SU811403A1 - Устройство дл отключени электри-чЕСКОй цЕпи пРи НАРушЕНии СиНХРОНиз-MA МЕжду дВуМ чАСТ Ми эНЕРгОСиСТЕМы - Google Patents

Description

ность половины периода огибающей биений надежно больше требуемого времени оперелсеии .

При (оп- заданное врем  онережени  Tg - период огибающей ианр жени  биений) компаратор не сработает , так как в нервом периоде огибающа  биений будет ниже уровн  напр жени  на выходе блока измерени  и пам ти. В последующих периодах процесс будет повтор тьс .

Цель изобретени  - повыщение надежности и точности отключени  вблизи минимума тока биений в щироком диапазопе изменени  частоты скольжени  при асинхронном ходе.

Эта цель достигаетс  тем, что в устройство , содерл ащее блок выделени  огибающей тока биений, к выходу которого подключен первый дифференцирующий блок, выход которого соединен с входом блока пуска по времени опережени , выход которого соединен с пусковым входом первого блока измерени  и пам ти мгновенного значени  огибающей тока биений, подключенного своим входом к выходу блока выделени  огибающей тока биений и ко второму входу первого компаратора, а выходом - к первому входу первого компаратора , второй дифференцирующий блок, к выходу которого подключен вход первого блока одиополуиериодного выпр млени , первый расщиритель импульсов и исполнительный орган, дополнительно введены второй компаратор, второй блок измерени  и пам ти мгновенных значений огибающей тока биений, вход которого соединен со вторыми входами первого и второго компараторов , пусковой вход - с выходом блока пуска по времени оперел ени , а выход - е первым входом второго компаратора, третий дифференцирующий блок, второй блок однополупериодного выпр млени  и перва  логическа  схема ИЛИ, выход которой через упом нутый первый расщиритель импульсов подключен к исполнительному органу , а первый и второй входы - соответственно к выходам первого и второго блоков однонолупериодного выпр млени , причем выход первого компаратора соединен с входом второго диффереицирующего блока, а выход второго компаратора через третий дифференцирующий блок подключен к входу второго блока однополунериодного выпр млени .

Блок пуска по времени оперел.енп  содерл ;ит первый и второй нуль-органы, реагирующие соответственно на нолол-сительные и отрицательные пол рности сигналов, входы которых объединены и подключены к выходу упом нутого первого дифференцирующего блока, логическую схему ИЛР1 и блок задержки, расщирители импульсов, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго нуль-органов.

и логическую схему И, выход которой соединен со вторым входом упом нутой логической схемы ИЛИ, первый вход которой подключен к выходу первого расщирител  импульсов, причем выход логической схемы ИЛИ соединен с входом упом нутого блока задержки и со вторым входом логической схемы И, первый вход которой подключен к выходу второго расщирител  импульсов .

Сущность изобретени  по сн етс  чертежами , где на фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2-эпюры напр л ений на выходах всех блоков схемы дл  двух рел имов: при /оп Ts/a и

при /оп Ts/2.

Устройство содержит блок 1 выделени  огибающей тока биений, первый дифференцирующий блок 2 дл  выделени  первой

производной огибающей тока биений; блок 3 пуска по времепи опережени  дл  получени  на выходе устройства сигнала с заданным временем опережени  по отнощеппю к моменту отключени  цепи; первый 4

и второй 5 блоки измерени  и пам ти мгновенных значений огибающей тока биений, непрерывно измер ющие до пуска от блока 3, а после пуска от блока 3 запоминающие мгновенное значение огибающей, измеренпое к моменту пуска, и предназначенные дл  работы устройства соответственно при t,n TS/Z и При /он TS/Z; первый компаратор 6, срабатывающий при превышении сигнала от блока 4 по отношению к сигналу от блока 1; второй компаратор 7, срабатывающий при снилчении сигнала от блока 5 по отношению к сигналу от блока 1; второй 8 и третий 9 дифференцирующие блоки, формирующие узкие импульсы в начале и

конце сигналов соответственно с выходов компараторов 6 и 7; первый 10 и второй И блоки однополупериодного выпр мител , выдел ющие импульсы, сформироьанные соответственно в блоках 8 и 9 из задних

фроптов сигналов от компараторов 6 и 7 соответственно; перва  логическа  схема ИЛИ 12; первый расщиритель 13 импульсов; исполнительный орган 14.

Блок пуска по времени опережени  содерл-сит первый 15 и второй 16 нуль-оргапы , предназначенные дл  формировани  пр моугольных импульсов соответственно из полол ительных и отрицательных полуволп первой производной огибающей тока

биений; первый 17 и второй 18 расширители импульсов, предназначенные дл  заполнени  возможных пауз между окончанием сигнала от одного нуль-органа и но влением от другого; логическа  схема ИЛИ 19,

логическа  схема И 20 и блок 21 задержки дл  задани  уставки по времени опережени .

Устройство работает следующим образом .

В нормальном режиме при отсутствии

асинхронного хода и наличии нериодического тока на входе блока 1 на его выходе формируетс  посто нное напр жение, что соответствует нулевой частоте скольжени . На выходе блока 2 сигнал отсутствует, так как перва  производна  от посто нной величины равна нулю. Следовательно, на выходе блока 3 сигнала не будет. При этом блоки 4 и 5 работают в режиме масштабных усилителей с коэффициентами передачи и , где А л; 0,05-0,1. Это необходимо, чтобы не срабатывали компараторы 6 и 7 при отсутствии пуска от блока 3, а также дл  правильного функционировани  устройства в режимах как с оп TS/Z, так и с оп Г /2. Так как не срабатывают компараторы 6 и 7, то пе возбуждаютс  и все последующие блоки, и исполнительный орган 14 не срабатывает.

При возникновении асинхронного хода в сети ток на входе блока 1 содержит огибающую биений, измен ющуюс  с частотой скольжени  MS. В блоке 1 выдел етс  огибающа  биений и ноступает в блок 2, где дифференнируетс  н подаетс  на нуль-органы 15 и 16. Если первой прихолит положительна  полуволна, то первым формируетс  импульс в нуль-органе 15. Этот импульс расшир етс  расптирителем 17 на , достаточное дл  перекрыти  возможной паузы между окончанием сигнала от нуль-органа 15 и по влением его от пуль-оргаиа 16 с тем, чтобы не происходило сброса воемени в блоке 21. Сигнал от расширител  17 через логическую схему ИЛИ 19 полаетс  на блок 21, уставка по времени, в котором выбираетс  равной требуемому времени онережени  /оп.

Если частота скольженн  такова, что оп TS/Z, то блок 21 сработает уже от иервого сигнала, сформированного в нуль-органе 15 и подаст сигнал на иусковые входы блоков 4 и 5. Блоки 4 и 5 до поступлени  сигнала от блока 21 работают в режиме масштабных усилителей. В момент иуска в этих блоках включаютс  органы пам ти и отключаютс  входные цеии. Как только сигнал от блока 1 станет выще сигнала с выхода блока 4, сработает компаратор 6 и останетс  в сработанном состо нии до момента , когда сигнал от блока 1 станет ниже сигнала от блока 4. Полученный на выходе компаратора 6 сигнал (по длительности равный Т., - 2 оп) дифференцируетс  в блоке 8, на выходе которого вырабатываютс  узкие импульсы положительной пол рности в момент по влени  сигнала на выходе компаратора 6 и отрицательной - в момент его окончани . Однополупериодным блоком 10 выдел ютс  только отрицательные импульсы , соответствующие моменту времени, в который должен подаватьс  сигнал на управление выключателем с учетом требуемого времени опережени . Сигнал с выхода лока 10 проходит через .логичеспг: f-xe.Mv

ИЛИ 12. расшир етс  в расширителе 13 по длительности до значени  не менее оп и поступает на исполнительный орган 14. Компаратор 7 сработает только тогда, когда сигнал с пы.хода блока 5 станет выше, че от (лока 1. Сигнал от компаратора 7 дифференцпруетс  в блоке 9, выдел етс  отрии те, ИМПУЛЬС в блоке 11 н подаетс  через схему 12 п расигиритель 13 на

исполнительный оргаи И. Однако этот сигнал грихолит позже, чем от блока 4, и поэтому он ничего не измен ет в работе схемы (фиг. la.

Если н  блока 3 первой приходит

отрнцательна  полуволна от блока 2, то сигнал, сформированный в нуль-органе 16, не пройдет на выход схемы, так как не будет совладени  на входе логической схемы И 20. Сработает блок 3 только после того,

как поступит положительна  полуволна от блока 2.

Еслн частота скольжени  такова, что оп Tfi-i, то одной только положительтгой ПОЛУВОЛНЫ от блока 2 иедостаточно дл 

срабатывани  блока 21. В этом случае после окопчгчпт  сигнала от нуль-органа 15 (при этом на выходе схемы ИЛИ 19 сигнал етгте не кончилс , благодар  расширителю 17) по вл етс  сигнал от нуль-органа

16. Этот сигилл поступает через расширитель 18 на первый вход логической схемы И 20. Так как к тому времени на втором вхо;е схемы И 20 еще был сигиал от схемы ИЛИ 19, то на выходе схемы И 20 по вл етс  сигнал, который без перерыва (после исчезновенн  сигнала от нуль-органа 15) поступает пп вход блока 21, который срабатывает через оп. Так как пуск блоков 4 и 5 от блока 3

происходит на участке снижени  огибающей тока биений (фиг. 26), то первым сработает компаратор 7, а последующее срабатывание компаратора 6 не прпведет к изменени м в прохождении сигнала к органу 14.

Так же, как н в ириведенном выше случае , сигнал на орган 14 поступит с оиерел ением , равным заданному ,,.,,,. ири котороАг обеспечнплетг  отключение выключател  с  стгихроннь м ходом в тока пении.

тройстг о правильно работает также в

СЛ ПГ-5 Х, КОГДП /РП.

Возврат устройства в исходное состо ние происходит при отключении цепи с асинхронным ходом или при восстановлении синхронизма.

Использование изобретени  позвол ет получать посто нное врем  опережени  подачи команды на отключение электрической цепи при аспихронном ходе, не завис н1ее от частоты скольжени ; повысить точность отключенн  асинхронного хода вблизи минимума тока биений, Технико-экономичр т-г-ий эффект от применени  предлагаемого устройства достигаетс  за счет облегчени  условий работы выключателей при отключении асинхронного хода и снижени  внутренних перенапр жений в сети. Это обеспечивает повышение устойчивости работы энергосистем и отдельных энергообъектов, а также повышение срока службы электроэнергетического оборудовани .

Claims (2)

1. Устройство дл  отключени  электрической цепи при нарушении синхронизма между двум  част ми энергосистемы, содержаш:ее блок выделени  огибаюш,ей тока биений, к выходу которого подключен первый дифференцируюш,ий блок, выход которого соединен с входом блока пуска по времени оиережени , выход которого соединен с пусковым входом первого блока измерени  и пам ти мгновенного значени  огибаюшей тока биений, подключенного своим входом к выходу блока выделений огибающей тока биений и ко второму входу первого компаратора, а выходом - к первому входу первого компаратора, второй дифференцируюш ,ий блок, к выходу которого подключен вход первого блока однополупериодного выпр млени , первый расширитель импульсов и исполнительный орган, отличаюш,еес  тем, что, с целью повышени  наделсности и точности отключени  вблизи минимума тока биений в широком диапазоне изменени  частоты скольжени  при асинхронном ходе, в него дополнительно введены второй компаратор, второй блок измерени  и пам ти мгновенных значений огибающей тока биений, вход которого соединен со вторыми входами первого и второго компараторов, пусковой вход - с выходом блока пуска но времени опережени , а выход - с первым входом второго

компаратора, третий дифференцирующий блок, второй блок однополупериодного выпр млени  п перва  логическа  схема ИЛИ, выход которой через упом нутый первый расширитель импульсов подключен к исполнительному органу, а первый и второй входы-соответственно к выходам первого и второго блоков однополуперподного выпр мленн , причем выход первого компаратора соединен с входом второго дифференцирующего блока, а выход второго компаратора через третий дифференцируюпщй блок подключен к входу второго блока однополупериодного выпр млени .

2. Устройство по п. 1, отличающеес и тем, что блок пуска по времени опережени  содержит первый и второй нуль-органы , реагирующие соответственно на положительную и отрицательную пол рности

сигналов, входы которых объединены и подключены к выходу упом нутого первого дифференцирующего блока, логическую схему ИЛИ и блок задержки, расширители импульсов, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго нуль-органов, и логическую схему И, выход которой соединен со вторым входом логической схемы ИЛИ, иервый вход которой подключен к выходу первого расширител  импульсов, причем выход логической схемы ИЛИ соединен с входом упом нутого блока задержки и со вторым входом логической схемы И, иервый вход которой иодключен к выходу второго расширител 

импульсов.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Иатент Франции № 2067708, кл. И 02Н 7/00, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке jYo 2594355/24-07, кл. Н 02J 3/42, 1978.

-& lTi3