Устройство дифференциальной защиты трансформаторов

Результат выполнения конструкторско-технологической работы. Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может использоваться на электрических станциях и подстанциях электроэнергетических систем для обеспечения правильного функционирования устройств дифференциальной защиты трансформаторов (ДЗТ) в переходных режимах, сопровождающихся насыщением магнитопроводов трансформаторов тока (ТТ), для исключения замедления в срабатывании дифференциальных защит трансформаторов и автотрансформаторов (ДЗТ) при переходе короткого замыкания (КЗ) вне зоны действия защиты (внешнего КЗ) с наличием в токе апериодической составляющей в зону действия защиты. Актуальность изобретения заключается в том, что результатом замедления в срабатывании устройства защиты может явиться нарушение устойчивости электроснабжения приёмников электрической энергии и возгорание защищаемого объекта со значительным экономическим ущербом. Технический результат изобретения заключается в повышении быстродействия ДЗТ при переходе внешнего КЗ в зону действия защиты. Технический результат изобретения достигается устройством дифференциальной защиты трансформаторов, содержащим: - формирователь действующих значений дифференциального и тормозного сигналов, а также мгновенных значений указанных сигналов; - дифференциальную токовую отсечку; - чувствительный токовый орган, выполненный с возможностью сравнения действующих значений первой гармоники дифференциального и тормозного сигналов; - блокирующий орган при внешних КЗ; - дифференциально-фазный и выходной органы. Дифференциально-фазный орган выполнен с возможностью производить сравнение по фазе каждого из векторов первой гармоники вторичных токов трансформаторов тока, модули которых превышают заданное значение, с вектором первой гармоники вторичного тока трансформатора тока, имеющим наибольший модуль. Выходной орган состоит из первого и второго логических элементов И, а также логического элемента ИЛИ. К прямому входу первого логического элемента И подключён выход чувствительного токового органа, а к инверсному входу подключён выход блокирующего органа при внешних КЗ. К прямым входам второго логического элемента И подключены выходы блокирующего органа и дифференциального порогового органа, а к инверсному входу второго логического элемента И подключён выход дифференциально-фазного органа, причём выходы дифференциальной токовой отсечки, первого и второго логических элементов И подключены к входам логического элемента ИЛИ. Элементы и блоки, входящие в состав предлагаемого устройства, могут быть реализованы, например, в микроэлектронных и микропроцессорных устройствах релейной защиты трансформаторов и автотрансформаторов, выпускаемых различными фирмами России. Предлагаемое устройство ДЗТ обладает следующей совокупностью свойств, которую не имеют известные устройства: 1. Быстродействие и чувствительность при КЗ в зоне действия, обеспечиваемые наличием дифференциальной токовой отсечки. 2. Несрабатывание при внешних КЗ с наличием апериодической составляющей в токе, сопровождающихся глубоким насыщением ТТ. 3. Повышенное быстродействие ДЗТ при переходе внешнего КЗ в зону действия с наличием в первичных токах ТТ апериодической составляющей, сопровождающемся глубоким насыщением магнитопроводов ТТ. Разработка защищена патентом РФ № 2 829 990.