Устройство автоматического включения коммутационного аппарата

Устройство автоматического включения коммутационного аппарата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА, снабженного реле минимальной защиты по напряжению, датчиком максимальной токовой защиты и реле блокировки дистанционного управления, содержащее два входа и два выхода цепей внешней деблокировки, две шины питания, реле памяти максимальной токовой защиты с двумя замыкающими, двумя размыкающими контактами и конденсатором, размьжа ощкй контакт реле блокировки дистанционного управления, замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты и кнопку ручной деблокировки , при этом первая шина питания через размыкающий контакт реле памяти максимальной токовой защиты подключена к первой обкладке конденсатора и через последовательно включенные замыкающий контакт датчика максимАлькой токовой защиты и первую обмотку pefis памяти максимальной токовой - ко второй обкладке конденсатора и второй шине питания, которая через кнопку ручной деблокировки подключена к первой клемме размыкакяцего контакта релр блокировки дистанционного управления и через вторую обмотку и первый замыкающий контакт реле памяти - к первой шине питания, первый выход цепи внешней деблокировки подключен к первой клемме второго замыкающего контакта реле памяти, выходы цепи внешней деблокировки подключены к.входам цепи внешней деблокировки аппарата, расположенного ближе к источнику кoм fyтиpyемого напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно дополни (Л тельно снабжено вторым размыкающим с контактом реле блокировки дистанционного управления и двумя перекид- , ными ключами реле минимальной защиты по напряжению, причем первый вход цепи внешней деблокировки через замыкающий контакт первого перекидного ключа подключен ко второй шине питга01 ния и через размыкающий контакт перо вого перекидного ключа - к первому выходу цепи внешней деблокировки, OS второй вход цепи внешней деблокисг ровки через заг&псающий контакт втоОб рого перекидного ключа подключен ко второй клемме первого размыкающего контакта реле блокировки дистанционного управления, а через размыкающий Контакт второго перекидного ключа ко второму выходу цепи внешней деблокировки , который через вто.рой размыкающий контакт реле блокировки дистанционного управления подключен ко второй клемме замыкающего контакта реле памяти максимальной токовой защиты .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I )) (>)) 4(sl) H 02 H 3/00 Ц„Я 3 06 Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3540880/24 -07 (22) 17.01.83 (46) 15 ° 04.85. Бюл. У 14 (72) А.А. Берзиньш, A.È. Волков и М.Ш. Шиманович (71) Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (53) 621.316,925(088.8) (56) 1. Устройство комплексное распределительное, типа КРУВ-64Л5. Техническое описание и инструкция по эксплуатации БАШ.361.117ТО, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

)(989647, кл. H 02 Н 3/06, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ABT0MATIP4ECKOF0

ВКЛЮЧЕНИЯ КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА, снабженного реле минимальной защиты

iso напряжению, датчиком максимальной токовой защиты и реле блокировки дистанционного управления, содержащее два входа и два выхода цепей внешней деблокировки, две шины питания, реле памяти максимальной токовой защиты с двумя замыкающими, двумя размыкающими контактами и конденсатором, размыкающий контакт реле блокировки дистанционного управления, замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты и кнопку ручной деблокировки, при этом первая шина питания через размыкающий контакт реле памяти максимальной токовой защиты подключена к первой обкладке конденсатора и через последовательно включенные замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты и первую обмотку реле памяти максимальной токовой защиты -* ко второй обкладке конденсатора и второй шине питания, которая через кнопку ручной деблокировки подключена к первой клемме размыкающего контакта реле блокировки дистанционного управления и через вторую обмотку и первый замыкающий контакт реле памяти — к первой шине питания, первый выход цепи внешней деблокировки подключен к первой клемме второго замыкающего контакта реле памяти, выходы цепи внешней деблокировки подключены к. входам цепи внешней деблокировки аппарата, расположенного ближе к источнику коммутируемого напряжения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно дополни тельно снабжено вторым раэмыкающим контактом реле блокировки дистанционного управления и двумя перекид-! ными ключами реле минимальной защиты по напряжению, причем первый вход цепи внешней деблокировки через замыкающий контакт первого перекидного ключа подключен ко второй шине питания и через размыкающий контакт пер-. вого перекидного ключа — к первому выходу цепи внешней деблокировки, второй вход цепи внешней деблокировки через замыкающий контакт второго перекидного ключа подключен ко второй клемме первого размыкающего контакта реле блокировки дистанционного управления, а через размыкающий контакт второго перекидного ключа— ко второму. выходу цепи внешней деблокировки, который через второй размыкающий контакт реле блокировки дистанционного управления подключен ко второй клемме замыкающего контакта реле памяти максимальной токовой защиты .

1150688

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматизации управления высоковольтными распределительными сетями шахты, кроме того, может. быть использовано в системах электроснабжения шахт с неселективной максимально-токовой защитой.

Известно устройство автоматического восстановления сети электроснаб- 10 жения, которьпч снабжен каждый коммутационный аппарат в сети электроснабжения шахты, включающее реле минимальной защиты по напряжению, атчик максимальной токовой защиты узел автоматического повторного

Включения, содержащий реле памяти .:,аксимальной токовой защиты, эамыка-.

:",щий контакт кнопки ручной деблоки11овки, замыкающий контакт реле памя- gg ти максимальной токовой защиты и .1амыкающий контакт автоматической е блокировки, причем в узле автомати-.

-ческого повторного включения цепь включения реле памяти максимальной 2S токовой защиты образована замыкающим

:контактом датчика максимальной токоВой защиты, а цепь отключения (деблокировки) — параллельно соединенными замыкающими контактами автомагической деблокировки и кнопки ручной деблокировки (i) .

Недостатком данного устройства является его низкая надежность ввиду того, что при коротком замыкании в сети после фидерной ячейки, питающейся через секционную ячейку на подстанции, последняя автоматически не включается, т.е. имеет место неполное восстановление отключенной сети. Кроме того, в данном устройстве существует возможность повторной подачи напряжения на учас-" ток с коротким замыканием.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство автоматического включения кс. мутационного аппарата, содержащее две шины питания, реле минимальной защиты по напряжению, датчик максимальной токовой защиты, два входа и два выхода внешней деблокировки, замыкающий контакт реле блочровки дистанционного управления и узел автоматического повторного включения с реле памяти максимальной токовой защиты, кнопку ручной деблокировки, двумя замыкающими и двумя раэмыкающими контактами реле памяти максимальной токовой защиты, два размыкающих контакта реле блокировки дистанцйонного управления, замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты (2) .

Недостатком данного устройства является е1 о QTHocp;ельно низi .ая надежность, обусловленная тем, что высоковольтная pacnpeделительная сеть шахты, как правило, состоит из нескольких последовательно соединенных коммутационных аппаратов и при возникновении коротко-о замыкания на ОiхОдящем ирнсоеди;=hHH одного из аппаратов, другие, Вследствие неселективности защиты, о чем вьппе было сказано. отключаются пс причине срабатывания „,атчика максимальной токовой .:вшиты, Однако в ряде случе в вслед.;.>не того, что .<оммут: ционные аппара."ь1 могут быть нагуржены неравнозначно, один гли несколько из них последовательно соединенных отключаются ло причине срабатывания не датчика максимальной токовой защиты, а вследствие срабатывания реле минимальной защиты по напряжению.

В данном случае при аьтома1 ичес ком восстановлении сети электроснабжени" ;," случае развала ее В результате .-:Ороткого замыкания энергоснабжение восстановится лишь до коммутационного аппарата (;1э числа последовательно включенных), который отклю. чаетсн по причине срабатывания реле минимальной защиты по напряжению, в то время как короткое замыкание имеет место на отходящем присоединении нижерасположенного коммутационного ! "парата, Цель изобретения — повьппение надежности устройства автоматического восстановления электросети.

Поставленная цель достигается тем, что устройство автоматического включения коммутационного аппарата, снабженного реле минимальной защиты по напряжению, датчиком максимальной токовой защиты и реле блокировки дистанционного управления, содержащее два входа н два выхода цепей внешней деблокировки, две шины питания, реле памяти максимальной токовой защиты .с двумя замыкающими, и двумя размыкающими контактами и конденсатором, размыкающий контакт реле блокировки

1150688 4

25 О ах I .. дистанционного управления, замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты и кнопку ручной деблокировки, при этом первая шина питания через размыкающий контакт реле памяти максимальной токовой защиты подключена к первой обкладке конденсатора и через последовательно включенные замыкающий контакт датчика максимальной токовой защиты и первую обмотку реле памяти максимальной тсковой защиты — ко второй обкладке конденсатора и второй шине питания, которая через кнопку ручной деблокировки подключена к первой клемме раэмыкающего контакта реле блокировки дистанционного управления н через вторую обмотку и первый замыкающий контакт реле памяти — к первой шине питания, первый выход цепи внешней деблокировки подключен к первой клемме второго замыкающего контакта реле памяти, выходы цепи внешней деблокировки подключены к входам цепи внешней деблокировки аппарата, расположенного ближе к источнику коммутируемого напряжения, дополнительно снабжено вторым раэмь|кающим контактом реле блокировки дистанционного управления и двумя перекидными ключами реле минимальной защиты по напряжению, причем первый вход цепи внешней деблокировки через замыкающий контакт первого перекидного ключа подключен ко второй шине питания и через размыкающий контакт первого перекидного ключа — к первому выходу цепи внешней деблокировки, второй вход цепи внешней деблокировки через замыкающий контакт второго перекидного ключа подключен ко второй клемме первого раэмыкающего контакта реле блокировки дистанционного управления, а через размыкающий контакт второго перекидного ключа— о втором, выходу цепи внешней деблокировкн. который через второй ра-41(, -ñëïðèé кон гак реле блокировки дистанционногс управления подключен

BToooH .:..ле. .и" эамьпсающего контакта реле л мяти максимально*=..токовой защиты .

На ч -:т":ж приведены устройство автометг..-....;.ого ьключения коммутациолс-.or: л ;= "этд н схема соеднне ния х.",:; -::.:. ..онньм аппаратов на.рокс: во автоматического включения к;л мутационных аппаратов 2-5

50 содержит перекидные контакты 6 и 7 блока минимальной защиты по напряжению, реле 8 памяти максимальной токовой защиты с замыкающими 9 и 10 и раэмыкающими 11 и 12 контактами, размыкающие контакты 13 и 14 реле блокировки дистанционного управления кнопку ручной деблокировки 15, диод

16, резистор 17 и 18, конденсаторы

i9 и 20, шины питания 21 и 22, выходы цепи внешней деблокировки 23 и 24, входы цепи внешней деблокировки 25 и 26, цепи отключения 27 и 28 коммутационного аппарата и замыкающий контакт 29 датчика максимальной токовой защиты 9. Коммутационный аппарат содержит выключатель 30, коммутирующий высоковольтную силовую цепь 31.

Шина питания 21 через диод 16 и резистор 17 подключена к конденсатору 19 и первой обмотке реле 8 памяти максимальной токовой защиты и через замыкающий контакт датчика 29 максимальной токовой защиты и размыкающий контакт 12 реле 8 памяти максимальной токовой защиты подключена к шине питания 22. Шина питания 22 через замыкающий контакт 10 реле 8 памяти максимальной токовой защиты, эашунтированный резистором 18 и конденсатором 20, через вторую обмотку реле 8 и кнопку ручной деблокировки 15 подключена к шине питания 21. Выходы цепи внешней деблокировки 23 и 24 объединены посЛедовательно вклйченными замыкающим контактом 9 реле 8 памя. ти максимальной токовой защиты и размыкающим контактом 13 реле блокировки дистанционного управления. Вход цепи внешней деблокировки 25 через замыкающий контакт перекидного ключа

6 подключен к шине питания 21, а через размыкающий контакт данного ключа — к выходу цепи внешней деблокировки 23. Вход внешней цепи деблоки-. ровки 26 через последовательно вклю ченные замыкающий контакт перекидного ключа 7, размыкающий контакт 14 реле блокировки дистанц.бронного управления и кнопку ручной деблокировки

15 подключен к шине питания 21.

В представленной схеме диод 1б препятствует разряду конденсатора 19 при снятии с устройства напряжения, резистор 17 ограничивает ток заряда конденсатора 19 контакты 10 и 12 реле 8 памяти максимальной токовой

1150688 защиты служат для защиты обмоток данного реле от перегрузок, а резистор

18 и конденсатор 20 предназначен для обеспечения надежного переключения реле 8 при размыкании его контакта 10. Данные элементы являются для устройства автоматического включения коммутационного аппарата Сервисными и их работа. ниже не рассматривается.

Устройство. работает следующим образом.

При включении высоковольтных аппаратов 2-,5 высокое напряжение от внешней подстанции (на чертеже не

:оказано) поступает к потребителю

:подключенному к аппарату 5, на схеме не показан). При этом конденса.-оры 19 устройства 1 автоматического включения в коммутационных аппара.ах 2-5 заряжаются до напряжения пи."ания. При возникновении короткого замыкания в высоковольтной сети, например на выходе аппарата 5 ° возможны различные варианты отключения высоковольтной сети. Рассмотрим ,- ва варианта, типичных для условий

,гольных шахт.

Вариант 1. Все коимутационные аппараты нагружены равномерно и при

1озникновении короткого замыкания .зо всех этих аппаратах срабатывают ,„атчики максимальной токовой защиты, : оторые отключают данные коммутационые аппараты. Одновременно при замы.;:ании контакта 29 датчика максимальной токовой защиты конденсатор 19 . азряжается через обмотку реле 8 памяти максимальной токовой защиты и переводит данное реле в новое устойчивое положение. Разиыкающий контакт

11 реле 8 памяти включен в цепь питания блока включения коимутационного аппарата и при его размыкании данная цепь обесточивается, делая невозможныи включение коммутационного аппарата. При переключении реле

8 в цепи автоматического восстановления замыкаются контакты 9 во всех коммутационных аппаратах.

Затем начинается процесс автоматического восстановления высоковольтной сети. В коммутационном аппарате 2 включается блок минимальной защиты по напряжению (не показан), так как по условиям угольных шахт при возникновении в шахте короткого замыкания коммутационные

so

55 и замкнутый контакт 9 реле паияти нижерасположеиного коммутационного аппарата 4 или 5, реле 8 цри этом переключается, разрешая включение коммутационного аппарата 3. После его включения через его выключатель

30 высокое напряжение подается на коимутационный аппарат 4 и т.д.

Процесс автоматического восстановле.ния заканчивается после включения коимутациониого аппарата 4, так как аппарат 5 ииеет разомкнутые входы аппараты внешней подстанции не отключаются, а блок минимальной защиты по напряжению включается при подаче на аппарат высокого напряжения, Входы

5 цепи внешней деблокировки 25 и 26 аппарата 2 подключаются к шинам питания 21 и 22 данного аппарата.

В коммутационных аппаратах 3-5 контакты 9 реле 8 памяти максимальной !

О токовой защиты замкнуты„ а выходы цепей внешней деблокировки 23 и 24 этих аппаратов закорочены и подключены к входам 25 и 26 аппарата 2 через перекидные ключи 6 и 7 блоков

1 минимальной защиты по напряжению аппаратов 3 и 4, которые в данный момент отключены. При этом шины питания 21 и 22 коммутационного аппара-. та 2 замыкаются через контакт 9 реле щ 8 паияти максимальной токовой защиTbl нижерасположенного комиутационногG аппарата 3, 4 или 5. При этом через вторую обмотку реле 8 памяти коммутационного аппарата 2 протекает ток д и данное реле занимает исходное состояние, при котором замыкается его контакт 11, разрешая включение коммутационного аппарата и с помощью устройства автоматического однократного повторного включения, входящего в состав комиутационного аппарата или ч .рез диспетчера производится его включение. При этом через выключатель 30 высокое напряжение от an35 парата 2 передается на аппарат 3, в котором включается блок минимальной защиты по напряжению, переключаются его контакты 6 и 7, разрывая цепь между входои 25 и 26 коммутационного аппарата 2 и .выходом цепи внешней деблокировки 23 и 24 коммутационного аппарата 4. При этом, аналогично случаю, описанному выше, шины питания 21 и 22 коммутационного аппарата

3 замыкаются через вторую обмотку реле 8 памяти максимальной токовой защиты в коммутационнои аппарате 3

1150688 внешней деблокировки 25 и 26 и его реле 8 памяти не переключается.

После окончания процесса автоматического восстановления от диспетчера или с помощью специального уст- 5 ройства, например реле времени, на . реле блокировки дистанционного управления подается сигнал и это реле переключается. При этом размыкаются его контакты 13 и 14, исключая данный коммутационный аппарат 5 из цепи автоматического восстановления высоковольтной сети шахты впготь до устранения замыкания и переключения реле блокировки дистанционного управления в исходное положение.

Вариант 2. При возникновении короткого замыкания на выходе коммутационного аппарата 5 в аппаратах 3 и 4 не срабатывают датчики максималь- 20 ной токовой защиты, а в аппаратах 2 и 5 — срабатывают. При срабатывании датчика максимальной токовой защиты в коммутационном аппарате 2 последний отключается и снимает Напряжение 25 с аппаратов 3 и 4 и онй также отключаются, но по причине срабатывания .блока минимальной защиты по напряжению. В данном случае процесс автоматического восстановления высоко- щ вольтной сети протекает следующим образом. При наличии на аппарате 2 напряжения, перекидные контакты 6 и 7 переключаются, в результате чего его шины питания 21 и 22 подключают- З ся к входам цепи внешней деблокировки 25 и 26, В коммутационных аппаратах 3 и 4, как было указано выше, контакты 9 реле 8 памяти максимальной токовой защиты разомкнуты, однако в аппарате 5 этот контакт замкнут (сработал датчик максимальной токовой защиты), цепь питания, второй обмотки реле 8 памяти максимальной токовой защиты коммутационного аппарата 2 замкнута и реле 8 переключится, разрешая включение коммутационного аппарата, 2 ° После его включения происходит включение коммутацион; ных аппаратов 3 и 4, так как в них реле памяти максимальной токовой защиты не сработало, и цепь включения аппарата не блокирована. Процесс восстановления завершается тем, что, как и в варианте t по специальной команде от диспетчера или от реле времени срабатывает реле блокировки дистанционного управления, разрывая цепь между выходами цепи автомати- ческого восстановления 23 и 24 коммутационного аппарата 5. Необходимость данной операции вытекает Ms того, что после завершения процесса восстановления может иметь место новое замыкание силовой сети, наиример, на выходе аппарата 4 н без наличия в цепи восстановления размыкающего контакта 13 реле блокировки аппарат 4 включен на неисправную высоковольтную сеть, что не допускается правилами безопасности в угольных и сланцевых шахтах.

Положительный эффект от применения изобретения по сравнению с уст« ройством, принятым за прототип, заключается в повышении надежности устройства, в резуль ате чего сокращаются простои шахты из-sa отсутствия электроэнергии при неполном восстановлении высоковольтной сети шахты при ее отключении в результате короткого замыкания.

1150688

Составитель Н. Лоханина

Редактор М. Товтин Техред А,Бабинец Корректор В. Бутяга

Заказ 2156/41 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4