Устройство для коммутации цепей переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

7ЗВО42 (61) Дополнительное к нвт. свил-ву (22) Заявлено 29.11.76 {21) 2424201/24-07 (5 1 ) M. Кд..г

Н 02 Н 9/02 с присоединением заявки .%

Государственный комитет (23) Приоритет но аелем изобретений н открытий

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 02.06.80 (з ) K 62 1,31 6.,9 (088,8) h (72) Автор изобретения

А. А. Рабочий

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (7I) Заявитель. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАБИИ

БЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Настоящее изобретение относится к токограничивающим и коммутирующим уст- ройствам и может применяться в цепях переменного тока.

Известны устройства токоограничения

Ц, 21, содержащие коммутирующий anna- > рат и блок управления, которые служат для облегчения условий работы коммутационной аппаратуры.

Недостатком таких устройств является о то, что они не имеют элементов блокировки, что снижает надежность коммутации цепей, особенно в аварийных режимах, например, hpn неисправностях токоограничиваю1цего устройства или при коротких за>s мыканиях на участке цепи между токоограничивающим и коммутирующим устройствами и наличии двустороннего питания коммутируемого участка пепи.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для комму-таипи цепей переменного тока (3), содержащее блок токоограничения с конлен<:аторпой батареей, ком2 мутирующий аппарат с приводом отключения и блоком управления и реле блокировки.

Недостатком этого устройства (коммутационного устройства со схемой управления) является необходимость применения мощного коммутационного устройства для разрыва цепи, что при больших мощностях короткого замыкания снижает . надежность действия устройства. Кроме этого, время действия современных мощных коммутационных аппаратов составляет

1,5-2 периода тока промышленной частоты, что не дает возможности ограничивать ударные токи короткого замыкания.

Белью настоящего изобретения является повышение наде:<ности коммутации и сокращение времени отключения токов кс роткого замыкания. Поставленная цель достигается тем, что устройство для коммутации цепей переменного тока, солерм<ащее блок токоограничеиия резонансного типа с конденсаторной батареей, коммутирую рций аппарат с приводом отключения и бло73804 ком управления, включенным последовательно с упомянутым приводом отк>цочения, и реле блокировки, снабжено датчиками тока и дифференциальным реле, датчиком напряжения с реле напряжения, а блок то коограничения - датчиком тока с токовым реле, причем замыкающий контакт дифференциального реле и последовательно со единенные замыкающий контакт токового реле и размыкающий контакт реленапря- 10 жения соединены параллельно между собой и последовательно с обмоткой реле блокировки, размыкающий контакт которого включен последовательно с приводом от " клюЧення и замыкающим контактом токо- 15 вого реле, размыкающим контактом дифферейциального реле и замыкающим контактом реле напря>кения, а датчик напря>кения подключен к конденсаторной батарее.

На черте>ке представлена схема устрой-20 ства.

Устройство содержит блок токоограничения 1 резонансного типа с конденсатор- ной батареей 2, коммутирующий аппарат 3 с приводом отключения 4-, блоком управления 5 и реле блокировки 6,дополнительные датчики тока 7, 8 с дифференциальным реле 9, датчик тока 10, токовое реле 11, датчик напряжения 12, присоединенный к конденсаторной батарее 2, реле напряже- 30 ния 13, замыкающий контакт 14 дифференциального реле, замыкающий контакт 15 реле тока, размыкающий контакт 16 реле-напряжения. Элементы 1, 3, 7, 8 включены последовательно в силовую цепь АБ 55 переменного тока. В цепь ВГ оперативного тока последовательно с приводом отключения 4 включены размыкающий контакт

1 реле блокировки 6, замыкающий кон1 такт 18 дифференциального реле 9. Кон- 40 такты 1 8, 19, !>О включены параллельно блоку управления 5, контакты 14 дифференциального реле 9 соединены парал лелжо с последовательно соесдиненными контактами 15 реле тока 11 и размыкаю - 45 щими контактами 16 реле напряжения 13.

Контакт 21 реле блокировки 6 служит для его самоподхвата, а контакт 22 - для сигнализации о положении реле блокиров ки 6. 50

Устройство работает следукнцим образомм.

Нормальный режим. Управление коммутирующим аппаратом. 3 осуществляется

55 блоком управления 5, по цепи ЛБ в замкну- . том состоянии аппарата 3 протекает ток нагрузки, на выходе датчиков тока 10 и напряжения 12 имеются сигналы, соответ2 ствующие .исправному состоянию блока тс» коограничения 1, реле напряжения 13 находится под напряжением и держит контакты 19 в замкнутом, а контакты 16— в разомкнутом состоянии, контакты 15 и

20 реле тока 11 разомкнуты, дифференциальное реле 9 током не обтекается, его контакт 14 находится в разомкнутом, а

„контакт 18 - в замкнутом состоянии.

Короткое замыкание вне зоны, ограниченной датчиками тока 7, 8. При этом срабатывает репе тока 11, создавая цепь

В, 17, 19, 20, 18, 4, Г. Привод отключения 4 обтекается оперативным током, коммутарующий аппарат 3 отключается. При этом мощность для отключения требуется небольшая, так как ток в силовой цепи АБ ограничен быстродействующей схемой блока токоограннчения 1 до заданной величины.

Короткое замыкание на участке между коммутирующим аппаратом 3 и блоком токоограничения 1. Со стороны Б ток к.з. не ограничивается токоограничивающей цепью, поэтому отключить его коммутирующий аппарат 3 не может. Срабатывает дифференциальное реле 9, разрывая контакт

18 в цепи блока отключения и замыкая контакт 1 4 в цепи реле блокировки 6. Реле блокировки 6 ставится на самоподхват контактом 21 и разрывает контакт 17 в цепи блока управления 5 и блока отключе ния 4, а контактом 22 сигнализирует о коротком замыкании на опасном участке блок 1„аппарат 3 или выдает команду для отключения поврежденного участка АБ другими средствами, например устройством резервирования отказов.

Токоограничивающая цепь 1 неисправна, например короткое замыкание на выводах конденсаторной батареи 2. Реле гапряжения 13 отпускает контакт 18, разрывая цепь блока отключения 4, и замыкает контакт 16 в цепи реле блокировки

6, Когда аварийный ток значительно превышает допустимый, замыкаются контакты 15 реле тока 11, включается реле блокировки 6, разрывая контакты 17 и предотвращая управление коммутирующим аппаратом 3 при неисправном блоке токоограничения 1. Таким образом, исключается возможность- повреждения коммутирующего аппарата 3 при внутренних повреждениях устройства, повышается наде<ность коммутации цепи АБ; путем согласования действий коммутирующего аппарата 3 с состоянием пепи АБ и блока 1 сокращается время отключенпя коротких замыканий, 738042 а также мощность токов к,з., отключаемых аппаратом 3, что позволяет выполнить

его с облегченной контактной системой,. .способной, отключать лишь токи, ограниченные до нужной величины блоком токоогра- s ничения.

Формула изобретения

t0

Устройство для коммутации цепей переменного тока, содержащее блок токоогра.ничения резонансного типа с конденсаторной батареей, коммутирующий аппарат с приводом отключения и включенным после-15 довательно с приводом отключения блоком управления и реле блокировки, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности коммутации и сокращения времени отключения, оно снабжено датчи- 20 ками тока с дифференциальным реле, датчиком напряжения с реле напряжения, а блок

6 токоограничения — датчиком тока с токовым реле, причем замыкающий контакт дифференциального реле и последовательно соединенные замыкающий контакт токового реле и размьйающий контакт реле напряжения соединены параллельно между собой и последовательно с обмоткой реле блокировки, размыкающий контакт которого включен последовательно с приводом отключения и замыкающим контактом реле напряжения, замыкающим контактом токового реле и размыкающим контактом дифференциального реле, а датчик напряжения подключен к конденсаторной батарее.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 505080, кл. Н 02 Н 9/02, 1973.

2. Патент США ¹ 2928997, кл. Н 02 Н 9/02, 1961.

3. Электротехнический справочник, т.2, с. 695-696, М., Энергия". 1975.

11НИИПИ Закал 26 8 1 /3 3

Тираж 783 Подписпог.

Филиал ППП Патент, г,> огород,ул.Про .к пав, 1