Расчет защиты блока и защита от междуфазных коротких замыканий, страница 5

Дифференциальная отсечка (ОТС) и торможение током второй гармоники ( I_2T ) включены в рабочую цепь защиты.

Ток рабочей цепи после двухполупериодного выпрямления без сглаживания подают на вход РО. Тормозные токи (процентного торможения и второй гармоники) после двухполупериодного выпрямления со сглаживанием тоже подают на вход РО, но встречно с рабочим током.

Выходы РО всех трех фаз подают на усилитель У и выходные реле ВР. Источником питания РО и усилителя У, выполненных на полупроводниковых элементах, служит блок питания БП.

В рабочую цепь (рисунок 5.2.2) после трансреактора ТР включен выпрямитель на диодах VD1 - VD4. Выпрямленное напряжение, пропорциональное току на входе TL, подают через резисторы R8, R9 на вход РО.

В рабочую цепь включена дифференциальная отсечка, выполненная на реле KA с магнитоуправляемым контактом. KA зашунтировано сглаживающим конденсатором С1. Диод VD5 не допускает разряда этого конденсатора на рабочую цепь во время пауз в токе.

Отсечка имеет две уставки по току 6 × I_НОМ и 9 × I_НОМ (устанавливают накладкой  X2 ). Сумма  сопротивлений резисторов R2  и  R5 значительно больше Приведенного сопротивления нагрузки вторичной цепи трансреактора, вследствие чего цепь отсечки практически не влияет на токи в рабочей цепи при любом положении накладки X2.

Ко второй вторичной обмотке трансреактора подключена упрощенная цепь гармонического торможения, содержащая резистор R3, фильтр второй гармоники L - С2,  выпрямительный мост на диодах и стабилитронах VD10 -VD13, сглаживающий конденсатор С4 и резистор R10.

В качестве тормозного сигнала используется выпрямленный ток плеча фильтра с конденсатором С2. Стабилитроны VD10, VD11 предназначены для ограничения тормозного сигнала при больших токах  КЗ в зоне защиты с целью снижения замедления, создаваемого гармоническим торможением.

Рисунок 5.2.3. – Схема рабочей цепи защиты ДЗТ - 21

Рисунок 5.2.4 – Схема цепи процентного торможения

Торможение током второй гармоники обеспечивает отстройку от разнополярного тока включения с длительностью пауз не менее 4,5 мс и относительным содержанием второй гармоники не менее 43%.

При минимальном токе срабатывания 0,3 × I_НОМ защищаемого трансформатора благодаря сочетанию время-импульсного принципа и гармонического торможения защита обеспечивает отстройку от токов включения с амплитудой, превышающей амплитуду номинального тока трансформатора примерно в 8 - 9 раз. Такая отстройка, как правило, вполне достаточна.

В цепь процентного торможения каждой фазы подается сумма модулей токов, подведенных к промежуточным трансформаторам тока TA1 и TA2. После выпрямления тормозных токов мостами VS1, VS2 они суммируются в резисторе R1 (рисунок 5.2.4).

При необходимости торможения от третьей цепи тока в нее включается приставка, состоящая из промежуточного трансформатора тока, аналогичного TA1 и TA2, и такого же выпрямительного моста, как VS1 и VS2. Выход этого выпрямительного моста присоединяется параллельно выходу мостов VS1  и  VS2. Приставка выпускается в трехфазном исполнении.

В цепь торможения включены диоды VD6 и VD7, стабилитроны VD8 и VD9, сглаживающий конденсатор СЗ и резисторы R6, R11 и R12. Благодаря наличию стабилитрона VD8 в начальной части тормозной характеристики имеется горизонтальный участок.

С помощью накладки XЗ длина горизонтального участка может устанавливаться равной 0,6 × I_НОМ или I_НОМ ответвления TL.

Тормозная характеристика представляет собой зависимость тока срабатывания от полусуммы тормозных токов.  Плавная регулировка коэффициента торможения производится с помощью резистора R12.

Схема реагирующего органа приведена на рисунке 5.2.5. Релейный формирователь РФ выполнен на транзисторе VТ1 по схеме усилителя-ограничителя.