Пристрій для захисту конденсаторної батареї статичного тиристорного компенсатора

Винахід стосується електроенергетики, а саме релейного захисту конденсаторних батарей статичного тиристорного компенсатора. Відомий пристрій [1], який містить трансформатори напруги, пороговий елемент, одновібратори та лічильники. Недоліком даного пристрою є потреба в значній кількості трансформаторів напруги спеціального виготовлення. Найближчим по технічній суті до пристрою, який заявляється, є пристрій [2], що містить датчики струму, випрямні пристрої, амплітудний селектор, селектор мінімального сигналу та пороговий орган. Недоліком пристрою є його низька чутливість, обумовлена тим, що пристрій має бути відлагоджений від початкового небалансу стр умів конденсаторної батареї, а також недостатньо широка сфера застосування, що полягає в неможливості застосування пристрою для захисту конденсаторних батарей статичних тиристорних компенсаторів, які працюють в режимі об'єднання нейтралей конденсаторної батареї та тиристорно-реакторної групи. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення пристрою захисту конденсаторної батареї, яка полягає в застосуванні компенсування початкового небалансу струмів фаз батареї за допомогою встановленої фізичної моделі батареі статичних конденсаторів та перетворювачів напруга - напруга та напруга - струм. В такий спосіб забезпечується апаратна компенсація початкового небалансу, що дозволяє суттєво знизити уставк у спрацювання пристрою, за рахунок чого досягається висока чутливість пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому пристрої для захисту конденсаторної батареї, який містить датчики струму, випрямні пристрої, амплітудний селектор, селектор мінімального сигналу та пороговий орган, згідно винаходу, додатково вводяться: підключений до вторинної обмотки шинного трансформатора напруги розділовий трансформатор, під'єднана до його вторинної обмотки фізична модель конденсаторної батареї, пофазно зв'язані з фізичною моделлю перший, другий та третій перетворювачі напруга - напруга, а крім того, пофазно зв'язані з вторинними обмотками датчиків струму четвертий, п'ятий та шостий перетворювачі напруга - напруга та сьомий, восьмий, дев'ятий перетворювачі напруга – напруга, при цьому другі ви ходи першого, другого та третього перетворювачиів напруга - напруга з'єднані між собою, аналогічно з'єднані другі виходи четвертого, п'ятого та шостого перетворювачиів напруга – напруга, а також зв'язані попарно перші виходи першого, другого, третього перетворювачів напруга-напруга з першими входами відповідно сьомого, восьмого, дев'ятого перетворювачів напруга - напруга та перші виходи четвертого, п'ятого, шостого перетворювачиів напруга – напруга з другими входами відповідно сьомого, восьмого та дев'ятого перетворювачів напруга – напруга. Порівняльний аналіз з прототипом показує, що пристрій, який заявляється, відрізняється наявністю нових блоків фізичної моделі конденсаторної батареї, розділового трансформатора і дев'яти перетворювачів напруганапруга та їх зв'язками з рештою елементів схеми. Пристрій фізичної моделі, розділового трансформатора та перетворювача напруга-напруга відомі в електротехніці. Однак з введенням їх за вказаних зв'язків з рештою елементів в пристрої, що заявляється, з'являється можливість здійснити векторне відлагодження від струмів початкового небалансу конденсаторної батареї, що дає можливість суттєво збільшити чутливість пристрою, та за рахунок цього розширити сферу його застосування, зменшити збитки від втрат електроенергії та погіршення якості електроенергії. На кресленні зображено обладнану датчиками струму 1 конденсаторну батарею 2, нейтраль якої з'єднана з нейтралью тиристорно-реакторної групи 3 статичного гиристорного компенсатора, а також фізична модель 4, яку приєднано до вторинної обмотки розділового трансформатора 5, який зв'язано з шинами трансформатором напруги 6. З фізичною моделлю 4 пофазно зв'язані перетворювачі напруга-напруга, відповідно перший 7, другий 8, третій 9. Четвертий 10, п'ятий 11. шостий 12 перетворювачі своїми входами пофазно зв'язані з виходами відповідних датчиківструму 1, Др угі ви ходи першого 7, другого 8 та третього 9 перетворювачів напруга-напруга з'єднані між собою, між собою зв'язані також другі, ви ходи четвертого 10, п'ятого 11 та шостого 12 перетворювачів напруга-напруга. Перші виходи першого 7 та четвертого 10 перетворювачів напруга-напруга зв'язані зі входами сьомого перетворювача 13 напруга-напруга. Перші виходи другого 8 та п'ятого 11 перетворювачів напруга-напруга зв'язані зі входами восьмого перетворювача 14 напруга-напруга. Перші ви ходи третього 9 та шостого 12 перетворювачів напруга-напруга з'єднані зі входами дев'ятого перетворювача 15 напруга-напруга. Виходи сьомого 13. восьмого 14 та дев'ятого 15 перетворювачів напруга-напруга зв'язані з входами випрямних пристроїв 16, виходи яких пофазно зв'язані з входами амплітудного селектора 17 та селектора мінімального сигнала 18, до яких підключено пороговий орган 19. Під час нормального режиму експлуатації напруги на входах селекторів 17 та 18 або відсутні, або рівні за величиною, в результаті чого пороговий орган 19 не спрацьовує. Це забезпечується зведенням до мінімуму напруг виходів перетворювачів напруга-напруга відповідно 13, 14, 15, в режимі закритих тиристорів тиристорнореактивної групи 3 за допомогою підбору відповідних ємностей фізичної моделі 4. В результаті пошкодження конденсаторної батареї струм фази, в якій виникло пошкодження (замикання ряду) збільшується, двох др уги х змешується. На пороговому органі 19 величина спрацювання якого вибирається виходячи з даного режиму (замикання ряду), з'являється напруга достатня для його спрацьовування. Сферою використання даного пристрою є техніка релейного захисту конденсаторних батарей. В порівнянні з відомими пристроями, пристрій, що описується, має важливу перевагу. Вона виражена в тому, що пристрій має векторне відлагодження від початкового небалансу, яка не може бути здійснена в пристрої прототипу. В результаті пристрій має чутливість на порядоквище, ніж в прототипу. Більш висока чутливість розширює сферу використання пристрою. Дані переваги роботи пристрою дозволяють зменшими збитки від втрат електроенергії в мережах та збитки від погіршення якості електроенергії.