РЕЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к релейным устройствам, в цепь одной из обмоток которых включены сопротивления емкости, обуславливающие сдвиг тока (напряжения) в этой обмотке по фазе относительно тока (напряжения) нагрузки на некоторую величину Δt.

Для обеспечения возможности использования устройства в качестве реле направления тока предлагается указанные сопротивления и емкости соразмерять так, чтобы они образовывали схему замещения линии передачи (или участка) и были включены в цепь одной из обмоток ваттметрового реле, вторая обмотка которого присоединена к трансформатору тока непосредственно.

Для возможности использования устройства в качестве реле направления энергии сопротивления и емкости, образующие схему замещения линии передачи могут быть включены в цепь вторичной обмотки трансформатора напряжения, питающего обмотку напряжения ваттметрового реле.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема описываемого устройства, используемого в качестве реле направления тока, на фиг. 2 - схема устройства, используемого в качестве реле направления энергии.

При неизменном во времени нормальном режиме величины токов и - ток, протекающий в обмотке реле 1, присоединенной непосредственно к трансформатору тока 2, ( - ток, протекающий по второй обмотке реле 1, присоединенной к трансформатору тока 2 через вспомогательный трансформатор 3 и схему замещения линии 4) находятся в некотором определенном отношении друг к другу, причем начальный сдвиг фаз между ними можно установить произвольно подбором емкостных и индуктивных сопротивлений схемы 4.

Вращающий момент подвижной части реле пропорционален и при изменениях нагрузки величина момента будет изменяться, но знак останется неизменным.

Направление вращающего момента, то есть знак изменится только в том случае, если в течение времени запаздывания Δt произойдет резкое изменение направления тока на угол, больший 90°. Мощность реле значительно возрастает при коротких замыканиях, так как возрастает, а при этом не уменьшается.

Время срабатывания реле должно быть меньше времени запаздывания Δt, так как через время Δt ток также повернется в новом направлении и направление момента таким же, как и до аварии. Это обстоятельство устраняет необходимость в переключениях, которые обычно делаются в случае применения обычных ваттметровых реле, когда направление энергии в линии передачи меняется. Время же запаздывания Δt может быть всегда установлено времени срабатывания современных быстродействующих реле.

Таким образом, действие предлагаемого устройства основано на сравнении направления вектора тока в момент аварии с тем направлением этого же вектора, которое имело место за некоторое время Δt до возникновения аварии.

Следует отметить, что в случае необходимости можно осуществить срабатывание реле не только в зависимости от изменения направления вектора тока, но и от величины тока короткого замыкания, т.е. применить его в качестве реле направления максимального тока. При этом реле будет срабатывать только при изменении направления сверхтока.

В этом случае можно изменять направление мощности в линии, но пока токи будут по величине ниже установленной уставки, реле срабатывать не будет.

В случае использования предлагаемого устройства в качестве реле направления энергии (см. фиг. 2) токовая обмотка ваттметрового реле I включается в цепь трансформатора тока 2¹, а обмотка напряжения включается в цепь вторичной обмотки трансформатора напряжения 5 через схему замещения 4.

Благодаря такому включению реле при всяком коротком замыкании и при снижении величины напряжения в месте установки реле напряжение, действующее в его обмотке напряжения, остается неизменным и равным по величине таковому до начала аварии в продолжение времени запаздывания Δt. Поэтому, если промежуток времени Δt будет примерно равен времени от начала аварии до момента срабатывания реле, то снижение напряжения при аварии не скажется на работе реле.

Таким образом, в описанном устройстве устранен основной недостаток обычных ваттметровых реле направления энергии.