153712. lajstromszámú szabadalom • Holtsáv nélküli energiairányrelé

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1965. VIII. 09. (TI—136) Közzététel napja: 1966. XII. 27. Megjelent: 1967. IX. 20. 153712 Hzabadalmi osztály: 21 c 68—72 Nemzetközi osztály: H 02 d Deci in ál oíz.aiyozás: Feltaláló: Bencze Mihály villamosmérnök, Debrecen Tulajdonos: Tiszántúli Áramszolgáltató Vállalat, Debrecen Holtsáv nélküli energiairány-relé Ismeretes, hogy villamosenergiaelosztó hálózatok és alállomások védelmére kiterjedten alkalmaznak energiairány-reléket. A relék alkalmasak arra, hogy zárlat alkalmával meghatározzák a villamosenergia áramlási irányát. Az 5 áramlás irányának meghatározásához szükséges a zárlati áramot előidéző feszültségnek és magának az áramnak, mint vektormennyiségnek ismerete. Az a tény, hogy az energiairány megállapí- io tásához, a zárlat időpontjában ható feszültségvektor ismerete szükséges, korlátokat szab az energiairány-relé működésében és széleskörű alkalmazási lehetőségeiben. A zárlat bekövetkezte alkalmával ugyanis a 15 feszültség értéke a névleges érték alá csökken. Ez a csökkenés a zárlat helyén a legnagyobb. Ha egy adott alállomásnál az alállomást tápláló vagy onnan energiát szállító távvezetékek védelmére felszerelt energiairány-relé feszült- 20 ségérzékelő elemétől — feszültségváltójától — ohmokban mérve közel keletkezik a zárlat, akkor a feszültség értéke zérushoz közeli értékű lesz. A jelenlegi energiairány-relék egy adott feszültségszint alatt nem képesek az energia- 25 irány kiválasztására, így az energiairány-relének az érzékelő elemek felszerelési helyétői számítva a távvezetéken vagy a gyűjtősín felőli oldalon hoítsávja van. A holtsáv kiküszöbölésére hazánkban és külföldön is használják azt ;o a megoldást, amikor egy, vagy kétfázisú zárlatnál az ép fázis feszültségét kapcsolják az energiairány-relé feszültségelemére. Ezzel a megoldással egy- és kétfázisú zárlatoknál a holtsávmentes működés biztosítható. Továbbra is megoldatlan probléma a háromfázisú zárlatok esetén a holtsáv jelentkezése. Ezen a helyzeten nem segített a legújabban kifejlesztett Deprez rendszerű energiairány elem sem, mert a holtsáv eléri a 10 m-t és nagy zárlati áramoknál a feszültség igen magas felharmonikus tartalommal rendelkezik és ezek az energiairány kiválasztását bizonytalanná teszik. Mindezek odavezetnek, hogy az energiairány-relék alkamlazása korlátozott, vagy működési bizonytalansággal kell számolni. A működési bizonytalanságok, illetőleg a holtsáv miatt nem alkalmazható olyan helyeken, ahol egyértelmű működés feltétlen követelmény, bár az energiairány-relé alkalmazása esetén gazdaságosabb megoldás adódna. így például transzformátor differencálvédelem helyettesítésére, középfeszültségű kábelek szakaszvédelmének helyettesítésére, gyűjtősínvédelmek helyettesítésére, párhuzamos és hurkolt szabadvezetékek védelmeinek helyettesítésére. Az energiairány-relé gazdaságos és kiterjedt alkalmazásának akadálya tehát a háromfázisú zárlatoknál fellépő holtsáv. A találmány az 153712