SU1005233A1 - Device for maximum current filter protection - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ, ТОК СВОЙ ФИЛЬТРОВОЙ ЗАШИТЫ(54) DEVICE FOR MAXIMUM, CURRENT YOUR FILTER PROT.

Изобретение относитс  к электротех-. вике, в частнодти к релейной защите, и может быть использовано цл  зашиты электроустановки от несимметричного короткого замыкани  в трехфазной электрической сети переменного тока.FIELD: electrical engineering. Vick, in particular to relay protection, and can be used to protect the electrical installation from an unbalanced short circuit in a three-phase AC mains.

Известно устройство максимально токовой зашиты обратной послецовательности , соаержашее фильтр тока обратной последовательности, пороговый орган и выходное реле, реагирующее на превышение током обратной послеаовательности зааанной пороговой величины (уставки) срабатывани  Cl 1 A device is known for the maximum current protection of the reverse sequence, a negative current sequence current filter, a threshold organ and an output relay reacting to the current being higher than the reverse sequence of a prescribed threshold value (setpoint) of operation Cl 1

Оцнако такое устройство при использовании его дл  зашиты распреаелительной сети фактически не позвол ет повысить чувствительность максимально-токовой зашиты из-за необходимости отстройки от тока обратной последовательности , возникающего в нагрузке защишае- мого присоеаинени  при по влении на пи- таюших шинах напр жени  обратной последовательности , вызванного несимметричным межцуфазным коротким замыканием на любом другом присоединении, св занном с 3{ашишаемым присоединением электрической или магнитной св зью.However, such a device, when used for protection of the distribution network, does not actually increase the sensitivity of the maximum current protection because of the need for a negative sequence detuning from the current arising in the load of the protected terminal when the reverse voltage appears on the tires. caused by an unsymmetrical inter-phase short circuit on any other connection connected to the 3 {switched connection by electric or magnetic coupling.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  фильтрова  защита обратной последовательности, содержаша  фильтр тока обратной после .довательности и включенный на его выходе токовый пусковой орган 2 .The closest to the technical essence of the invention is a reverse sequence filter protection, containing a reverse current filter after succession and a current starting element 2 connected at its output.

Однако это устройство обладает низкой чувствительностью. t , Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и селективности действи  устройства.However, this device has a low sensitivity. t. The aim of the invention is to increase the sensitivity and selectivity of the device.

J5J5

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  максимальной токовой фильтровой зашиты, содержащее измерительные трансформаторы тока в цепи за- шишаемой электроустановки, вторичные This goal is achieved by the fact that in the device for maximum current filter protection, which contains measuring current transformers in the circuit of the wired electrical installation, secondary

Claims (2)

20 обмотки которых подключены к блоку преобразовани  тока в напр жение, выход которого подключен к фильтру обратной последовательности, первый пороговый 31О блок, вход которого поаключен к вьосоцу фильтра обратной последовательности, а также соединенные последовательно блок выдержки времени и исполнительный блок к выходу которого подключен вход блока управлени  отключением выключател  защищаемой электроустановки, дополнительно введены фильтр пр мой последовательности , блок измерени  угла, второй пороговый блок, а также элемент И, причем вход фильтра пр мой последовательности подключен к входу упом нутого фильтра обратной последовательности, а выход - к первому входу блока измерени утла, второй вход которого подключен к выходу упом нутого фильтра обратной последовательности, выход блока измерени  угла через второй пороговый блок подключен к первому входу элемента И, к второму входу которого подключен выход упом нутого первого порогового блока, а выход элемента И подклю- чен к входу упом нутого блока выдержки времени., На чертеже изображена схема устройУстройство включает блок 1 преобразовани  тока в напр жение, пропорциональное фазным токам, фильтр обратной последовательности 2, пороговый орган 3, элемент И 4, блок выдержки времени 5, исполнительный блок 6, фильтр пр мой последовательности 7, блок измерени  угла 8, включающий в себ  формирователи пр моугольных импульсов напр жени  9 и Ю, схему совпадени  11, второй пороговый блок 12, включающий . в себ  схемы измерени  угла между на- пр жени ми пр мой и обратной последовательностей 13, 14 и 15, с заданными значени ми, а также элемент НЕ 16, элемент И 17 и элемент ИЛИ-НЕ 18. Устройство работает следующим образом ., При несимметричном междуфазном коротком замыкании на защищаемом присоединении во вторичных обмотках трансфор маторов тока ТТд и ТТ протекают токи, соответствующие фазным токам при соединени , которые блоком 1 преобразуютс  в напр жени , пропорциональные указанным токам. На выходе фильтра об- ратной последовательности 2 по вл етс  напр жение, от которого срабатывает пороговый орган 3. Выходной сигнал порогового органа подаетс  на один из входов элемента И 4, и если на его втором вхоцв присутствует сигнал разрешени  срабатывани , то на выходе по вл етс  334 сигнал запуска блока вьщержки времени 5. С выдержкой времени, определ емой уставкой, срабатывает исполнительный блок 6. Дл  формировани  сигнала разрешени  срабатывани  используетс  следующа  особенность изменени  угла между составл ющими пр мой и обратной последовательностей в полном токе фазы. В случае короткого замыкани  на защищаемом присоединении источник ЭДС пр мой последовательности, наход щийс  в генерирующей точке, и ЭДС обратной последовательности, возникающей в точке несимметричного междуфазного короткого замыкани , расположены по разные стороны относительно точки установки защиты. Векторы токов j и J2 соответствующих последовательностей в особой (неповрежденной) фазе, опрецел емые напр жени ми пр мой 0, и обратной J последовательностей и сопро- тивлени ми цепи короткого замыкани  7. ч Z-j. этих псюлецовательноетей согласно выражени м Ц. yjL ia направлены в противоположные стороны. При КЗ вне защищаемого присоединени  источники ЭДС обратной последовательности и ир мой последовательности по отнощению к точке установки защиты расположены со стороны питающих шин. Векторы нагрузки пр мой . и обратной Зцг последовательностей в особой фазе, опрецел емые напр жени ми соответствующих последовательностей на питающих шинах Uuj/t Ощл и сопротивлени м и нагрузки тех же . и-, и нг « аспоследовательностей но выражени м л т. Jt л I «. - направлены в одну сторону. А так как векторы напр жений пр мой и обратной последовательностей в особой фазе совпадают по направлению, то угол & между векторами токов 3 и той же фазе определ етс  только различием соотношений активных и реактивных составл ющих сопротивлений нагрузки пр мой и обратной последовательностей защищаемо- го присоединени  Хц и Zna ограничен 1 - ., некоторой малой величиной отклонени  о ( находитс  в зоне t). Углы межау токами пр мой и обратн послецовательносгей цвух цругих фаз (поврежаенных) в этом случае составл  ют -() к +(12O°ig). Формиру  сигнал разрешени  срабатывани  ал  значени  J 0ф-() ; (4lo±i) исключаетс  срабатывание зашиты непов режденного присоединени  при несиммет ричном коротком замыкании на другом присоединении. Таким образом обеспечиваетс  повышение чувствительности зашиты при повреждени х на защишаемом присоединени и недействие ее при несимметричных ко ротких замыкани х на смежных присоеди нени х. Формула изобретени  Устройство дл  максимальной токовой фильтровой защиты, содержащее измерительные трансформаторы тока в цепи защищаемой электроустановки, вторичные обмотки которых подключены к блоку преобразовани  тока в напр жение , выход которого подключен к фильт- ру обратной последовательности, первый пороговый блок, вход которого ПОДКЛ1Рчен к выходу фильтра обратной последовательности , а также соединенные последовательно блок выдержки времени и исполнительный блок, к выходу которого подключен вход блока управлени  отключением выключател  защищаемой электроустановки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности и селективности действи  устройства, в него дополнительно введены фильтр пр мой последовательности , блок измерени  угла, второй пороговый блок, а также элемент И, причем вход фильтра пр мой последовательности подключен к входу упом нутого фильтра обратной последовательности, а выход - к первому входу блока измерени  угла, второй вход которого подключен к выходу упом нутого фильтра обратной последовательности, выход &1ока измерени  углачерез второй пороговый блок подключен к первому входу .элемента И, к второму входу которого подключен выход упом нутого первого порогового блока, а выход элемента И подклк чен к входу упом нутого блока выдержки времени. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Федосеев А. М. Релейна  защита электрических систем. М., Энерги , 1976, с. 76-77. 20 windings of which are connected to a current-voltage conversion unit, the output of which is connected to a negative sequence filter, the first threshold unit 31O, whose input is connected to the positive side of the negative sequence filter, as well as the time delay unit connected in series and the execution unit to the output of which the block input is connected control of switching off the switch of the protected electrical installation; a direct sequence filter, an angle measurement unit, a second threshold unit, as well as an And element, And what is the input of the direct sequence filter connected to the input of the said negative sequence filter, and the output to the first input of the frag unit, the second input of which is connected to the output of the negative filter, the output of the angle measuring unit through the second threshold unit connected to the first input of the element And, to the second input of which the output of the aforementioned first threshold unit is connected, and the output of the AND element is connected to the input of the said time lag unit. The drawing shows a diagram of the device. includes a current-to-voltage unit 1, proportional to the phase currents, a negative sequence filter 2, threshold unit 3, element 4, a time delay unit 5, an executive unit 6, a direct sequence filter 7, an angle measurement unit 8 including shapers of rectangular voltage pulses 9 and 10, a coincidence circuit 11, a second threshold unit 12 including. The schemes for measuring the angle between the forward and reverse strings of sequences 13, 14, and 15, with given values, as well as the element NOT 16, the element AND 17, and the element OR-NOT 18. The device works as follows. an asymmetrical phase-to-phase short-circuit at the protected connection in the secondary windings of the current transformers TTd and TT flow currents corresponding to the phase currents in the connection, which are converted by block 1 into voltages proportional to the indicated currents. The output of the filter of the reverse sequence 2 is the voltage from which the threshold organ triggers. 3. The output signal of the threshold organ is fed to one of the inputs of the element 4, and if at its second input there is a triggering enable signal, then 334 is the start signal of block 5; with a time delay determined by the setpoint, the executive block 6 is triggered. To generate a triggering resolution signal, the following feature of changing the angle between the direct and reverse components is used Atomic sequences in the full current phase. In the case of a short circuit on the protected connection, the source of the emf of the direct sequence, located at the generating point, and the emf of the reciprocal sequence, occurring at the point of the asymmetrical phase-to-phase short circuit, are located on opposite sides relative to the point of installation of the protection. The vectors of the currents j and J2 of the corresponding sequences in the special (intact) phase, as determined by the voltage of direct 0, and the reverse of the J sequence and the resistance of the short circuit 7. h Z-j. According to the expressions of C. yjL ia, these psualets are directed in opposite directions. In case of short-circuit fault outside the protected connection, the sources of reverse-voltage electromotive effect and irregular sequence with respect to the point of protection installation are located on the side of the supply bushes. Load vectors my right. and inverse of the Zcg sequences in a special phase, determined by the voltages of the respective sequences on the supply lines Uuj / t and the resistances and loads of the same. i-, and ng "as sequences but by the expressions of l t. Jt l i". - directed in one direction. And since the voltage vectors of the forward and reverse sequences in a particular phase coincide in direction, the & angle is between the vectors of currents 3 and the same phase is determined only by the difference in the ratios of the active and reactive components of the load resistances of the direct and inverse sequences of the protected connection Hz and Zna is limited to 1 -., some small deviation θ (located in zone t). The angles between the forward and backward currents of the two phases (damaged) in this case are - () to + (12O ° ig). Form a triggered resolution signal for the value of J 0f- (); (4lo ± i) excludes the activation of the protection of unguided interconnection in the case of an asymmetrical short circuit at another interconnection. In this way, the sensitivity of protection is increased in case of damage on the protected connection and its inactivity during asymmetrical short circuits on adjacent connections. The invention The device for the maximum current filter protection, containing measuring current transformers in the circuit of the protected electrical installation, the secondary windings of which are connected to the current-voltage conversion unit, the output of which is connected to the negative sequence filter, the first threshold unit, whose input is CONNECTED to the output of the filter the reverse sequence, as well as the time-delayed unit and the executive unit, the output of which is connected to the input of the control unit, will be disconnected A switch of the protected electrical installation, characterized in that, in order to increase the sensitivity and selectivity of the device, a direct sequence filter, an angle measurement unit, a second threshold unit, and an AND element are added to it, and the direct sequence filter input is connected to the input said negative sequence filter, and the output to the first input of the angle measurement unit, the second input of which is connected to the output of the negative filter, the output & In this case, the second threshold unit is connected to the first input of the AND element, to the second input of which the output of the said first threshold unit is connected, and the output of the AND element is connected to the input of the said time delay unit. Sources of information taken into account in the examination 1. Fedoseev A. M. Relein protection of electrical systems. M., Energie, 1976, p. 76-77. 2.Бургучев С. А. Электрические станции, подстанции и системы. М., Колос, 1966, с. 457-461.2. Burguchev S. A. Power stations, substations and systems. M., Kolos, 1966, p. 457-461.