Вверх ]

Главная страница сайта

 РЗА от А до Я Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты

Реконструкция органа манипуляции ДФЗ

Для начала - схема органа манипуляции:

И векторная диаграмма, поясняющая его работу:

А далее - небольшая выдержка из книги:

Орган манипуляции (или орган управления ВЧ передатчиком) подает в схему последнего напряжение, пропорциональное величине 11+кI2 и ограниченное до величины, безопасной для входа приемопередатчика.

Орган состоит из комбинированного фильтра токов прямой и обратной последовательности типа I1+kI2, (трансформатор 2-ТФМ и резисторы 2-R25’, 2-R25’’), промежуточного повышающего трансформатора 2-ТМ, нагрузочного сопротивления 2-R22 и ограничителя напряжения 2-СТ1, 2-СТ2.

Комбинированный фильтр токов представляет собой расстроенный фильтр токов обратной последовательности, подобный фильтру пускового органа. В связи с тем, что орган манипуляции находится на «хвосте» панели, нулевая точка токовой цепи собирается на резисторе 2-R25. Это позволяет обойтись без дополнительного трансформатора компенсации токов нулевой последовательности.

Расстройка фильтра выполняется за счет нарушения отношения между активным сопротивлением и сопротивлением взаимоиндукции:

,                                                                                   (8-6)

где

xМ        - сопротивление взаимоиндукции 2-ТФМ

r2 – активная часть сопротивления 2-R25

Симметричные составляющие ЭДС на выходе фильтра при этом составят:

                    (8-7)

               (8-8)

                                  (8-9)

Результирующая ЭДС комбинированного фильтра равна:

,               (8-10)

где

k – коэффициент фильтра

                                                                             (8-11)

Коэффициент фильтра определяет, во сколько раз орган манипуляции чувствительнее к токам обратной последовательности, чем к токам прямой последовательности.

Резистор 2-R22 и конденсатор 2-C13 обеспечивают согласование выхода фильтра с нагрузкой. Если элементы подобраны правильно, емкостная составляющая сопротивления нагрузки при частоте 50 Гц компенсирует индуктивную составляющую сопротивления комбинированного фильтра. При этом в его выходной цепи возникает резонанс напряжений, что обеспечивает высокую чувствительность органа манипуляции.

Как следует из выражения (8-11), коэффициент фильтра может регулироваться изменением сопротивления взаимоиндукции xМ или величиной активного сопротивления r2 (2R25’, 2R25”). Первый способ является основным и выполняется переключением числа витков вторичной обмотки 2-ТФМ. С его помощью выполняются уставки К=4, 6, 8. Второй способ применяется для получения К=10.

Для обеспечения согласования фильтра с нагрузкой при изменении коэффициента К используется изменение коэффициента трансформации промежуточного трансформатора 2-ТМ.

Для ограничения напряжения на выходе органа манипуляции при больших токах КЗ используются стабилитроны, сопротивление которых уменьшается с увеличением тока. Резистор 2-R22 и конденсатор 2-С13 обеспечивают постоянство фазы напряжения при любых токах.

А теперь поупражняемся над последней формулой. Напомню:

                                                                             (8-11)

Нам из формулы  нужно получить . k1 – коэффициент, принятый у защиты ДФЗ-201, регулируется ступенями 4, 6, 8. Путем некоторых ухищрений, описанных на вполне серьезной странице ДФЗ-201: коэффициент органа манипуляции К=10, может быть поднят до 10. k2 – коэффициент, принятый у защиты L60 и некоторых зарубежных защит. Регулируется в диапазоне от 0 до 1, если мне не изменяет память. Примем с

Из  получаем , а последующим преобразованием - .

Теперь – самая сложная проблема. Нужно получить отрицательный коэффициент. Присмотримся внимательнее к формуле (8-11). Для получения положительных коэффициентов активное сопротивление совмещенного резистора 2-25R должно более чем в  раз превышать сопротивление взаимоиндукции трансформатора 2-ТФМ. То есть, естественное ограничение по максимальному значению, поводок 3 не только не должен вылезти за пределы резистора, но и оставить поводку 4 зону маневра для обеспечения возможности отстройки от тока нулевой последовательности. Впрочем, об этом на странице ДФЗ-201: коэффициент органа манипуляции К=10 уже расписано. А вот когда поводок 3 переходит в ту зону, где активное сопротивление уступает лидирующую роль сопротивлению взаимоиндукции, появляются проблемы немного иного плана. Движение поводка на пол-витка, и коэффициент скачет очень резво. Да, впрочем, из любой ситуации есть по крайней мере один выход. Пусть не самый удобный. Для пояснения - эскиз регулировочного резистора:

Поскольку страница размещается в разделе Не очень серьезно о серьезном, да к тому же затеяна была к 1 апреля (немного не успел), серьезные технические решения здесь не предусматриваются. Проколов здесь немало. Сам невооруженным взглядом вижу только в основных формулах прокол. Плюс угол между током на входе и напряжением на выходе органа манипуляции, частотные характеристики и т.д., и т.п. Так что надеюсь на то, что кто-то из посетителей сайта всерьез и обоснованно эту тему проработает. Приз за лучшую проработку – экземпляр новой книги с благодарностью от автора.

 

Вверх ]

Главная страница сайта

 РЗА от А до Я Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты