186205. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés többfázisú rendszerben zárlatok fázishelyes érzékelésére, főleg távolsági védelmek ébresztésére
1 i 86 205 2 négyszögesítők és KLum, Musn feszül tségnégyszögesítők kimenetei a fázisban megfelelő LA, LB, Lc, KA, Kb, Kc, Mbc, Mca és Mab fázisszöget érzékelő elemekre (fázisszögrelékre) csatlakoznak, amelyeknek vágási szöge 90°. A fentiekben leírt megtáplálás a kialakítás biztosítja, hogy a megszólalási szögtartomány a védett hálózati elem fázisszögének ± 30°-os tartományában van. Az La, Lb, Lc, Ka, K,, K.Ç, Mgç-, M^A, MAB fázisszöget érzékelő elemek, az IAT, IBT, ICT, 3IOT túláramelemek és az XA, X„, Xc reaktanciaelemek kimenetei 37 logikai hálózathoz csatlakoznak, amely utóbbi Nkl, Aki, Bk, és Ckj kimenetei képezik a zárlatérzékelő kapcsolási elrendezés kimeneteit. A 37 logikai hálózat egy lehetséges felépítése az 1. ábra szerint az alábbi. A 21, 22 és 23 NEM-ÉS- kapuk egyik bemenete az LA, LB, ill. Lc fázisszöget érzékelő elem kimenetére, másik bemenete pedig a megfelelő KA, KB, ill. Kc fázisszöget érzékelő elem kimenetére van kapcsolva. A 24,25 és 26 NEM-ÉS- kapuk egyik bemenete a KA, KB, ill. Kc fázisszöget érzékelő elem kimenetére, másik két bemenete pedig a két másik LB, Lc; LA, Lc; illetve LA, LB fázisszöget érzékelő elem kimenetére van kapcsolva. À 27, 28 és 29 NEM-ÉS-kapuk egyik bemenete az Mgc, Mca, ill. Mab fázisszöget érzékelő elem kimenetére, másik bemenete pedig 20 inverteren keresztül a 3Iot túláramelem kimenetére van kapcsolva. A 21, 25, 26, 28 és 29 NEM-ÉS-kapuk kimenete 30 NEM-VAGY-kapu bemeneteire, a 22, 24, 26, 27 és 29 NEM-ÉS-kapuk kimenete 31 NEM-VAGY- kapu bemeneteire, a 23, 24, 25, 27 és 28 NEM-ÉS- kapu kimenete pedig 32 NEM-VAGY-kapu bemeneteire van csatlakoztatva. A 30 NEM-VAGY- kapu, a IAT túláramelem és az XA reaktanciaelem kimenete 34 NEM-ÉS-kapu e_gy-egy bemenetére kapcsolódik, amely 34 NEM-ES-kapunak Aki kimenete van. A 31 NEM-VAGY-kapu, az IBT túláramelem és az XB reaktanciaelem kimenete 35 NEM-ÉS-kapu egy-egy bemenetére kapcsolódik, amely 35 NEM-ÉS-kapu adja a Bkj kimenetet. A 32 NEM-VAGY-kapu, az ICT túláramelem és az Xc reaktanciaelem kimenete 36 NEM-ÉS-kapu egyegy bemenetére kapcsolódik, ez a 36 NEM-ES- kapu szolgáltatja a Ckí kimenetet. A 3I0T túláramelem 33 inverteren keresztül adja az Nki kimenetet. Az Aki, Bki és Cki kimenet az A, B, ill. C fázison bekövetkezett zárlatot jelzi, az Nki kimeneten akkor lép fel jel, ha földérintéses zárlat van. A zárlatérzékelés biztonságának fokozása céljából a 2. ábrán látható, ugyancsak a találmány szerinti feszültségnégyszögesítő kapcsolással el lehet érni, hogy a fázisszöget érzékelő elemek automatikus szögváltásúak legyenek, amely szögváltás a feszültség függvénye oly módon, hogy a feszültség csökkenése az érzékelési szögtartományt kibővíti. A 2. ábra szerinti kialakítás az 1. ábrán látható KL^ feszültségnégyszögesítő előnyös kivitelét mutatja. A 2. ábrán az UA, UD és Uc fázisfeszültség I és 4, 2 és 5, illetve 3 és 6 tranzisztor bázisára van csatlakoztatva. + UT és -UT tápfeszültségek és O nullapont között 40 és 41 ellenállásból álló osztó + U0 feszültséget, 42 és 43 ellenállásból álló osztó — U0 feszültséget állít elő. A +U0 feszültség 8 tranzisztor, a — U0 feszültség 7 tranzisztor bázisára van kapcsolva. Az n-p-n 1, 2, 3 és 8 tranzisztorok emittere közösítve 48 ellenálláson keresztül a - UT tápfeszültségre van kapcsolva. A p-n-p 4, 5, 6 és 7 tranzisztorok emitter szintén közösítve van és 44 ellenálláson keresztül +UT tápfeszültségre van kötve. A 8 tranzisztor kollektora a+UT tápfeszültségre, a 7 tranzisztor kollektora a — UT tápfeszültségre van kapcsolva. Az 1,2 és 3 tranzisztor kollektora egyrészt p-n-p 9,10, ill. 11 tranzisztor bázisára, másrészt 45, 46, ill. 47 ellenálláson át a +UT tápfeszültségre csatlakozik. A 9, 10 és 11 tranzisztor emittere a + UT tápfeszültségre van kötve. A 4, 5 és 6 tranzisztor kollektora egyrészt n-p-n 12, 13, ill. 14 tranzisztor bázisára, másrészt 49, 50, ill. 51 ellenálláson át a — UT tápfeszültségre van kapcsolva. A 12, 13 és 14 tranzisztor emittere a — UT tápfeszültségre van kötve. A 9, 10 és 11 tranzisztor kollektora közösítve van, a 12,13, ill. 14 tranzisztor bázisával. A 12, 13 és 14 tranzisztor kollektora 52, 53, ill. 54 inverteren át szolgáltatja az Ar, Br, ill. Cr kimenetet. Az 1, 2, 3 és 8 tranzisztorok pozitív maximum kiválasztó kapcsolást, a 4, 5, 6 és 7 tranzisztorok pedig negatív maximum kiválasztó kapcsolást képeznek. Az 1, 2, 3 tranzisztorok, ill. a 4, 5, 6 tranzisztorok kollektor körét ellenőrzi a 9, 10, 11, ill. 12,13, 14 tranzisztorokból álló csoport oly módon, hogy amikor a maximum kiválasztó 1, 2, 3, ill. 4, 5, 6 tranzisztorok nem vezetnek, akkor az A^ Br és Cr kimenetekre a magyarázó 3. ábra szerinti négyszögjelet adják. Mint a 3. ábrán látható, ha pl. az UA fázisfeszültség UA fázisfeszültségre csökken, akkor az X szögtartomány Y szögtartományra növekszik. Az 1. ábra szerinti kiviteli alak alapján a találmány szerinti zérusérzékelés különféle zárlatfajták esetén a következő. Egyfázisú földzárlat (a továbbiakban FN zárlat) esetén - pl. AO zárlatnál - megszólal az XA reaktanciaelem, az IAT túláramelem, az LA és KA fáziszszöget érzékelő elem és a 3IOT túláramelem, mely utóbbi megszólalása reteszeli a fázisok közötti zárlatokat érzékelő MBC, MCA, MAB fázisszöget érzékelő elemek kimenetét a 20 inverter és a 27, 28, 29 NEM-ÉS-kapuk útján, ugyanis az FN zárlatkor a 3I0 zérussorendü áram közel fázisban van a zárlatos fázisárammal, míg kétfázisú földzárlatkor (2FN zárlat) a 3I0 zérussorendü áram fázishelyzete olyan, mintha az ép fázis lenne FN zárlatos. A megszólalt elemek kimenetei közötti logikai kapcsolat - amint az az 1. ábrán látható - olyan, hogy az Aki kimenet A fázisú zárlatot jelez, a 3I0T túláramelem megszólalása pedig az Nki kimeneten földérintéses zárlatra utal. Kétfázisú földzárlat (2FN zárlat) - pl. BCO zárlat - esetén a következő elemek szólalnak meg: az XB és Xc reaktanciaelem az IBT és ICT túláramelem, az Lb, Lc és Ka fázisszöget érzékelő elem, valamint 5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65
