SU1022256A1 - Device for protecting four-wire network from phase alternation change and phase brake - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СЕТИ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗ, содержащее два конденсатора и два резистора , причем первые выводы конденсаторов и первого резистора подключены соответственно к первой, третьей и второй фазам сети, а вторые пеового конденсатора, первого резистора и второго резистора, включенного последовательно с втортм конденсатором. Объединены, тиристор , в аноднуи цепь которого подключены последовательно соеди- ненные исполнительный элемент и первый выпр митель, управл ющий электрод соединен с пороговым элементом , .третий конденсатор, о т л и ч а ю щ е е -с   тем, что, с целью повьизени  надежности, в него допол , нительно введены согласующий трансформатор , выпр мительный мост, указанный первый выпр митель выполнен также в выпр мительного моста, причем первична  обмотка согласующего трансформатора подключена параллельно второму резистору, вт-орична  обмотка - к одной из диагоналей дополнительно введенного выпр мительного моста, втора  диагональ кот торого шунтирована третьим конденсатором и подключена к цепи управле ни  тиристора, катод которого соединен с одним из выводов первой диагонали первого выпр мительного моста, друга  диагональ которого включена между нулевым проводом и первой фазой сети.A DEVICE FOR PROTECTING A FOUR-WIRE NETWORK FROM CHANGING ALTERNATING AND OPENING PHASES, containing two capacitors and two resistors, the first terminals of the capacitors and the first resistor, respectively, connected to the first, third and second phases of the network, and the second peovoy capacitor, the first resistor and the second resistor connected in series with second capacitor. A thyristor, in the anodic circuit of which the series-connected executive element and the first rectifier, the control electrode are connected to the threshold element, are connected, the third capacitor, which is For reliability, a matching transformer, rectifier bridge, the first rectifier is also inserted into the rectifier bridge, the primary winding of the matching transformer is connected in parallel to the second resistor, and the winding - to one of the diagonals of the additionally introduced rectifying bridge, the second diagonal of which is shunted by the third capacitor and connected to the thyristor control circuit, the cathode of which is connected to one of the terminals of the first diagonal of the first rectifying bridge, the other diagonal of which is connected between the neutral wire and the first phase network.

Description

ININ

toto

СП SP

О) Изобретение относитс  к электро технике и предназначено дл  защиты сети изменени  чередовани  и обрыв фаз сети. Известно устройство защиты, содержащее тиристор, через который и полнительное реле подключено к сет через трехфазный выпр митель, а уп равл ющий электрод тиристора через стабилитрон и другой выпр митель п ключен к ВЫХОДУ трехфазного выпр мител  .IJ Однако известное устройство защ щает электроустановку только от обрыва фаз, но не от обратного их чередовани . . Известно устройство защиты, содержащее два конденсатора и два ре зистора, причем первые выводы конденсаторов и первого резистора под ключены соответственно к первой, третьей и второй фазам сети, а вт рые выводы первого конденсатора,-пе вого резистора и второго резистора включенного последовательно с втоpfJM конденсатором, объединены, между первой и второй фазами сети вклю чены выпр митель, исполнительный эл мент, тиристор, между анодом и като дом ,которого включен третий конденсатор , в управл ющий электрод тирис тора включен пороговый элемент, соединенный с вторым выводом второго конденсатора 2. Однако, так как цепь управлени  тиристора питаетс  переменным током , из-за фазовых сдвигов токов цепи управлени  и силовой цепи тиристора , питани  анодной цепи должно осуществл тьс  выпр мленным напр жением , сглаженным конденсаторами фильтра. Но такое питание позвол ет примен ть на его выходе срав нительно -маломощные реле посто нного тока, что снижает надежность устройства. Цель изобретени  - повышение надежности работы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  защиты четырехпроводной сети от изменени  чередовани  и обрыва фаз, содержащее два конденсатора и два резистора , причем первые выводы конденсаторов и первого резистора подключены соответственно к первой, треть и второй фазам сети, а вторые выводы первого конденсатора, первого резистора и второго резистора, вклю ченного последовательно с вторым ко денсатором, объединены, тиристор, в анодную цепь которого включены последовательно соединенные исполнительный элемент и первый выпр митель , управл ющий электрод соединен с пороговым элементом, третий конденсатор, дополнительно введены согласующий трансформатор, выпр мительный мост, указанный первый выпр митель выполнен также в виде выпр мительного моста, причем первична  обмотка согласующего трансформатора подключена параллельно второму резистору, вторична  обмотка к одной из диагоналей дополнительно введенного выпр мительного моста, втора  диагональ которого шунтирована третьим конденсатором и подключена к цепи управлени  тиристора , катод которого соединен с одним из выводов первой диагонали пер вого выпр мительного моста, друга  диагональ которого включена между нулевым проводом и первой фазой сети. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства . Устройство дл  защиты четырехпроводной сети от изменени  чередовани  и обрыва фаз содержит тиристор ) 1, через который к выпр мительному мосту 2 подключен исполнительный элемент 3, стабилитрон 4, выпр мительный мост 5 и конденсаторы 6 8 , согласующий трансформатор 9, резисторы 10 - 12, фазы 13 - 15 сети и нулевой провод. Устройство работает следующим образом. Конденсаторы 7 и 8 и резистор 10 создают искусственную нулевую точку, за счет емкостного характера сопротивлени  конденсаторов 7 и 8 и активного сопротивлени  резистора 10 возникает смещение менсду нейтралью симметричной трехфазной сети и искусственной нулевой точкой. В результате напр жение на одном из конденсаторов , например 8, при определенном чередовании фаз и сопротивлении конденсаторов, 7 и 8, равном сопротивлению резистора 10, будет в 1,49 раза превышать фазное напр жение (U0), а на конденсаторе 7 величина Ф напр жени  будет равна лишь 0,4 фазного напр жени  сети, т.е. величины напр жений на конденсаторах 7 и 8, а следовательно, и значени  силы токов, протекающих через них при пр мом и обратном подсоединении фаз сети, будут отличатьс  друг от друIa в 3,7 pa3a-f,49/0,4. Последовательно с конденсатором 8 включен резистор 11, параллельно которому подсоединена первична  обмотка согласующего трансформатора 9. Этот трансформатор обеспечивает разделение цепи управлени  и анодной цепи тиристору 1 и согласование токов управлени  тиристора 1 и протекающего через конденсатор 8. В случае, если фазы подсоединены в пр мом направлении, через конденсатор В и резистор 11 протекает ток, примерно в 3,7 раза превышающий .O) The invention relates to electrical engineering and is intended to protect a network of alternation and loss of network phases. A protection device containing a thyristor is known, through which an additional relay is connected to the grid via a three-phase rectifier, and the control electrode of the thyristor through a zener diode and another rectifier is connected to the OUTPUT of the three-phase rectifier .IJ However, the known device protects the electrical installation only from a break phases, but not from the reverse of their alternation. . A protection device is known that contains two capacitors and two resistors, the first terminals of the capacitors and the first resistor are connected to the first, third and second phases of the network, respectively, and the second terminals of the first capacitor, the primary resistor and the second resistor connected in series with the second pJFM , united, between the first and second phases of the network are included the rectifier, the executive element, the thyristor, between the anode and the cathode, which the third capacitor is connected, the threshold electrode is connected to the control electrode of the thyristor ement, coupled to the second terminal of the second capacitor 2. However, since the thyristor control circuit is powered by alternating current, due to phase shifts of currents control circuit and power circuit of the thyristor, the anode power supply circuit must be effected rectified voltage, the smoothed filter capacitors. But this power allows the use of comparatively low-power DC relays at its output, which reduces the reliability of the device. The purpose of the invention is to increase reliability. This goal is achieved in that the device for protecting a four-wire network against alternating alternation and phase failure, contains two capacitors and two resistors, with the first terminals of the capacitors and the first resistor connected to the first, third and second phases of the network, and the second terminals of the first capacitor, the first resistor and the second resistor, connected in series with the second capacitor, are combined, the thyristor, in the anode circuit of which are connected in series the executive element and the first the driver, the control electrode is connected to the threshold element, the third capacitor, the matching transformer is additionally introduced, the rectifying bridge, the first rectifier is also designed as a rectifying bridge, the primary winding of the matching transformer is connected in parallel to the second resistor, the secondary winding is connected to one of the diagonals additionally introduced rectifying bridge, the second diagonal of which is shunted by the third capacitor and connected to the thyristor control circuit, the cathode of which connected to one of the pins of the first diagonal of the first rectifying bridge, whose other diagonal is connected between the neutral wire and the first phase of the network. The drawing shows a circuit diagram of the device. The device for protection of the four-wire network against alternation of phase alternation and phase failure contains a thyristor) 1 through which an executive element 3, a zener diode 4, a rectifying bridge 5 and capacitors 6-8, a matching transformer 9, resistors 10-12, phases 13 - 15 networks and zero wire. The device works as follows. The capacitors 7 and 8 and the resistor 10 create an artificial zero point. Due to the capacitive nature of the resistance of the capacitors 7 and 8 and the active resistance of the resistor 10, the neutral of the symmetric three-phase network and the artificial zero point shift. As a result, the voltage on one of the capacitors, for example, 8, with a certain phase alternation and capacitor resistance, 7 and 8, equal to the resistance of resistor 10, will be 1.49 times higher than the phase voltage (U0), and on capacitor 7, the value of f eg The voltage will be equal to only 0.4 of the phase mains voltage, i.e. the voltages on the capacitors 7 and 8, and hence the values of the currents flowing through them during the forward and reverse connection of the mains phases, will differ from each other by 3.7 pa3a-f, 49 / 0.4. A resistor 11 is connected in series with the capacitor 8. The primary winding of the matching transformer 9 is connected in parallel. This transformer provides separation of the control circuit and the anode circuit of the thyristor 1 and matching of the control currents of the thyristor 1 and flowing through the capacitor 8. In case the phases are connected in the forward direction , through the capacitor and the resistor 11 flows a current, about 3.7 times greater.

ток, протекапций через конденсатор 7. Напр жение на резисторе 11 падает под действием тока через конденсатор 8, и через этот резистор трансформируетс  во вторичную обмотку согласующего трансформатора 9 и вызывает пробой стабилитрона 4 и отпирание тиристора 1. Включаетс  исполнительный элемент 3.current flow through capacitor 7. The voltage across resistor 11 drops under the action of current through capacitor 8, and through this resistor is transformed into the secondary winding of matching transformer 9 and causes breakdown of Zener diode 4 and unlocking of the thyristor 1. Actuator 3 is turned on.

В случае изменени  чередовани  фаз на обратное тОк, протекающий через конденсатор 8 и, следовательно , напр жение на резисторе 11 и обмотках согласующего трансформатора 7 резко снижаютс , и стабилитрон 4 и тиристор 1 закрываютс . Исполнительный элемент 3 отключаетс . При обрыве фазы 15 ток через обмотку согласующего трансформатораIn the event of a change in the alternation of phases to the reverse current flowing through the capacitor 8 and, consequently, the voltage across the resistor 11 and the windings of the matching transformer 7 is sharply reduced, and the zener diode 4 and the thyristor 1 are closed. Actuator 3 is turned off. At phase break 15, the current through the winding of the matching transformer

9 снижаетс  до нул , тиристор 1 обесточиваетс , и закрываетс , отключа  исполнительный элемент 3. Так как питание анодной цепи тиристора 1 и исполнительного элемента 3 осуществл етс  от фазы 13, то при ее обрыве исполнительный элемент 3 также отключаетс .9 decreases to zero, the thyristor 1 de-energizes and closes by disconnecting the actuator 3. Since the power supply to the anode circuit of the thyristor 1 and the actuator 3 comes from phase 13, when it is broken, the actuator 3 is also turned off.

При исчезновении напр жени  на фазе 14 напр жение на конденсаторах 7 и 8 будет одинаковым и равноWhen the voltage on phase 14 disappears, the voltage on the capacitors 7 and 8 will be the same and equal to

.0,87иф , т.е. напр жение.0.87if, i.e. voltage

уменьшитс  с 1,49 до 0,870ф или в 1,72 раза. При таком резком уменьшении напр жени  стабилитрон 4 и тиристор 1 запираютс  и исполнительный элемент 3.отключаетс .decreases from 1.49 to 0.870f or 1.72 times. With such a sharp decrease in voltage, the zener diode 4 and the thyristor 1 are locked and the actuator 3. is turned off.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СЕТИ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗ, содержащее два конденсатора и два резистора, причем первые выводы конденсаторов и первого резистора подключены соответственно к первой, третьей и второй фазам сети, а вторые выводы пеового конденсатора, первого резистора и второго резистора, включенного последовательно с вторым конденсатором, объединены, тиристор, в анодную цепь которого подключены последовательно соеди ненные исполнительный элемент и первый выпрямитель, управляющий электрод соединен с пороговым элементом, .третий конденсатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него допол нительно введены согласующий тран. сформатор, выпрямительный мост, указанный первый выпрямитель выполнен также в виде выпрямительного моста, причем первичная обмотка согласую, щего трансформатора подключена параллельно второму резистору, вторичная обмотка - к одной из диагоналей дополнительно введенного выпрямительного моста, вторая диагональ которого шунтирована третьим конденсатором и подключена к цепи управления тиристора, катод которого соединен с одним из выводов первой диагонали первого выпрямительного моста, другая диагональ которого включена между нулевым проводом и первой фа- зой сети.A DEVICE FOR PROTECTING A FOUR-WIRED NETWORK FROM CHANGING THE FREQUENCY ALTERNATION AND PHASE INTERFACE, containing two capacitors and two resistors, the first terminals of the capacitors and the first resistor connected respectively to the first, third and second phases of the network, and the second terminals of the capacitor, the first resistor and the second resistor turned on in series with the second capacitor, combined, a thyristor, in the anode circuit of which are connected serially connected actuator and the first rectifier, the control electrode is connected with a threshold element, a third capacitor, which is noteworthy in that, in order to increase reliability, a matching trans is additionally introduced into it. a formator, a rectifier bridge, said first rectifier is also made in the form of a rectifier bridge, the primary winding of the matching transformer connected in parallel with the second resistor, the secondary winding to one of the diagonals of the additionally introduced rectifier bridge, the second diagonal of which is shunted by the third capacitor and connected to the control circuit thyristor, the cathode of which is connected to one of the terminals of the first diagonal of the first rectifier bridge, the other diagonal of which is connected between the zero wire and the first phase of the network. ьэ ю СП 05 >bj sp 05>