляется импульс на входах элементов 17-19. Совпадение сигналов от геркона 4 и элемента 20 на входах элемента 17 обеспечивает срабатывание исполнительного органа 21 через выдержку . В случае, если при этом КЗ линия 2 будет продолжать нести нагрузку, фазы токов для герконов 4 и 8 совпадут. Но геркон 8 не срабатывает, так как ток,создающий магнитный поток, не превышает номинальный и блок 30 будет работать аналогично описанному. Аналогично работает защита и при замыкании на землю. 22078 Таким образом, предлагаемое устройство может использоваться для защиты сети от междуфазных замыканий и замыкания на землю. Технико-экономическая эффективность устройства заключается в уменьшении разрушений в связи с возможностью отключения междуфазных коротких замыканий и экономии материальных ресурсов, благодаря тому, что оно не требует для использования трансформаторов тока. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для защиты электросети от повреждения содержащее исполнительный орган для каждой линии сети, блок выявления поврежденной линии,выполненный на поляризованных герконах, по числу линий,расположенных в магнитном полетоков фаз линий, контакты которых подключены к входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к одному из входов соответствующего линии элемента И, выходы блока выявления поврежденной линии функционально соединены с входом исполнительного органа,отличающееся тем, что в него дополнительно введены по числу линий соединенные звездой группы неполяризованных герконов, установленные в магнитном поле фаз линий, при этом три их выхода присоединены к соответствующему исполнительному органу, выполненному на трех расширителях импульсов, двух элементах ВРЕМЯ и выходном элементе, общая точка трех других выводов неполяризованных герконов присоединена к выходам элементов И, вновь введенный элемент задержки включен между выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первыми входами элемента И.