Пристрій захисту трансформатора напруги від пошкодження при ферорезонансних процесах

УКРАЇНА (19) UA (11) 39904 (51) 7 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ Д ЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛ ЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ (13) C2 H02H7/04 ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) ПРИСТРІЙ ЗАХИСТУ ТРАНСФОРМАТОРА НАПРУГИ ВІД ПОШКОДЖЕННЯ ПРИ Ф ЕРОРЕЗОНАНСНИХ ПРОЦЕСАХ 1 2 (13) 39904 (11) шунтувальний резистор, згідно винахо ду, він додатково містить блок порівняння, формувач уста вок напруг і реле часу, а в якості перетво рюва ча використа но перетво рювач частота-напруга, причому його вихід і виходи формувача уста вок напруг приєднано до вхо дів блока порівняння, вихід якого під'єднано до входу реле часу, ви хід якого приєднано до входу ви конавчого елемента, через нормально розімкнений контакт якого шунтувальний резистор приєднано до вторинної обмотки трансфо рматора напруги. Використання перетво рювача частота-напруга дає змогу ви діляти в мережі тільки стійкий ферорезонанс в колі "еквівалента ємність шин —-нелінійна індуктивність трансформатора напруги". Блок порівняння формує сигнал на вхід реле часу, яке не допускає хибних спрацювань виконавчого елемента при випадкових зб уреннях в електромережі, наприклад, при виникнені в схе мі згасаючого фе рорезонансного процесу, пе рекидних дугах тощо. Короткочасне приєднання виконавчим елементом шунтувального резистора певної величини до виводів вто ринної обмотки трансформатора напруги успішно зриває фе рорезонансний процес в мережі та не допускає пошкодження трансфо рматора напруги. Пристрій є універсальним — його можна настроювати на спрацювання при будь-якій частоті, завадостійким та надійним у роботі. На кресленні зображена схема пристрою захисту трансфо рмато ра напруги. UA Винахід відноситься до електроенергетики та конкретно стосується захисту трансформаторів напруги в мережах з ізольованою нейтраллю під час протікання в них ферорезонансних процесів. Відомий пристрій для захи сту трансфо рматора напруги від пошкодження при ферорезонансних процесах в мережі з ізольованою нейтраллю (авторське свідоцтво СРСР №1453510, М. кл. Н02Н 7/04, 1989). Цей пристрій містить перетворювач, вхід якого приєднано до вто ринної обмотки трансформатора напруги, з'єднаної у розімкнений трикутник, виконавчий елемент і шунтувальний резистор. Він не є завадостійким через можливість хибного спрацювання при згасаючих фе рорезонансних процесах та перекидних дугах в еле ктричній мережі. Крім того, пристрій розрахований на спрацювання тільки при певній частоті сигналу і не є універсальним. В основу винаходу поставлено завдання вдосконалення пристрою захисту трансфо рмато ра напруги шляхом введення нових елементів та порядку їх з'єднання і за рахунок цього забезпечити підвищення його завадостійкості, надійності та універсальності роботи. Поставлена задача розв'язується тим, що пристрій захисту трансфо рматора напруги від пошкодження при ферорезонансних процесах, що містить перетво рювач, вхід якого під'єднано до вторинної обмотки трансфо рмато ра напруги, з'єднаної у розімкнений трикутник, виконавчий елемент і C2 ний до вторинної обмотки трансформатора напруги, з'єднаної у розімкнений трикутник, виконавчий елемент і шунтувальний резистор, який відрізняється тим, що він додатково містить блок порівняння, формувач уставок напруг і реле часу, а як перетворювач використано перетворювач частотанапруга, причому його вихід і виходи формувача уставок напруг приєднані до входів блока порівняння, вихід якого приєднаний до входу реле часу, вихід якого приєднаний до входу виконавчого елемента, через нормально розімкнений контакт якого шунтувальний резистор приєднаний до вторинної обмотки трансформатора напруги. (19) (21) 97052039 (22) 05.05.1997 (24) 16.07.2001 (46) 16.07.2001, Бюл. № 6 , 2001 р. (72) Журахівський Анатолій Валентинович, Кенс Юрій Амброзієвич, Сторчун Олександр Леонідович (73) Державний університет "Львівська політехніка", Журахівський Анатолій Валентинович, Кенс Юрій Амброзієвич (56) Авторське свідоцтво СРСР № 1453510, М. кл. Н02Н 7/04, 1989 Пристрій захисту трансформатора напруги від пошкодження при ферорезонансних процесах, що містить перетворювач напруг, вхід якого приєдна 3 39904 4 До шин високої напруги 1 приєднано трансфо7. Реле часу 7 затримує видачу си гналу на викорматор напруги 2, а до його обмотки 3, з'єднаної у навчий елемент 8, чим досягається відведення від розімкнений трикутник, приєднано перетворювач спрацювання пристрою при випадкових збуреннях частота-напруга 4, вихід якого приєднано до входу у схе мі. Виконавчий елемент своїм нормально роблока порівняння 5. Сюди ж приєднано вихо ди фозімкненимконта ктом 9 короткочасно приєднує шурмувача уставок напруг 6. Ви хід блока порівняння нтувальний резистор 10 до виводів обмотки транс5 поєднано до входу ре ле часу 7, ви хід якого прифо рматора напруги 2, з'єднаної у розімкнений триєднано до входу виконавчого елемента 8. Через кутник 3, чим і зрива ється фе рорезонансний пронормально розімкнений контакт 9 виконавчого цес в мережі. елемента 8 приєднано шунтувальний резистор 10 Для відведення хибних спрацювань захи сту до виводів обмотки 3 трансфо рмато ра напруги 2. фо рмувач уста вок напруг відрегульовано на вузьСхема працює наступним чином. кий діапазон зміни вхідної часто ти. Оскільки номіПри виникненні стійкого ферорезонансного нальна частота промислових електричних мереж процесу між еквівалентною ємністю шин 1 і нелістановить 50 Гц і згідно ГОСТ 13109-87 вона не нійною індукти вністю трансформатора напруги 2, в повинна відхи ляти ся більше чим на ±0,2 Гц (факобмотці розімкненого трикутника 3 виникає напрутичні ж відхи лення частоти досягають максимальга субгармонічної частоти, яка дорівнює половині них значень ±1 Гц), перетво рювач 4 можна відреробочої часто ти мережі. Перетво рювач ча стота-гулювати на спрацювання пристрою в межах зміни напруга, що має лінійну передатну ха рактеристивхі дної частоти 24,5-25,5 Гц. ку, видає в цьому випадку сигнал на вхід блока поДаний пристрій не реагуватиме на "глухі" корорівняння 5. Сюди ж надхо дять верхнє і нижнє знаткі замикання на землю, оскільки в обмотці 3 виничення напруг від формувача уста вок напруг 6. Яккатиме напруга частотою 50±1 Гц. Пристрій пракщо ве личина напруги, що пропорційна частоті фетично не спрацьовуватиме і при перекидних дугах, рорезонансного процесу, по трапляє в межі устаоскільки при цьому ймовірність появи напруг в ді авок, то на вихо ді блока порівняння 5 з'являється пазоні частот 24,54-25,5 Гц в обмотці розімкненого пусковий сигнал, який надхо дить на вхід реле часу трикутника близька до нуля. Фіг. 1 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 456-20-90 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 2