Устройство для защиты потребителей от коротких замыканий

Устройство для защиты потребителей от коротких замыканий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 474072 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.12.71 (21) 1726960/24-7 ! с,присое!дииеиием заявки ¹ 1726958/24-7 (23) Приоритет —

Опубликовапо 14.06.75. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 03.02.76. (51) М.Кл. Н 021! 7/26

Н 021! /10

Государственный комитет, Совета !йинистров СССР по делам изооргтений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Автор изобретения

3, А. Блиничкии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ

Изобретение относится к области электротсх!пи<и. Устройство предназначено для защиты потребителей постоянного и перемен ного тока от коротких замыканий и может быть использовано для защиты преобразователей от обратного зажигания и потери вентильного действия выпрямителя, а также полупроводниковых устройс гв сч приборов от свсрхтоков. Кроме того, опо может быть применено для защиты электродов от коротких замыканий при электрохимической обработке.

Известны устройства для защиты потребителей от коропких замыканий,,содержащие коммутирующий аппарат, шунтирук>!ций блок и линейные токоограцичива!Огцие элементы, включенные в цепи питания нагрузки.

Известные устройства обладают невысоким быстродействием из-за низкой интенсивности гашения тока через поврежденный участок и сче Обеспечива!От полного гашения указанного тока до срабатывания коммутирующего аппарата, что снижает надежность их работы.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что для повышения наде>кности цепи шунтирующсго блока подкл!Очвцы параллельно каждому последующему соедипению линейных токоограпичивающ!гх элементов с нагрузкой. Для уменьшения сверхтока через коммутирующий аппарат в эти цепи включены токоорганичивающие элементы, параллельно которым для повышения быстродействия подключены конденсаторы.

Кроме того, в этом устройстве между шунтирующим блоком и потребителем вкл!о сll дополнительный коммутирующий аппарат, а для защиты потребителей постоянно-! О тока вкл!очспы элементы односторонней

10 проводи мости.

На чертеже приведена принципиальная схема описываемого устройства.

Устройство содержит коммутирующий аппарат 1, шунтирующий блок 2 и линсйныс токоограничивающис элементы 3 и 4, вкл!Очснные в цепи пита,иия нагрузки 5. Линейными токоограничпвающимп элементами могут быть балластные сопротивления. реакторы, катушки индуктивности и г. п.

20 Цепи шуитирующего блока 2 с коммутиру!О<циит элементами 6 и 7 подключены параллельно каждому последова тельному соединсни!О линейных ТО!<Оогра llll÷èâà!Ощих элементов 3 и 4 с нагрузкой 5. Так, цепь с ком25 мутирующим элементом 6 включена параллельно соедипсшио линейного токоограиичивающего его элемента 4 с нагрузкой, а последовательное соединение л шейного токоограничивающего элемента 3 с нагрузкой шуити3Q роваио цепью шунтирующего блока с комму

474072

l0

3

-нрующнм эле IcIIToilI 7. При этом нагрузка между парой любых питающих линий включена в диагональ мостовой схемы, две противоположные ветви которой составлены линейными токоограничиван>щими элементами, а две другие Образовггны цспя I III IITIIpylou<его блока.

В цепи н изкошунтирующего блока 2 включены токоограничнвающие элементы 8 и 9, которыми могут быть балластные сопротивления, реакторы, катушки индуктивности и т. п.

Параллельно им включены конденсаторы 10 и 11.

Между шунтгирующим блоком 2 и нагрузкой 5 вкл10ч ы дополнительный коммутирующий аппарат 12, а для потребителей постоянного тока элементы односторонней проводимости 13.

При коротком замыкании в цепях нагрузки подают сигнал на включение коммути рующих элементов б и 7 шунтируюгцего блока 2 и на отключение коммутиругощего аппарата 1. После включения шунтирующего блока ток протекает по двум параллельным цепям: линейный токоограпичивающий элемент 3 и коммутирующий элемент б — одна цепь, а другая — токоограничивающий элемент 4 и коммутирующий элемент 7.

Элементы указанных цепей подобраны так, что образованная мостовая схема с нагрузкой

5 в диагонали является равновесной. Разность потенциалов на нагрузке становится равной нулю. Ток через место короткого за мыкания прекращается полностью до срабатывания коммутирующего аппарата 1. Это позволяет повысить надежность защиты.

Дополнительные токоограничивающне элементы 8 н 9 в цепях шунтируюгцего блока 2 увеличивают сопротивление ветвей мостовой схемы, что позволяет уменьшить сверхток через коммутирующий аппарат, а шунтнругоигие конденсаторы 10 и 11 увеличнвагот скорость тока прн включении шунтирующего блока, что повышает быстродействие защиты.

Наличие между шунтиру1огцим блоком н нагрузкой 5 дополнительного коммутнрующего аппарата 12, а для потребителей постоянного тока элементов односторогшей проводи мости 13 позволяет поступать менее критично прн выборе величины сопротивлений линейных токоограничивающих элементов 3 и 1 и цепей гну пирующего блока. В этом случае мостовая, схема может быть неравновесной.

1(огда сопротивление цепей шунтирующего блока меньше сопротивления л11нсгшых токоограничнвающих элементов, возрастает интенсивность нарастания тока прн сряоатывг14 шш этого блока. Прн это.я напряжение на диагонали мостовой схемы, в которую вклю чена IIBI p)çêd, сна IdJld сни?1 аи сН до нуля, с1 потом меняет полярность (нри постоянном токе) илп фазу (прои переменном токе). Смена полярности илн фазы на управляемых вентилях дополнительного коммутирующего аппарата 12 приводит к его быстрому отключению. Элементы односторонней проводимости 13 при смене полярности запираются, прерывая ток через нагрузку 5. Это еще в большей мере позволяет повысить быстродействие и надежность защиты.

Отключение шунти рующего блока 2 производят основным коммутнругощим аппаратом 1.

Предложенное устройство пригодно для защиты от коротких замыканий многофазных потребителей переменного тока и потребителей постоянного тока, получающих питание по многолинейным цепям. В этом случае возрастает число цепей шунтнрующего блока.

Так, например, шунтирующий блок для защиты трехфазных потребителей имеет шесть цепей.

Предмет изобре I c ния

1. Устройство для защнгы потребителей от коротких замыканий, содсржангсе коммутирующий аппарат, шунтиругощий блок и линейные токоограничивающне элементы, включенные в цепи питания нагрузки, отличаюигееся тем, что, с целью повышения надежности, цепи шунтирующего блока подключены параллельно каждому последоватсльному соединению линейных токоограничивающих элементов с нагрузкой.

2. Устройство по п. 1, orличаюигееся тем, что, с целью уменьшения сверхтока через коммутирующий аппарат, в цепи шунтирую щего блока включены токоограничивающнс эл ем енты.

3. Устрой ство 11о п. 2, От.гичагоигееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в цепи шунтирующего блока параллельно токоограничивающим элементам включены конденсато|ры.

4, Устройство по пп. 1, 2 и 3, отличагои1ееся тем, что между шунтирующим блоком и потребителем включен дополнительный коммутирующий аппарат.

5. Устройство по пп. 1, 2 и 3, отличагоигееся тем, что для защиты потребителей постоянного тока, между шунтирующим,блоком н нагрузкой включены элементы односторонней проводимости.

474072

72 IД

1 едактор T. Юрчикова

Корректор Л. Д!зесова

Заказ № 6347 Изд. ¹ 1514 Тирани 782 П 1ïèñè().

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета .Чииистро, СССР по делам изобретений и открытий,Чоскпа. Ж-35, Раушская иаб.,,>. 4 5

МОТ, Загорский филиал

Составитель Л. Корнеева

Текред 3, Тараненко!