Способ импульсного контроля состояния линии электропередачи и устройство для осуществления способа

Способ импульсного контроля состояния линии электропередачи и устройство для осуществления способа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21с 68зо № 132705

ССС P С1-СО:0311, . гт тс;:;: ;:

QflHCAHHE ИЗОБРК1КНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лг 9!

А, С, Дадунашвили

СПОСОБ ИМПУЛЬСНОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ЛИНИИ

ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

ЭТОГО СПОСОБА

Заявлено 24 августа 1959 r. за № 637248/24 в Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 20 за 1960 r.

Известные способы импульсного контроля состояния линии электропередачи осуществляются. посредством устройств, блокирующих пов торное включение при наличии в линии повреждения и содержащих обычно блок присоединения к проводам линии электропередачи, блок запуска системы контроля, генератор импульсов, блок питания и приемник с усилителем указанных импульсов, на вход которого подключена блокирующая релейная схема.

Описываемый способ характеризуется тем, что в качестве блокирующего сигнала используются импульсы напряжения, обратные по знаку зондирующим импульсам напряжения, посылаемым в линию для проверки ее состояния; в приемнике устройства для осуществления описываемого способа применен детектор, пропускающий нз блокирующую схему только импульсы, обратные по знаку зондирующим импульсам

Это позволяет упростить схему устройства импульсного контроля, исключив из нее блоки воспроизведения импульснои характеристики линии и сравнения зондирующих и отраженных импульсов.

На чертеже изображена принципиалы1ая схема описываемого устройства.

Поскольку при применении предлагаемого способа селекции импульсов их частота и форма практически не играют роли и требуется только, чтобы полярность импульсов не менялась, устройство для осуществления этого способа может быть соорано на полупроводниковых приборах.

Блок 1 присоединения к контролируемой линии представляе; собою конденсатор связи КС с фильтром присоединения или другое устройство, способное отделить цепи автоматики от линии высокого напряжения и беспрепятственно пропускать импульсы. № 1327О5

Блок 2 запуска содержит в устройствах контроля и автоматического повторного включения (АПВ) контакты ключа управления и пусковые органы релейной защиты, которая состоит из реле защиты РЗ и блок-контактов включения БКВ; в устройствах, совмещающих функции защиты и запуска, для запуска следует использовать волны напряжения, образующиеся в месте повреждения в момент его возникновения.

Генератор импульсов 8 состоит из самовозбуждающегося блокинггенератора на триоде ПП5 и усилигеля мощности ПП,, В линию электропередачи (ЛЭП) импульсы подаются через повышающий импульсный трансформатор Т,, полупроводниковый диод ПП и искусственную линию ИЛ. Для уменьшения всплеска напряжения на коллекторе по окончании импульса в схеме предусмотрен шунтирующий диод ППз.

Приемник 4 состоит из усилителя иа триоде ПП и ограничителя, выполненного на полупроводниковом стабилитроне Ï17, обеспечивающего подачу в счетчик импульсов с постоянной амплитудой. Приемник связан с ЛЭП через импульсный трансформатор Т2 и детектор — полупроводниковый диод ПП1 . Этим обеспечивается электрическое отделение прибора от системы присоединения и поступление в приемник от. раженных импульсов только с нужной полярностью.

Исполнительный и блокирующий блок б состоят из счетчика импульсов на полупроводниковом диоде ПП8, конденсатора С1, исполнительного реле РИЗ с триодом ПП9 и блокирующего реле РБ.

Блок б питания состоит из полупроводникового выпрямителя, собранного по мостиковой схеме, и силового трансформатора. Питание может осуществляться также и от аккумуляторной батареи, посредством подключения зажимов — U и +U к соответствующему делителю напряжения.

Устройство вводится в действие блок-контактом линейного разъединителя БКР, чем обеспечивается автоматизация вывода устройства из работы. Кроме того, вывод его из работы может осуществляться с помощью накладки Н. После включения линейного разъединителя на схему подается переменный ток. По истечении промежутка времени, определяемого уставкой, которая регулируется сопротивлением Rz, конденсатор С2 заряжается, а остальная часть схемы устройства обесточена, что является нормальным исходным положением.

В случае повреждения на ЛЭП срабатывает реле защиты РЗ, входящее одновременно в блок запуска 2. Реле защиты РЗ вместе с посылкой импульса на отключение подает анодное питание в схему, в результате чего генератор 8 импульсов начинает посылать зондирующие импульсы отрицательной полярности в ЛЭП. В приемник 4 эти импульсы не попадают, так как диод ПП запирает им путь, При наличии короткого замыкания на ЛЭП импульсы отражаются с обратной полярностью и попадают в первичную обмотку трансформатора Т2, поскольку вторичная обмотка трансформатора Т, представляет для них значительно большее сопротивление. Далее отраженные импульсы усиливаются, ограничиваются и поступают на конденсатор Сь Потенциал кочденсатора С1 повышается и отпирает триод ПП9, а реле РИЗ срабатывает. Устройство контроля вводится в действие раньше, чем выключатель успевает отключиться, что является достаточным условием для срабатывания реле РИЗ независимо от того самоустранилось к этому времени повреждение или нет. Причиной этого являются волновые процессы в момент повреждения и помехи на ЛЭП, Срабатывая, реле РИЗ размыкает свой нормально замкнутый контакт, вследствие чего размыкае1ся цепь включения выключателя. Одновременно замыкается нормально открытый контакт этого же реле, через который подается питаМ 132705 ние в обмотку реле РБ. Последнее замыкает свои нормально открытые контакты. Одним контактом реле РБ самоудерживается до полного разряда конденсатора С, а вторым контактом подготовляется цепь для включения выключателя. Реле РБ введено в схему во избежание многократных повторных включений в случае повреждения реле РИЗ или нечувствительности принятой схемы присоединения к данному виду повреждения. В указанных случаях нормально замкнутый контакт реле

РИЗ в цепи включения выключателя замкнут, но цепь включения размыкается в контактах реле РБ. После отключения выключателя контакты реле РЗ возвращаются в исходное положение, но схема устройства продолжает получать питание через блок-контакты выключателя БКо и, следовательно, генератор продолжает посылать импульсы.

При этом могут иметь место два случая. Если повреждение было преходящим, то после выключения выключателя дуга гаснет, зондирующие импульсы отражаются с той же полярностью, и поступление импульсов в приемник прекращается. Реле РИЗ возвращается в нормальное положение и своим нормально замкнутым контактом создает цепь на включение выключателя. Выключатель включается, если его положение не соответствует положению цепи управления. Вся схема приходит в исходное положение, но готовность к последующему действию наступает лишь по истечении времени, необходимого на заряд конденсатора С, начинающийся только после того как обмотка реле РБ отключается от конденсатора С2, и цепь заряда восстанавливается.

Если повреждение на ЛЭП не устранилось или на ней остались закоротки, отраженные импульсы с полярностью, обратной зондирующему импульсу, поступают на вход приемника, и реле РИЗ держит прерванной цепь включения. По истечении времени уставки и разряда конденсатора С реле РБ также прерывает эту цепь. Повторно о включения выключателя не происходит, При включении ЛЭП после ремонта и вообще при ее включении под напряжение, как правило, первым включается линейный разъединитель. При этом схема контроля начинает действовать, так как при огключенном выключателе цепь питания замкнута через блок-контакты БКВ.

Если ЛЭП исправна и все заземления сняты, то реле РИЗ остается в нормальном положении и при переводе ключа управления в положение «включено» реле РБ получает питание через контакт К ключа ручного управления, цепь включения выключателя замыкается и выключатель включается. При наличии повреждения, оставлении закоротки или неотключении короткозамыкателя реле РИЗ, а затем и реле РБ прерывают цепь включения, и ручного включения выключателя не происходит.

Для каждого конкретного случая при применении описываемого устройства в зависимости от параметров ЛЭП и ее выключателя должны быть уточнены следующие уставки элементов схемы, Уставка времени подготовки цепи включения реле РБ, регулируемая переменныи сопротивлениель R3. Это время выбирается таким, чтобы выключатель успел вторично отключиться как от основных, так и от резервных защит и чтобы затухли переходные явления в ЛЭП. Эго необходимо для того, чтобы реле РИЗ приняло нормальное положение и в том случае, если имеется повреждение, не воспринимаемое устройством присоединения. При этом цепь включения реле РБ не замыкается на контактах реле РИЗ, и автоматическое повторное включение во всех случаях будет однократным, т.е.исключается возможность повторного включения на поврежденную ЛЭП.

¹ 132705

У ставка времени реле РБ на отключение, которая определяется количеством медных шайб, замедляющих отключение реле, и емкостью конденсатора С>. Эта уставка выбирается такой, чтобы нижний ее предел обеспечивал достаточно длительный включающий импульс для надежного включения выключателя, а верхний предел не допускал второго цикла АПВ.

Уставка реле РИЗ по времени. Эта уставка на включение определяется емкостью конденсатора С, схемы счетчика импульсов. Эта емкость выбирается так, чтобы реле РИЗ начинало действовать только после поступления не менее пяти отраженных импульсов, чем обеспечивается отстройка от случайных импульсных помех. Одновременно эта уставка не должна превышать время отключения выключателя с тем, чтобы обеспечить действие реле РИЗ.

Уставка чувствительности реле РИЗ. Эта уставка определяется в процентах как отношение величины отраженного импульса к посылаемому импульсу, который должен вызывать срабатывание реле РИЗ при определенной величине зондирующего импульса. Уставкой определяется зона действия устройства, которая может быть ограничена концом .ЧЗП или шинами следующей подстанции, и регулируется одним из переменных сопротивлений R и Р .

Чувствительность устройства к различным повреждениям на ЛЭП определяется блоком 1 присоединения. Например, при однофазном присоединении (см. чертеж) импульсы обратной полярности получаются только при некоторых коротких замыканиях, когда устройство запрещает АПВ при неотключении короткозамыкателя, который должен устанавливаться на данной фазе, и при vcex коротких замыканиях на землю или междуфазовых замыканиях, в которых участвует фаза, по кото рой пода ется и мп ул ьс.

Предмет изобретения

1. Способ импульсного контроля состояния линии электропередачи перед ее включением под напряжение (или и.. д нагрузку), осуществляемый посредством устройства автоматического повторного включения или ключа управления положением выключателя линии, отличающийся тем, что, с целью упрощения системы контроля, в качестве сигнала, блокирующего включение выключателя, применяют усиленные импульсы напряжения, обратные по знаку зондирующим импульсам, посылаемым в линию для проверки ее состояния.

2. Устройство для осуществления способа по и. ;, содержащее блок присоединения к проводам линии электропередачи, блок запуска системы контроля линии, генератор импульсов, блок питания, приемник с усилителем указанных импульсов, на вход которого подключена блокирующая релейная схема, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельк пропуска на блокирующую схему только импульсов, обратных по знаку зондирующим импульсам, в указанном приемнике применен детектор. пропускающий только указанные импульсы.