181152. lajstromszámú szabadalom • Bekapcsolásbiztos differenciálvédelmi berendezés
3 181152 4 eltérő nagyságú második feszültséget előállító első komparátort, első bemenetével az első komparátor kimenetére kapcsolódó integrátort és az integrátor kimenetére kapcsolódó második komparátort. Ez az elrendezés azt eredményezi, hogy a kioldóáramkör bekapcsolási áramlökésre nem szólal meg, belső zárlat esetén viszont igen gyorsan működésbe lép. Egy további előnyös kivitelben a kioldóáramkörnek a kioldóbemeneten és a referenciabemeneten levő jelek különbsége meghatározott értéke felett megszólaló harmadik komparátora van, amely harmadik komparátor kimenete első diódán át az integrátor második bemenetére van csatlakoztatva. Ezzel biztosítjuk, hogy olyan nagy zárlati áramok esetén, amelyeknek megfelelő bekapcsolási áramlökés nem fordul elő, a kioldás a fékezés kiiktatásával szinte azon’nal megtörténjék. Előnyös az olyan kivitel, amelyben a második komparátor kimenete második diódán át az integrátor harmadik bemenetére van csatlakoztatva. Ez a visszacsatolás kioldóirányú jelet ad az integrátorra, s ezzel biztosítja, hogy az integrátor kimenő jele megszólaláskor határozottan lépje túl a második komparátor megszólalási szintjét. A bekapcsolási áramlökéssel szembeni érzéketlen ség biztonságát fokozza egy olyan kiviteli alak, amelyben az első komparátor kimenete időzítő áramkör bemenetére, az időzítő áramkör kimenete az integrátor negyedik bemenetére van csatlakoztatva, amely időzítő áramkör reteszelő bemenete kapuáramkörön át a második komparátor kimenetére és a referenciabemeneten levő jel meghatározott értéke felett megszólaló negyedik komparátor kimenetére van csatlakoztatva. Ezzel az integrátort bekapcsolási áramlökés esetén periódusonként alaphelyzetbe állítjuk. Egy további előnyös kivitelnek a különbségi mérőváltó egyenirányított kimenő jeléhez képest 0,5-0,8-szoros nagyságú fékezőjelet előállító áramköre van. Célszerű a fékezőjel arányossági tényezőjét 0,7-re választani. Előnyös, ha a fékezőjelet pl. egy Zéner-diódával határoljuk. Mivel a tapasztalatok szerint a bekapcsolási áramlökés minden esetben kisebb, mint a védett transzformátor névleges áramának hétszerese, a fékezőjel említett 0,7 értékű arányossági tényezője mellett a határolás értéke a névleges áram ötszöröse. A határolásból az az előny adódik, hogy zárlati esetben a kioldási idő már kisebb zárlati áramoknál is lerövidül. Az említett komparátor kimenete nyugalmi állapotban pl. negatív első feszültséget, aktivált állapotban pl. pozitív második feszültséget ad ki, amelyek az integrátort töltik, illetve kisütik. Előnyös egy olyan kivitel, amelyben az első és második feszültség nagyságának aránya 3/6 és 5/6 között van, pl. 4/6 értékű. Az áramváltók áttételi hibája miatt fellépő hibaáramok elleni védelmet biztosítja egy olyan kiviteli alak, amelyben a jelkiválasztó áramkör harmadik bemenete referenciaforráshoz van csatlakoztatva, amely referenciaforrás jele megszabja a berendezés alapérzékenységét. A referenciaforrás célszerűen állítható referenciajele szabja meg a fékező jel minimális értékét, pl. a névleges áram 0,2-0,5-szörösének megfelelően. A találmány szerinti berendezésben a jelkiválasztó áramkör a bemenetén levő jelek közül mindenkor a legnagyobb pillanatértékűt választja ki és engedi a kimenetére. Előnyös egy olyan kivitel, amelyben a kimenő jel felfutása követi a legnagyobb bemenő jelet, de lefutása pl. 90-100 msec időállandóval késleltetve van. A találmány szerinti berendezés egy kivitelében a differenciálvédelem kioldási karakterisztikáján egy meghatározott áramérték felett egy meredekebb szakasz hozható létre oly módon, hogy a jelkiválasztó áramkör első bemenete nemlineáris feszültségosztón át van a második egyenirányítóhoz csatlakoztatva. Még nagyobb áramértéktől a kioldási karakterisztika vízszintessé tehető egy olyan kivitellel, amelyben az összegező mérőváltó egyenirányított kimenő jelét határoló eleme, előnyösen Zéner-diódája van. A kioldási karakterisztika meredekségét a találmány szerint úgy lehet a kívánt értékre beállítani, hogy a berendezésnek az összegező mérőváltó egyenirányított kimenő jelének útjába beiktatott, állítható erősítésű eleme, előnyösen potenciométere van. Igen előnyös a találmány szerinti berendezés olyan kivitele, amelynek a differenciálvédelmi berendezés működőképességének ellenőrzésére nyomógombja van, amely nyomógombnak a differenciálvédelmi berendezés kioldó kimenetéhez csatlakozó megszakító első érintkezőpáija és a második egyenirányító kimenő feszültségét a kioldóáramkör kioldóbemenetére csatlakoztató második érintkezőpáija van, továbbá a kioldó kimenethez a megszakító első érintkezőpár előtt jelzőelem, előnyösen jelzőlámpa van csatlakoztatva. Ezáltal a kezelő személy az üzemképességet gombnyomással bármikor ellenőrizheti, többfázisú esetben fázisonként. A találmány szerinti berendezés egyaránt alkalmas egyfázisú vagy többfázisú rendszerekhez. Többfázisú védett készülék, pl. transzformátor vagy generátor-transzformátor blokk, esetén a találmány szerinti berendezésnek fázisonként egy-egy különbségi mérőváltója, összegező mérőváltója, első és második egyenirányítója, valamint kioldóáramköre van, a kioldóáramkörök referenciabemenetei párhuzamosan egy közös jelkiválasztó áramkör kimenetére vannak csatlakoztatva, amely közös jelkiválasztó áramkörnek fázisonként két-két bemenete van, továbbá a kioldóáramkörök kimenetei logikai VAGY-kapcsolatot biztosító kapuáramkör bemenetéire vannak csatlakoztatva, amely kapuáramkör kimenete képezi a berendezés kioldójel kimenetét. A találmányt részletesebben a rajzokon szemléltetett kiviteli alak alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjának tömbvázlata, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés kioldóáramköre egy kiviteli alakjának kapcsolási rajza, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés jelkiválasztó áramköre és referenciaforrása egy kiviteli alakjának kapcsolási rajza, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
