Стартовая >> Книги >> РЗиА >> Серийные реле защиты на интегральных микросхемах

Типы серийных реле защиты, выполненных на операционных усилителях - Серийные реле защиты на интегральных микросхемах

Оглавление
Серийные реле защиты на интегральных микросхемах
Интегральные микросхемы - техническая основа для создания аппаратуры
Свойства интегральных микросхем
Типовые схемы применения операционных усилителей
Основные узлы реле защиты, выполненных на операционных усилителях
Типы серийных реле защиты, выполненных на операционных усилителях
Техника обслуживания аппаратуры релейной защиты, содержащей интегральные микросхемы

Основным предприятием в нашей стране, которое производит аппаратуру релейной защиты, является Чебоксарский электроаппаратный завод (ЧЭАЗ). В последние годы в номенклатуре этого завода появилось несколько типов реле защиты, основные узлы которых выполнены на операционных усилителях или логических интегральных микросхемах. Такие реле получили наименование статических. В число реле, созданных на базе ОУ, входит большая серия реле тока типа РСТ и серия реле напряжения типа РСН. Несколько раньше были внедрены в производство реле тока обратной последовательности серии РТФ и статические реле направления мощности серии РМ. Одним из наиболее сложных из освоенных заводом статических реле является комплектное реле сопротивления типа БРЭ-2801, содержащее три однофазных дистанционных органа и предназначенное для использования в качестве измерительного органа дистанционных защит линий и трансформаторов 110-500 кВ.
Наряду с указанными в номенклатуре завода имеется еще несколько типов статических реле защиты, которые либо имеют ограниченную область применения, либо не содержат операционных усилителей. В настоящей книге такие реле не рассматриваются.
Большинство реле, рассматриваемых ниже, выпускаются заводом в пластмассовых корпусах единой серии типа "Сура". Корпус типа "Сура" состоит из цоколя, пригодного как для переднего, так и для заднего присоединений соединительных проводов, и объемного кожуха из прозрачного материала. Используются два типоразмера корпусов шириной 66 и 132 мм и одной высоты 152 мм. На цоколе крепится металлическая скоба, на которой устанавливаются датчики тока и напряжения, выходные реле и печатная плата со смонтированными на ней микросхемами и радиодеталями. Ручки переключателей уставок реле выводятся на декоративную лицевую табличку, прикрывающую реле спереди. Тепловыделяющие резисторы делителей напряжения узла питания монтируются сзади на наружной стороне цоколя. Сложный блок реле сопротивления типа БОЭ-2801 имеет корпус другого исполнения, с конструкцией которого познакомимся при его описании.
В схемах статических реле защиты предусмотрены специальные меры, исключающие опасность повреждения содержащихся в них микросхем от перенапряжений, возникающих в сети постоянного тока при размыкании цепи обмотки электромагнитов управления и реле. Опасные перенапряжения появляются также при коммутационных операциях в сети высокого напряжения. Они могут проникать в схеме реле по цепям измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Причиной неправильной работы реле могут служить наведенные напряжения помех, получающиеся из-за наличия в окружающей среде переменных электрических и магнитных полей, создаваемых посторонними источниками (промышленные высокочастотные установки, устройства радиосвязи и др.).
Для сохранения микросхем и предотвращения неправильной работы реле на входе питания оперативным током ставятся шунтирующие конденсаторы, гасящие высокочастотные помехи, и нелинейные сопротивления — варисторы, ограничивающие верхние уровни приходящих волн перенапряжений. Защитные конденсаторы устанавливаются также параллельно стабилизаторам питания ± 15 В и непосредственно на выходах операционных усилителей. Между первичными и вторичными об- , мотками датчиков тока и напряжения закладываются специальные экранирующие обмотки, соединенные с нулевой шинкой.
Монтаж печатных плат осуществлен с учетом требований как в части защиты от наведенных напряжений, появляющихся при близком прохождении смежных цепей, так и в части выравнивания потенциалов узловых точек, связанных с нулевой шинкой. Конструкция реле обеспечивает высокий уровень изоляции полупроводниковой части реле по отношению к земле и ко вторичным цепям трансформаторов тока и напряжения.
Все рассматриваемые реле реализованы по структурной схеме, описанной в § 4 [см. рис. 18]. Основные узлы реле составлены, как правило, из определенных звеньев, работа которых подробно разобрана в § 4. Поэтому все типы реле, рассматриваемые в данном параграфе, изображаются с помощью структурных схем, в которых каждое звено (функциональный элемент) представлено своим условным изображением. Для того чтобы читатель смог припомнить устройство соответствующего звена, в тексте дается ссылка на полную схему звена, описанную в § 4. Если в схеме реле используется звено, не содержащееся в § 4, то его схема показывается в полном виде.
Условное изображение отдельного звена, выполненного на ОУ, представляет собой вытянутый вверх прямоугольник, внутри которого помещен знак, отображающий свойства этого звена. Ниже дается перечень знаков, присвоенных отдельным звеньям (функциональным элементам) , из которых образуются схемы серийных реле защиты:
знаки
Статические реле максимального тока серий РСТ 11— РСТ 14 предназначены для использования в качестве измерительных органов токовых защит как мновенного действия, так и работающих с выдержкой времени любых присоединений электроустановок. Они пригодны для всех случаев, когда не требуются специальные меры по отстройке защиты от апериодических составляющих и высших гармоник, которые могут содержаться в первичных токах защищаемого объекта.
Схема реле выполнена на времяимпульсном принципе, гарантирующем хорошую помехоустойчивость реле. Принятое исполнение обеспечивает также четкую работу реле при больших кратностях тока повреждения по отношению к номинальному току трансформаторов тока, когда их погрешность может достигать 80—90 %. Реле обладают повышенной сейсмостойкостью и рассчитаны для применения на объектах атомной энергетики.
Для питания реле этих серий оперативным током должны использоваться надежные источники постоянного или переменного тока напряжением 220 В. В заводских обозначениях реле отражены условия их применения. Так, реле РСТ 11 и РСТ 12 рассчитаны на питание переменным оперативным током 220 В, причем первое из них предназначено для сетей с рабочей частотой 50 Гц, а второе — с частотой 60 Гц. Реле РСТ 13 и РСТ 14 рассчитаны на питание постоянным током 220 В, а их рабочие частоты подобно предыдущему равны: 50 Гц для реле РСТ 13, 60 Гц для реле РСТ 14.
В условном обозначении реле, приводимом в заводской информации, первым указывается номер серии реле. Рядом с ним располагается двухзначное число, обозначающее максимальную уставку по току реле данного типоисполнения. Имеется семь вариантов типовых исполнений, записываемых следующими числами: 04 на ток 0,2 А, 09—0,6 А, 14 - 2 А, 19 - 6 А, 24 - 20 А, 29 - 60 А и 32 - 120 А. Третий знак условного обозначения — цифры 1 или 5. Цифра 1 показывает, что реле собрано на заводе для переднего подключения соединительных проводов, а цифра 5 — соответственно для заднего подключения проводов. В конце условного обозначения приводится вид климатического исполнения реле: УХЛ4 для умеренного климата и 04 — для тропических условий. Нормальная работа реле в зоне умеренного климата гарантируется в диапазоне температур окружающей среды от -20 до +55 °С и относительной влажности воздуха не более 80 % при 25 °С.
Например, условное обозначение РСТ 13-19-1-УХЛ4 относится к реле максимального тока, предназначенному для использования в сетях с промышленной частотой 50 Гц на объектах с постоянным оперативным током 220 В, наибольшая уставка реле по току - 6 А, подсоединение внешних проводов — переднее, а само реле должно работать в условиях умеренного климата. На рис. 29, а в качестве примера приведена структурная схема реле РСТ 13, а на рис. 29, б — его принципиальная схема. Измерительный узел реле представляет собой промежуточный трансформатор тока ТА, а узлом формирования служит выпрямительный мост VI. Преобразующей частью узла сравнения является од- нопороговый компаратор А1, который используется одновременно как первая ступень сравнения, определяющая ток срабатывания реле, — поступающий сигнал сравнивается с заданным опорным напряжением. Для установки опорного сигнала, с помощью которого задается уставка реле, предусмотрены переключатели уставок SB1-SB5. Ими шунтируется часть резисторов, образующих делитель напряжения, питающийся от источника напряжения ±15 В. При размыкании переключателей изменяется доля напряжения, подаваемая на вход компаратора.
Выходной сигнал однопорогового компаратора поступает на следующую ступень сравнения — времясравнивающую цепочку, содержащую резисторы R7, R8, диод VD2, конденсатор С2 и стабилитроны VD3. Пороговым элементом этой цепочки и одновременно исполнительной частью узла сравнения служит триггер Шмитта А2.
Работа примененного узла сравнения описана подробно в § 4 (см. рис. 23). Там же показана диаграмма работы такого узла.
Узел выхода реле состоит из транзистора VT1 и выходного электромагнитного реле типа РП13 на рабочее напряжение ПО В. Подобный узел изображен на рис. 27.
Узел питания (УП) представляет собой делитель напряжения на резисторах, в составе которого имеются стабилитроны, поддерживающие уровни напряжения ± 15 В. Схема узла видна из рис. 28, с. В компараторе А1 и триггере Шмитта А2 (рис. 29) используются операционные усилители типа К140УД7. Кружочки с номерами на рис. 29 соответствуют внешним выводам реле. Для измерения напряжений в схеме реле при различных режимах имеются контрольные точки ХР1-ХРЗ, снабженные штырьками для подключения приборов.
По своим техническим данным реле серий РСТ 11 — РСТ 14 близки к хорошо зарекомендовавшим себя в эксплуатации электромагнитным реле максимального тока типа РТ-40. Так, коэффициент возврата реле РСТ превышает 0,9, а время действия при 1,2/С4р составляет не более 60 мс, при 3 /с р — не более 35 мс. Наибольшее время возврата реле доходит до 70 мс.

Рис. 29. Схемы реле тока серии РСТ 13: а - структурная; б — принципиальная

Предельный ток, размыкаемый контактами реле, не должен превышать I А на постоянном токе и 2 А на переменном оперативном токе.
Надежная работа реле РСТ при значительных искажениях формы кривой вторичного тока достигается за счет того, что для действия реле достаточно, чтобы ширина входного импульса тока превысила 1/12 периода. Мгновенное значение тока при этом находится на уровне 97 % максимального. Из других параметров реле весьма существенным является мощность, потребляемая реле из сети оперативного тока. Она равна 7 Вт в нормальном режиме и 8,5 Вт в режиме срабатывания.

(продолжение)
Реле максимального и минимального напряжений входят в серии РСН 14-РСН 17, каждая из которых имеет несколько типовых исполнений. Реле РСН 14 и РСН 15 являются реле максимального напряжения, которые реагируют на повышение напряжения в сети защищаемого объекта, а реле РСН 16 и РСН 17 представляют собой реле минимального напряжения, срабатывающие при понижении напряжения в сети.
По своему устройству реле серий РСН 14 - РСН 17 подобны реле РСТ. Различаются они лишь тем, что вместо датчика тока в них установлен датчик напряжения. Датчик напряжения содержит промежуточный трансформатор и два добавочных резистора, включенных последовательно в цепь его первичной обмотки. Датчик имеет три вывода, которые дают возможность использовать реле в двух диапазонах рабочих напряжений. Переход в другой диапазон обеспечивается за счет исключения одного из добавочных резисторов. В остальной части схема реле ничем не отличается от схемы реле РСТ, показанной на рис. 29. Поэтому в отдельном описании принципа работы реле РСН 14 - РСН 17 не нуждаются.
У реле минимального напряжения изменено подключение входных выводов ОУ, входящего в схему компаратора А1. У таких реле опорное напряжение подается на неинвертирующий вход ОУ, а напряжение от датчика напряжения поступает на инвертирующий вход. Поэтому при подаче на реле нормального напряжения выходное реле остается в отпавшем положении. Оно срабатывает, когда поданное напряжение падает ниже напряжения уставки, определяемой значением опорного напряжения. Реле РСН 14-РСН 17 имеют другую нумерацию внешних зажимов.
Входные зажимы датчика напряжения имеют номера 12, 14 и 16. Напряжение оперативного тока подается на зажимы 20 (плюс) и 21. Замыкающий контакт реле выведен на зажимы 2 и 4, а размыкающий — на зажимы 6 и 8.
Условные обозначения реле РСН 14 —РСН 17 построены так же, как и у реле РСТ. Первым стоит номер серии реле. Серии РСН 14 и РСН 16 рассчитаны на питание оперативным постоянным током 220 В, а реле серий РСН 15 и РСН 17 должны питаться от источника переменного тока 220 В. За номером серии следует двузначное число, которое отражает рабочую частоту реле, диапазоны уставок по напряжению и номинальное напряжение реле. Вместе с номером серии зто число служит обозначением типа реле. В остальном условные обозначения одинаковы.
Ниже дается расшифровка чисел, стоящих за номером серии: первой приводится рабочая частота, за ней — диапазон уставок и в конце - номинальное напряжение; вторые значения диапазона уставок и номинального напряжения указаны в скобках:
23 - 50 Гц, 12 - 30 (24 - 60) В, 30 (60) В;
50 - 60 Гц, 12 - 30 (24 - 60) В, 30 (60) В;
25 - 50 Гц, 15 - 37,5 (30 - 75) В, 100 (200) В;
52 - 60 Гц 15 - 37,5 (30 - 75) В, 100 (200) В;
28 - 50 Гц, 40 - 100 (80 - 200) В, 100 (200) В;
55 - 60 Гц, 40 - 100 (80 - 200) В, 100 (200) В;
30 - 50 Гц, 50 - 125 (100 - 250) В, 120 (240) В;
57 - 60 Гц, 50 - 125 (100- 250) В, 120 (240) В;
33 - 50 Гц, 80 - 200 (160 - 400) В, 200 (400) В;
39 - 60 Гц, 80 - 200 (160 - 400) В, 200 (400) В.
Реле типоисполнений 25, 52, 30 и 57 выпускаются только как реле максимального напряжения, т.е. в сериях РСН 14 и РСН 15. Остальные типоисполнения могут выполняться как реле максимального, так и минимального напряжения.
Технические данные реле серий РСН 14 — РСН 17 практически совпадают с соответствующими параметрами реле РСТ. Следует выделить только такой параметр, как коэффициент возврата. У реле максимального напряжения он составляет не менее 0,9, а у реле минимального напряжения не выше 1,1. У реле максимального напряжения с высоким коэффициентом возврата типоисполнений 30 и 57, у которых он должен быть не менее 0,95, предусмотрена регулировка коэффициента возврата с помощью переменного резистора, установленного в цепи выходного триггера Шмитта.
Заданная уставка по напряжению срабатывания в выбранном диапазоне устанавливается с помощью кнопочных переключателей, выведенных на лицевую плату реле. Уставка реле выражается в виде С/уст = = Umin (1 + 20), где 20 — сумма чисел на шкале уставок, переключатели у которых поставлены в выдвинутое положение, и риска на торце головки расположена горизонтально. Числа на шкале уставок 0,8; 0,4; 0,2 и 0,1 показывают, что заданная уставка может быть установлена с точностью до 0,1 Umin> где Umin ~ минимальная уставка выбранного диапазона.
Мощность, потребляемая реле из цепей напряжения в нормальном режиме, находится в пределах от 0,1 до 0,8 В-А. Она пропорциональна номинальному напряжению реле.
Реле максимального напряжения обратной последовательности входят в состав серии РСН 13. Они используются в качестве пусковых органов защит, реагирующих на несимметричные КЗ. Измерительная часть реле рассчитана на подключение к источнику трехфазного напряжения переменного тока с линейным напряжением, равным 100 В. Рабочая частота составляет 50 или 60 Гц. Для питания реле оперативным током требуется источник постоянного тока напряжением 220 В.
Напряжение срабатывания обратной последовательности может устанавливаться в пределах от 6 до 24,6 В (линейных) ступенями через 0,6 В.
Структура условного обозначения реле РСН 13 подобна структуре обозначений для реле РСТ 11 - РСТ 14. Двузначное число, стоящее рядом с обозначениями серии реле, соответствует рабочей частоте. Число 28 относится к частоте 50 Гц, число 55 — к частоте 60 Гц.
На входе реле установлен обычный пассивный jRC-фильтр обратной последовательности. К выходу фильтра подключен трансформатор, ко вторичной обмотке которого присоединен пассивный Т-образный фильтр верхних частот, предназначенный для снижения уровня высших гармоник, которые могут содержаться в поступающих на реле напряжениях. Перечисленные звенья образуют воспринимающую часть и узел формирования реле этой серии. Узлы сравнения, выхода и питания реле РСТ 13 соответствуют описанным в § 4 (см. рис. 24, 27 и 28,й).
Реле РСН 13 имеет коэффициент возврата не менее 0,9. Время срабатывания реле при напряжении, равном удвоенному напряжению срабатывания, не превышает 40 мс. Потребление реле по цепям переменного напряжения в нормальном режиме не более 3 В-А на фазу, по цепям оперативного тока не более 6 Вт.
Установка заданной уставки реле производится с помощью кнопочных переключателей, головки которых выведены на лицевую табличку. Напряжение срабатывания реле равно сумме чисел у головок переключателей, находящихся в выступающем положении, когда риски у головок указывают на выбранные числа: £/уст = (С/ш/и + 20) В, где Umtn ~ минимальное напряжение срабатывания реле, указанное на табличке.
Реле тока обратной последовательности серий РТФ8 и РТФ9 относятся к числу изделий на операционных усилителях, впервые освоенных на Чебоксарском электроаппаратном заводе в начале 80-х годов. Эти реле создавались для замены таких сложных комплектных реле, как РТФ IM и РТФ 7, громоздких по размерам и неудобных в обслуживании.
Реле РТФ 8 используются в качестве пускового органа токовой защиты обратной последовательности линий и трансформаторов. Реле РТФ 9.применяются для аналогичных защит генераторов и блоков генератор — трансформатор, когда нужно осуществить несколько ступеней защиты обратной последовательности.
Реле РТФ 8 изготовляются на номинальные токи I и 5 А и имеют диапазон изменения уставок по току обратной последовательности от 0,3 до 1,2 номинального. Реле РТФ 9 выпускаются на номинальные токи 1, 5 и 10 А и содержат два измерительных органа, имеющих разные диапазоны уставок по току обратной последовательности.
Для первого, более грубого органа пределы составляют от 0,4 до 1,6, а для второго, чувствительного — от 0,04 до 0,16 номинального тока реле. Регулировка уставок производится ступенями по 10%. Реле предназначено для работы на постоянном оперативном токе напряжением 220 или 110 В. Рабочая частота реле 50 или 60 Гц. При заказе помимо значения номинального тока реле нужно указывать, на какое напряжение оперативного тока и рабочую частоту должно быть исполнено реле. В качестве выходного применено электромагнитное реле типа РП 13 на 110 В с двумя замыкающими контактами.
Для пояснения устройства и принципа работы реле РТФ 8 и РТФ 9 на рис. 30, а приведена структурная схема реле РТФ 9 На /ном = 5 А. Схема реле РТФ 8 подобна схеме первого, более грубого измерительного органа реле РТФ 9. На рис. 30, б дана принципиальная схема реле РТФ 9.
В реле имеются два датчика тока ТА J к ТА2, каждый с двумя первичными обмотками, имеющими соотношение витков 3:1, и одной вторичной обмоткой. В первичную обмотку ТА1 с большим числом витков подается ток фазы А, а в соответствующую обмотку ТА2 — ток фазы С. В первичные обмотки с меньшим числом витков подается ток нулевого провода трансформаторов тока.
При таком соединении токовых цепей исключается влияние составляющих нулевой последовательности на работу реле. Ко вторичным обмоткам подключен фильтр токов обратной последовательности, являющийся основной частью узла формирования реле. Схема фильтра описана в § 4 (см. рис. 21). Непосредственно к выходу ФТОП присоединен активный полосовой фильтр, настроенный на рабочую частоту. Фильтр входит в состав узла формирования чувствительного органа и служит для подавления высших гармоник, содержащихся в поступающем на него сигнале. Описание подобного полосового фильтра имеется в § 3 (см. рис. 14, б). Выходной сигнал от ФТОП подается с делителя напряжения на резисторах R8 и R9 в узел сравнения грубого измерительного органа.
Узлы сравнения обоих органов выполнены одинаково. В каждом из них имеется однопороговый компаратор, времясравнивающая RC-цепочка и триггер Шмитта, служащий одновременно пороговым элементом и исполнительной частью узла. Работа узла сравнения основана на сопоставлении времени превышения входным сигналом заданного опорного напряжения с временем, когда входной сигнал меньше опорного. Такой узел рассмотрен в § 4 (см. рис. 24). Выходные узлы обоих органов и делитель питания постоянным оперативным током мало отличаются от примененных в реле РСТ 11 — РСТ 14 и описаны также в § 4 (см. рис. 27 и 28, а).
Параметры реле РТФ 8 и РТФ 9 не хуже, чем у других токовых реле, содержащих ОУ. Они пригодны дл| работы при температуре окружающего воздуха от минус 40 до плюс 55 °С. Коэффициент возврата реле не менее 0,95, а время срабатывания не более 50 мс.

РТФ
Рис. 30. Схемы реле тока обратной последовательности серии РТФ 9: а - структурная; б - принципиальная

Рис. 30

(продолжение)


В чувствительном органе реле РТФ 8 благодаря наличию селективного фильтра составляющие третьей и пятой гармоник фазных токов, проникающие через фильтр обратной последовательности, снижаются в 3—4 раза перед тем, как поступить в узел сравнения.
Для выполнения заданной уставки по току обратной последовательности необходимо перевести соответствующие переключатели на лицевой табличке реле в разомкнутое, выступающее состояние. Полученный ток срабатывания реле определяется как сумма, слагающаяся из минимального тока срабатывания, значение которого указано на табличке, и чисел, нанесенных у головок переключателей, поставленных в разомкнутое положение: /с>р = (Imin + 20) А, при этом риски на торцах головок указывают на выбранные числа.
Дифференциальные реле тока серий РСТ 15, РСТ 16 применяются в качестве измерительных органов дифференциальной защиты понижающих трансформаторов и мощных электродвигателей. Так же как и другие реле серий РСТ, эти реле имеют сейсмостойкую конструкцию.
Реле РСТ 15, РСТ 16 обладают высокой степенью отстройки от переходных токов небаланса, возникающих при включении трансформаторов и двигателей под напряжение. Поэтому ток срабатывания дифференциальной защиты при применении этих реле можно устанавливать на уровне 0,5 номинального тока трансформатора или двигателя.
Область применения реле серий РСТ 15, РСТ 16 ограничивается объектами, для которых не требуется автоматически загрублять защиту при близких внешних КЗ, т.е. когда не требуется .реле с тормозными характеристиками.
Серия реле РСТ 15 предназначена для сетей с промышленной частотой 50 Гц, а серия РСТ 16 — для сетей с частотой 60 Гц. Все реле имеют номинальный ток 5 А и рассчитаны на питание постоянным оперативным током 220 В. В условном обозначении реле после номера серии стоит цифра 1 или 5, указывающая, для какого способа подсоединения внешних проводов собрано реле на заводе. Цифра 1 относится к переднему, а цифра 5 — к заднему присоединению проводов. Кроме того, в обозначении приводится сокращенное выражение о внешних условиях применения — для умеренного или тропического климата.
Познакомимся с устройством и принципом работы реле серий РСТ 15, РСТ 16. На структурной схеме реле (рис. 31, с) выделены функциональные звенья, обеспечивающие особые свойства таких реле.
Датчик тока tav — это трансреактор, нагрузкой которого служит выпрямительный мост, состоящий из двух диодов и двух резисторов. О подобной схеме шла речь в § 4 (см. рис. 19, г). Благодаря трансреактору в узел формирования реле не попадают медленно затухающие апериодические составляющие, содержащиеся в дифференциальном токе.
Трансреактор TAV реле серий РСТ 15, РСТ 16 (рис. 31, с) имеет три первичные обмотки — одну основную (дифференциальную) с 30 витками и отводами от 12, 16, 20 и 25-го витков и две дополнительные по три витка в каждой с отводом от 1-го витка. Отводы выведены на лицевую плату трансреактора и могут связываться гибкими проводами с выходными зажимами реле. Основная и дополнительные обмотки связаны между собой перемычками.
Нагрузочный мост принятого вида обеспечивает требуемую чувствительность реле при небольших размерах датчика тока. К выходу нагрузочного моста подсоединен делитель из резисторов R3-R6, с которого берется доля дифференциального тока, подаваемая в активный фильтр нижних частот А1.
Нагрузочный мост, делитель и фильтр нижних частот образуют узел формирования реле. С помощью переключателя К резистор R5 может быть исключен из схемы делителя.
реле тока серии РСТ 15
Рис. 31. Дифференциальное реле тока серии РСТ 15:
а - структурная схема; б — амплитудно-частотная характеристика ФНЧ; в — временные диаграммы работы репе; г — принципиальная схема



Рис. 31 (продолжение)


Рис. 31 (продолжение)


За счет этого значение выходного сигнала, подаваемого на ФНЧ, изменяется в отношении 1:2. Переключатель К предназначен для ступенчатого изменения уставки реле по току срабатывания в 2 раза (К = 1 и К = 2).
Инвертирующий активный фильтр нижних частот А1 выполнен по схеме с многопетлевой обратной связью, описанной в § 3 (см. рис.14, а). Параметры резисторов и конденсаторов, входящих в схему фильтра, подобраны так, что для постоянной слагающей входного сигнала коэффициент фильтра равен I. При рабочей частоте его коэффициент усиления имеет максимальное значение, достигающее 2,2, а при частоте второй гармоники рабочей частоты он понижается до 0,9. На рис. 31, б изображена амплитудно-частотная характеристика такого фильтра.
Форма сигналов, образующихся на выходе узла формирования при появлении повышенного дифференциального тока, резко различается в зависимости от того, является он током КЗ или током включения. Это позволяет получать управляющий сигнал на выходе узла сравнения только при КЗ в зоне защиты. Сам узел сравнения выполнен применительно к этой задаче. Он состоит из компаратора А2 и элемента выдержки времени A3. Элемент выдержки времени A3 работает по схеме, описанной в § 3 (см. рис. 17, а). Установленная выдержка времени элемента A3 равна 22 мс. При этом ОУ элемента времени является также исполнительной частью узла сравнения. Для обеспечения релейного эффекта выход элемента времени A3 соединен положительной обратной связью с входом компаратора А2.
Узел выхода и узел питания реле серий РСТ 15, РСТ 16 отличаются ненамного от примененных в реле серий РСТ для постоянного оперативного тока 220 В.
В нормальном режиме, когда по вторичной обмотке трансформатора проходит только незначительный ток небаланса, напряжение на выходе фильтра нижних частот А1 составляет не более 15 мВ. Опорный ток ion замыкается через выход фильтра, создавая на инвертирующем входе компаратора А2 положительный потенциал. На выходе компаратора А2 держится отрицательное напряжение, составляющее около минус 13 В. На выходе элемента времени, как это видно из диаграммы работы подобного элемента на рис. 17, б, будет иметься примерно такое же отрицательное напряжение, которое надежно запирает транзистор узла выхода реле, при этом по цепи положительной обратной связи на неинвертирующий вход компаратора А2 поступает небольшой отрицательный потенциал.
На рис. 31, в представлены временные диаграммы работы реле РСТ 15, РСТ 16 при КЗ в зоне защиты и при включении защищаемого объекта под напряжением.
Начнем с действия реле при КЗ, которое иллюстрирует левый ряд диаграмм. На первой из них показано изменение во времени дифференциального тока, протекающего в этом случае по первичной обмотке трансреактора. Следующая изображает форму выпрямленного тока /р, поступающего на вход фильтра нижних частот А1. Как видно из диаграммы, этот ток имеет характер пульсаций с частотой, вдвое большей рабочей. Составляющие промышленной частоты в токе ip отсутствуют полностью. Если нет апериодической составляющей, подавляемой трансреактором, то при прохождении через фильтр постоянная слагающая этого тока сохраняется в неизменном виде, а гармоника двойной частоты подавляется. Выходной ток фильтра г'ф приобретает форму постоянного тока с огибающей, имеющей уменьшенную примерно на 70 % пульсацию двойной частоты. Роль фильтра сводится в этом случае к сглаживанию сигнала.
При повреждении в зоне значение тока /ф превышает опорный ток. Так как фильтр нижних частот А1 инвертирующий, то направление тока /ф оказывается противоположным току гоп. На инвертирующем входе компаратора А2 эти токи сложатся, а так как ток г'ф больше, то знак входного тока компаратора изменится. Это вызовет немедленную перемену знака выходного напряжения компаратора А2 на положительный. Отработает свою выдержку времени элемент A3, и через 22 мс откроется транзистор в узле выхода. Сработает выходное реле и замкнет свои контакты.
Благодаря положительной обратной связи на неинвертирующем входе компаратора А2 появляется небольшой положительный потенциал. Теперь для возврата реле требуется, чтобы дифференциальный ток стал меньше тока срабатывания на значение, определяемое коэффициентом возврата.
Иначе проходит процесс в реле, когда в первичной обмотке трансреактора появляется ток включения защищаемого присоединения. Временные диаграммы такого процесса приведены в правом ряду (рис. 31, в). На первой из них изображена кривая изменения вторичного дифференциального тока гд в первичной обмотке трансреактора, форма которой характерна для случая подачи напряжения на силовой трансформатор. Близка к ней и форма такого тока при включении двигателя. Этим кривым свойственна большая несимметрия относительно оси времени.
На следующем графике показан ток /р, поступающий в фильтр нижних частот А1. Форма тока г'р определяется тем, что этот ток является долей выпрямленной производной дифференциального тока. В токе г'р преобладает составляющая промышленной частоты и содержится меньшая по значению постоянная слагающая. При прохождении через фильтр слагающая промышленной частоты усиливается примерно в 2 раза больше, чем постоянная. Выходной ток фильтра г'ф приобретает вид, показанный на следующей диаграмме. Он близок по форме к симметричному синусоидальному току и имеет положительные
и отрицательные полуволны. Отрицательные полуволны г'ф, мгновенные значения которых превышают /оп, вызывают появление на выходе компаратора А2 положительных импульсов, под воздействием которых элемент A3 начинает отсчет своей выдержки времени. Но так как ширина положительных входных импульсов компаратора А2 не доходит до 22 мс, то срабатывания элемента времени не происходит, и реле подействовать не может.
На рис. 31, г показана принципиальная схема реле РСТ 15.
По своим техническим данным реле РСТ 15, РСТ 16 лучше выпускаемых электромеханических реле серии РНТ 565.
Ток срабатывания реле может устанавливаться в пределах от 0,4 до 2,4 номинального. Коэффициент выравнивания при неравенстве вторичных токов  может изменяться от 0,627 до 1,6. Точность выравнивания составляет 7 Время срабатывания реле при токе, равном утроенному току срабатывания, не более 40 мс. Потребление реле по цепям переменного тока равно 2,5 В - А. Потребление цепей оперативного тока в нормальном режиме равно 7 Вт, а при срабатывании реле - 9 Вт.
По полученным результатам устанавливают в соответствующее положение переключатель К и вставляют штекеры в нужные гнезда XS1-XS5 на лицевой плате. Резистором R4 пользуются при наладке реле, если нужно подстроить уставку с точностью до 10 %.
Реле направления мощности серий РМ 11, РМ 12 являются одними из первых изделий на базе микросхем, внедренных в серийное производство на Чебоксарском электроаппаратном заводе. Эти реле предназначены для замены индукционных реле направления мощности, выпускавшихся до настоящего времени. Индукционные реле обладают рядом принципиальных недостатков, таких, как наличие самохода и вибрации контактных систем, низкая механическая устойчивость. Многократные попытки избавить реле от этих недостатков не дали весомых результатов. Поэтому вопрос создания реле направления мощности на новой базе стоял особенно остро.
По аналогии с существующими индукционными реле мощности номер серии реле РМ определяется по углу максимальной чувствительности у?х. Реле серии РМ 11 имеют два дискретно устанавливаемых угла ipx: минус 30 и минус 45°, а реле серии РМ 12 — один угол, равный пдюс 70 Соответствующие зоны срабатывания реле РМ представлены на рис. 32, а. В каждой из этих серий имеется несколько типоисполнений реле, которые находят отображение в условном обозначении реле- Двузначное число, следующее за номером серии, показывает, на какой номинальный ток это реле изготовлено. Число 11 соответствует току 1 А, а число 18 — току 5 А. За этим числом идет цифра 1 или 2, свидетельствующая о виде питания оперативным током. Цифра 1 — питание от источника напряжения постоянного тока 110 или 220 В, а цифра 2 — комбинированное питание от вторичных цепей переменного тока защищаемого объекта и напряжения 220 В сети собственных нужд. В последнем случае нормальное действие реле обеспечивается при отклонении напряжения в пределах 0,5-1,15 номинального или токе от 0,5 до 30-кратного значения по отношению к номинальному. Рабочая частота 50 или 60 Гц определяется потребителем при оформлении заказа. Также указывают значение напряжений оперативного постоянного тока 110 или 220 В.
В схеме реле серий РМ 11, РМ 12 имеется всего один ОУ, установленный на выходе узла сравнения. В остальном реле построено на резисторах, конденсаторах и полупроводниковых приборах массового применения. Этим оно существенно отличается от других статических реле, собранных из типовых функциональных элементов.
На рис. 32, б представлена структурная схема реле серий РМ 11, РМ 12.
Пунктиром обведены элементы, образующие узел сравнения (УС). В нем осуществляется раздельное сравнение фазовых сдвигов между напряжениями Ец и £>, сформированными в узле формирования из поданных на реле напряжения и тока. С помощью фазоповоротных схем обеспечивается такое положение, чтобы сдвиг между Ev и Ej равнялся нулю, когда сдвиг между подведенными Up и /р достигает угла максимальной чувствительности соответствующего типа реле. Благодаря этому во всех типоисполнениях реле используется одна схема узла сравнения. Командный управляющий сигнал на выходе реле возникает при условии, если напряжения Ец и Ej оказываются сдвинутыми на угол не более чем ± 90°, которым определяется зона срабатывания реле. Это соответствует совпадению знаков мгновенных значений сравниваемых напряжений Ец и Ej в течение одной четверти периода и более.
Особенностью узла является раздельное сравнение интервалов совпадения и несовпадения мгновенных значений положительного и отрицательного знаков. Сигналы, полученные при раздельном сравнении, суммируются и подаются на пороговый элемент — выходной компаратор А1. Если уровень суммарного сигнала превышает порог срабатывания компаратора, на выходе А1 возникает командный сигнал, вызывающий срабатывание выходного реле с контактным выходом.

 
Реле направления мощности
Рис. 32. Реле направления мощности серий РМ 11, РМ 12:
а - зоны срабатывания; б - структурная схема: ДН _ датчик напряжения; ДТ- датчик тока; — фазоповоротная схема; ФИС — формирователь импульсов совпадения мгновенных значений сравниваемых напряжений (знак плюс относится к положительным значениям, а знак минус — к отрицательным значениям этих напряжений); tCOB/t-ac - времясравнивающая цепочка; J— ограничитель уровней напряжений; £ - сумматор; Л1 — выходной компаратор с положительной обратной связью; УВ — узел выхода; УП - узел питания
Для того чтобы разобраться более детально, как работают реле серий РМ 11, РМ 12, рассмотрим принципиальную схему и временные диаграммы работы одного из таких реле (рис. 33).
На рисунке 33, а показана схема реле РМ 11, питающегося от источника напряжения постоянного тока 220 В. Пунктиром выделены те части схемы, исполнение которых зависит от типа реле. Часть схемы под цифрой 1, обведенной кружком, содержит датчики тока и напряжения и относящиеся к ним фазоповоротные и согласующие звенья. Часть схемы под цифрой 2, обведенной кружком, изображает узел выхода и узел питания ± 220 В. Оставшаяся часть схемы представляет собой узел сравнения, одинаковый для всех исполнений реле серий РМ 11, РМ 12. На рис. 33, 6 показаны отдельно датчики тока и напряжения и их фазоповоротные и согласующие звенья, присущие реле серии РМ 12, а на рис. 33, в - комбинированный узел питания от трансформаторов тока и напряжения собственных нужд переменным оперативным током 220 В.
К датчику напряжения TV реле РМ 11 (рис. 33, а) с помощью переключателей SB1—SB4 может подключаться одна из двух фазоповоротных схем для получения выбранного угла (30 или 45°). Основной нагрузкой датчика тока ТА является резистор R2, другие подсоединенные к ТА элементы — стабилитроны VD1 и VD42, фазовый корректор, состоящий из R3, VD3 и С2, а также интегрирующая цепочка R4-C4 служат для компенсации угловых погрешностей и искажений формы кривой тока во всем диапазоне значений тока КЗ.
В схеме датчика напряжения TV реле РМ 12 (рис. 33,6) установлены переключатели SB1 —SB4 ддя ступенчатой регулировки уставок срабатывания реле по напряжению, имеющих значения 1—3 В. Датчик тока TAV реле этого типа нагружен на резистор R2. Сердечник ТА V выполнен с зазором. Его индуктивность намагничивания вместе с конденсаторами СЗ и С4 образуют фильтр, настроенный на рабочую частоту. Назначение фильтра - снизить уровень высших гармоник, поступающих в схему реле из токовых цепей.
Цепи, подсоединенные к датчикам, служат узлами формирования сравниваемых напряжений EfJ и £/, подаваемых соответственно на входы а-6 и e-г узла сравнения. В узле формирования датчика напряжения создается постоянный сдвиг по фазе между напряжением £/р, поступающим на реле от трансформаторов напряжения, и напряжением Ец. За счет этого сдвига обеспечивается получение заданной угловой характеристики реле.
На выходе узла формирования датчика тока образуется напряжение Ej, представляющее собой падение напряжения на резисторе R2, пропорциональное току, проходящему по первичной обмотке датчика.
Работа узла сравнения реле серий РМ 11, РМ 12 основана на принципе сопоставления времени совпадения знаков мгновенных значений сравниваемых напряжений Ejj и Ej со временем несовпадения этих знаков. Если время совпадения знаков превышает четверть периода промышленной частоты, то реле срабатывает. При меньшем времени совпадения реле не действует.
Надо иметь в виду, что реле может подействовать только в том случае, когда время совпадения знаков мгновенных значений, как поло-


схемы и характеристики реле серий РМ 11
то в
схемы и характеристики реле серий РМ 12
Рис. 33. Принципиальные схемы и характеристики реле серий РМ 11, РМ 12:
а ~ схема реле РМ 11; б - схема датчиков тока и напряжения реле РМ 12; а - схема комбинированного узла питания реле переменным оперативным током; г — временная диаграмма работы узла сравнения пожительных, так и отрицательных, становится больше четверти периода.



Рис- 33 (продолжение)
Такое двойное сравнение предотвращает неправильную работу реле при наличии апериодических составляющих в сравниваемых напряжения: и позволяет уменьшить время срабатывания реле. Если бы сравнении проводилось для мгновенных значений сравниваемых напряжений толь ко одного знака, то могла бы произойти неправильная работа реле из-за одностороннего смещения кривой напряжения при наличии апериодической составляющей. Она может обусловливать расширение интервала совпадения мгновенных значений выбранного знака при одновременном сокращении интервала совпадения напряжений другого знака На входах узла сравнения установлены транзисторы VT1 и VT2. При отсутствии сравниваемых напряжений оба транзистора полностью открыты, так как через базу каждого из них протекает открывающий ток, идущий от плюса питания через резисторы R5-R9 и диоды VD5- VD8.
Если на вход узла подано только одно из сравниваемых напряжений, например Еи, то при положительной полуволне запрется диод VD5, а при отрицательной - диод VD7. Запирание диодов происходит потому, что изменяется направление тока через относящиеся к ним резисторы, при этом транзисторы VT1 и VT2 остаются открытыми, так как положительный потенциал на их базах поддерживается через открытые диоды VD6, VD8.
Если на схему подать другое сравниваемое напряжение Ej и при этом Еи будет отсутствовать, то аналогично вышеизложенному транзисторы VT1 и VT2 останутся открытыми через диоды VD5 и VD7.
Таким образом, при поступлении на схему узла сравнения только одного из сравниваемых напряжений срабатывания реле не происходит.
В случае одновременной подачи на узел обоих напряжений Еи и Ej в промежутки времени, когда знаки мгновенных значений этих напряжений совпадают, транзисторы VT1 и VT2 будут поочередно закрываться. При положительных знаках мгновенных значений обоих напряжений закроются диоды VD5 и VD6. База транзистора VT1 окажется связанной с отрицательным напряжением минус 5 В через резистор R10, и VT1 закроется. На его выходе возникает положительный импульс, ширина которого определяется временем совпадения знаков сравниваемых напряжений.
При отрицательных знаках обоих напряжений будут запираться диоды VD7 и VD8, закроется транзистор VT2. На выходе VT2 появится аналогичный положительный импульс.
На рис. 33, г приведены временные диаграммы работы реле РМ 11 — РМ 12. На верхней диаграмме показаны кривые изменения напряжений Еи и Ej для граничного положения, когда угол сдвига между ними равен 90°. Интервалы, в которых знаки сравниваемых напряжений совпадают, заштрихованы.
На расположенных ниже диаграммах коллекторных напряжений VT1 и VT2 видно, что положительные импульсы на их выходах чередуются, точно повторяя интервалы совпадения знаков мгновенных значений сравниваемых напряжений.
Выходные сигналы с коллекторов VT1 и VT2 проходят соответственно каждый на свою время сравнивающую цепочку. Для VT1 она состоит из резисторов R12, R14, диода VD11 и конденсатора С6, для
VT2 - из R13, R15, VD12 и С5. Когда VT1 и VT2 полностью открыты, напряжение на их выходах равняется нулю. Нижние обкладки конденсаторов С5 и С6 жестко подключены к шинке +10 В, а верхние оказываются в рассматриваемом случае связанными с той же шинкой через открытые диоды 3 и 4 выпрямительного моста VS1.

Аналогично поступают при установке заданного напряжения срабатывания реле РМ 12. На рис. 33, б показано положение головок для £/с р = = 1 В. Головки других переключателей должны оставаться в выступающем положении.
Имеются некоторые отличия в выполнении узла выхода при питании реле постоянным или переменным оперативным током. На постоянном токе в схеме узла выхода стоят два транзистора VT3 и VT4. До срабатывания реле транзистор VT3 открыт положительным напряжением на его базе, при этом потенциал базы VT4 ниже потенциала его эмиттера, VT4 закрыт, и в схему делителя напряжения оперативного тока введен резистор R26, сопротивление которого равно сопротивлению выходного реле. При срабатывании реле транзистор VT3 запирается и дешунтирует обмотку выходного реле. Потенциал базы VT4 при этом повышается, VT4 открывается и закорачивает резистор R26. За счет этого срабатывание выходного реле не вызывает изменения уровней питающих напряжений, снимаемых с делителя.
При питании реле переменным оперативным током в узле выхода ставится только транзистор VT3. Комбинированный узел питания реле переменным током (рис. 33, в) имеет две цепи питания: от напряжения 220 В трансформаторов собственных нужд и от собственных токовых цепей защиты. В схеме узла имеется накопительный конденсатор С9 емкостью 200 мкФ, на котором поддерживается постоянное напряжение с помощью управляемых тиристоров, установленных в обеих цепях питания. При повышении напряжения на конденсаторе С9 выше напряжения пробоя стабилитронов VD27-VD3Uтиристоры открываются и шунтируют цепь питания до окончания полупериода напряжения переменного тока. Процесс повторяется, пока напряжение на конденсаторе С9 не снизится до нормального уровня.
Технические данные реле РМ 11, РМ 12 имеют определенные преимущества перед данным реле серии РБМ.
Область срабатывания составляет 165—180° при f/HOM и /ном. Время срабатывания реле РМ 11 при утроенных значениях тока и напряжения срабатывания и угле максимальной чувствительности с герконовым выходом не более 30 мс, а с электромагнитным реле не более 45 мс, время возврата не более 60 мс. Реле РМ 11 имеет напряжение срабатывания не более 0,25 В и относительный ток срабатывания не свыше 0,05 номинального.
Потребление измерительных цепей переменного тока составляет 0,15 В-А, переменного напряжения - 1 В-А для РМ 11 и 2 В-А для РМ 12.
Потребление цепей питания оперативным током при постоянном токе 10 Вт, при переменном токе — от цепей напряжения 35 В-А (4 ВТ) и от цепей переменного тока 10 В-А (4 Вт). Коэффициент загрубления реле для частоты третьей гармоники по напряжению 9, по току 4,5. Диапазон рабочих температур от -40 до +55 °С для умеренного климата.
Блок реле сопротивления БРЭ 2801 представляет собой комплектное реле, содержащее три дистанционных органа, каждый из которых имеет на выходе отдельное электромагнитное реле типа РП 13 с одной парой переключающих контактов. Такие блоки выпускаются Чебоксарским электроаппаратным заводом вместо комплектов реле сопротивления типов КРС2 и КРСЗ, Как и эти реле, блок БРЭ 801 может использоваться в качестве пускового или измерительного органа дистанционной защиты линий и трансформаторов напряжением 110 кВ и выше.
Реле КРС2 и КРСЗ обладают значительными размерами, имеют весьма сложную конструкцию; потребляют довольно большую мощность от измерительных трансформаторов тока и напряжения и могут неправильно работать при нарушениях в цепях напряжения и тока. Благодаря тому что схема блока БРЭ 2801 собрана на ОУ, его габариты и потребление получились меньшими, а возможность неправильного действия при различных нарушениях в цепях резко сократилась.
Блок реле сопротивления БРЭ 2801 собирается в стандартной кассете типа БУКб, которая помещается в металлический кожух с внешними размерами 376*270x216 мм, снабженный передней крышкой из прозрачного материала. В разъемы кассеты вставляются три реле сопротивления типа С108, выполненных в виде отдельных блоков, и блок выходных реле типа PI 110, совмещенный с делителем питания оперативным током. Разъемы связаны с наружными выводами, расположенными на кожухе. Они служат для подсоединения блока к цепям измерительных трансформаторов, источнику питания оперативным током и логической части защиты.
Подключение реле сопротивления С108 к трансформаторам тока и напряжения может осуществляться двумя способами: на междуфазное напряжение и разность токов двух фаз или на фазное напряжение и фазный ток с компенсацией тока нулевой последовательности.
Блок реле сопротивления БРЭ 2801 может применяться в разных схемах дистанционной защиты. Поэтому в нем предусмотрена возможность получать несколько отличающихся друг от друга характеристик срабатывания.
За основу принята характеристика в виде окружности, угол максимальной чувствительности которой может быть установлен равным 65 или 80°. Расположение окружности на комплексной плоскости в осях R и jX может меняться в зависимости от требований к защите. Можно получать следующие характеристики срабатывания (рис. 34, а):
— направленная окружность, смещенная в первый квадрант с плавной установкой смещения от 5 до 50 % уставки;
— направленная окружность с нерегулируемым смещением в первый квадрант на 5 % уставки;
— направленная окружность, проходящая через начало координат;
-6 — направленная окружность с заданным смещением в третий квадрант соответственно на 5, 12 или 20 % уставки;
7 — ненаправленная окружность с центром в начале координат.
В схеме реле сопротивления предусмотрена возможность изменять принятую за основу круговую форму характеристики, приближая ее к эллиптической с отношением малой и большой осей е = 0,75 и е = 0,5 и сохраняя при этом наклон большой оси равным углу максимальной чувствительности (рис. 34, б). Значение е для круговой характеристики равно единице.
Блоки реле сопротивления БРЭ 2801 выпускаются на номинальные токи 1 и 5 А. В структуре условного обозначения блока им соответствуют двузначные числа 20 или 27, помещаемые после собственного обозначения блока. За этими числами следует заглавная буква, обозначающая рабочую частоту блока — Е — относится к частоте 50 Гц, а И — к 60 Гц. За этими буквами стоит цифра 2 и буква, присваиваемая модификации реле по минимальному сопротивлению срабатывания. В зависимости от номинального тока эта буква означает: при /НОм = 1 А букве А соответствует минимальное сопротивление 5 Ом, а букве Б — 20 Ом, а при /ном = 5 А букве А соответствует 1 Ом, а Б - 4 Ом.
Минимальные уставки по сопротивлению срабатывания модификации А могут быть уменьшены в 2 и 4 раза за счет переключения нагрузочных сопротивлений в датчике тока. Коэффициент kj, соответствующий этим изменениям, может иметь значения, равные 1; 0,5 и 0,25. Установка заданной уставки производится путем ступенчатого и плавного изменения напряжения, снимаемого с выхода датчика напряжения. С их помощью значение сопротивления срабатывания может быть увеличено до 40-кратного по отношению к минимальной.
БРЭ 2801
Рис. 34. Блок реле сопротивления типа БРЭ 2801:
а - характеристики срабатывания реле; б - варианты круговой и эллиптической характеристик срабатывания реле; в — векторная диаграмма для пояснения принципа работы реле; г - векторная диаграмма токов и напряжений в узле формирования; д - структурная схема; г - принципиальная схема



Рис. 34 (продолжение)

Рис. 34 (продолжение)


Необходимо иметь в виду, что регулировка смещения характеристик реле по рис. 34, а, б не влияет на значение выбранной уставки срабатывания и угла максимальной чувствительности.
Изучение принципа работы реле сопротивления, входящих в состав блока БРЭ 2801, начнем с рис. 34, в, на котором в осях R н;Х изображена характеристика реле сопротивления в виде окружности, смещенной в третий квадрант. На этой окружности отмечены точки I и 2, лежащие по концам диаметра, проведенного под углом максимальной чувствительности. Эти точки, названные особыми, служат исходными для получения требуемой зоны срабатывания реле.

Если принять угол срабатывания реле большим, чем я/2, то характеристика реле примет вид двух соприкасающихся дуг окружностей. Такая характеристика с определенным допуском приравнивается к эллиптической. Она тоже используется в блоках БРЭ 2801.

Если характеристика реле должна проходить через начало координат, то переключатели SB6-SB8 поворачивают в горизонтальное положение, при этом переключатель SB6 "Смещение" переходит в выступающее положение и размыкается. Переключатели SB7 и SB8 "Поляризация" переводятся в утопленное положение и замыкаются.
Установка угла максимальной чувствительности производится переключателями SB3—SB5 с обозначением </>м ч. Углу 65° соответствуют разомкнутое, выдвинутое положение переключателей с вертикальным направлением риски. Для получения угла 80° нужно все переключатели замкнуть, поставив их в утопленное положение, риски на торцах переключателей приобретают горизонтальное направление. Наладка блоков БРЭ 2801 производится по программе, аналогичной принятой для статических реле других типов. Объем снимаемых электрических характеристик должен совпадать с применяемым для электромеханических дистанционных реле. Методика определения особых точек характеристик реле сопротивления блоков БРЭ 2801 дается в § 6. На рис. 34, с дана принципиальная схема блока БРЭ 2801.



 
« РЗиА СН тепловых электростанций   ШДЭ2801, ШДЭ2802 »
электрические сети