Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях

Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистические

Республик

E ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ (1>928498

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (B1) Дополнительное к авт. свид-ву— (БВ)М. Кл. (22) Заявлено 26.1 280 (21)3222052/24-07 с нрнсоединением заявки Ж(23) ПриоритетН 02 Н 3/08

3Ъаударстеекаы6 квинтет

CCC-P пе делам кзабретекв» в атврытвр

Опубликовано 15.05.82. Бюллетень Фе18 (53) УДК621.316. .925(088 .8) Дата опубликования описания 15. 05. 82 (72) Авторы изобретения

В.M.Áîðçîâ, Б.И.Ильин, А.А.Кузьмин, Н.С.Лидоренко,Д.В.Панченко,В.Ф.Комнатный и В.Д.Юренков Q Е С 0 Ю 8 Н А 1, " -- -;. Х3 6Всесоюзный научно-исследовательский институт " ." (. i< 4, Д " электроэнергетики и Научно-производственное;. 1» Л 1;-.;;-,,,, объединение Квант ,I! Il (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ТОКА

В ВЫСОКОВОЛЬТНОИ ОБОРУДОВАНИИ

ПРИ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЯХ

Изобретение относится к электро-технике и предназначего для дискретного измерения и регистрации наибольших ударных токов, протекающих по обмоткам силовых. трансформаторов, реакторов и другого высоковольтного

S оборудования при внешних коротких замыканиях и регистрации длительности таких коротких. замыканий.

Известно устройство для регистрации количества внешних коротких замыканий силовых трансформаторов,.учитывающее превышение контролируемым током заданного уровня с длительностью

1S протекания тока, превосходящей установленный промежуток времени 11 ).

Недостатком этого устройства является регистрация лишь факта превышения заданного уровня контролируемым током, а не его величины, равно как и факта превышения установленной длительности, а не измерение времени протекания тока короткого замыкания.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регистрации числа отключе ний высоковольтным выключателем, содержащее измерительные цепи с различными токовыми уставками, каждая из которых состоит из тиристора, между управляющим электродом и анодом которого. включен магнитоуправляемый контакт, помещенный в магнитное поле соленоида, соединенного последова" тельно.со вторичной обмоткой трансформатора тока поисоединения, аноды тиристоров объединены и подключены к положительному полюсу источника питания, к катоду тиристора измерительной цепи с наибольшей токовой уставксй подключен электромагнитный счетчик, а к катодам тиристоров остальных измерительных цепей электромагнитные счетчики подключены через транзисторы, базы которых соединены с катодами тиристоров смежной измерит тельной цепи с большей токовой уста92849

3 вкой, вторые выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элемент подключены к отрицательному полюсу источника питания при этом ключевой элемент помещен в магнитное поле катушки отключения выключателя (21.

Недостатками этого устройства являются невозможность регистрации ударных токов коротких. замыканий, так как источник питания подключается к измерительным цепям лишь при сра батывании отключающей катушки высоковольтного выключателя, управляющий ,импульс на которую подается от релейной защиты через несколько полупериодов тока короткого замыкания, а также отсутствие возможности измерения и регистрации длительности протекания тока короткого замыкания.

Цель изобретения - обеспечение регистрации ударных токов и длительности коротких замыканий.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях, содержащее измерительные цепи с различными токовыми установками, каждая из которых состоит из тиристора, между управляющим электродом и анодом которого включен магнитоуправляемый контакт, помещенный в магнитное поле соленоида, соединенного последовательно со вторичной обмоткой трансформатора тока присоединения, аноды тиристоров

35 объединены и подключены к положительному полюсу источника питания, к катоду тиристора измерительной цепи с наибольшей токовой уставкой подклю40 чен электромагнитный счетчик, а к катодам тиристоров остальных измерительных цепей электромагнитные счетчики подключены через транзисторы, базы которых соединены с катодами тиристоров смежной измерительной цепи с большей токовой уставкой, вторые выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элемент подключены к отрицательному полюсу источника питания, дополнительно 50 введены пусковой магнитоуправляемый контакт, электромагнитные счетчики и последовательно соединенные генератор импульсов и прерыватель, причем пусковой магнитоуправляемый контакт помещен в магнитное поле соленоида, à его замыкающий контакт подключен между управляющим входом

8 4 ключевого элемента, выполненного с задержкой на возврат, и положительным полюсом источника питания, к которому также подключен первый вход генератора импульсов, второй вход которого и один из входов прерывателя соединены с объединенными выводами электромагнитных счетчиков, выход прерывателя подключен к объединенным первым выводам дополнительно введенных электромагнитных счетчиков, вторые выводы последних включены в каждую измерительную цепь.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях содержит вторичную обмотку трансформатора тока присоединения, соленоид 2, тиристоры 3 измерител ьных цепей, магнитоуправляемые контакты 4, электромагнитные счетчики импульсов 5, транзисто" ры 6, ключевой элемент 7, источник питания 8, пусковой магнитоуправляемый контакт 9, дополнительные элек-. тромагнитные счетчики импульсов l0, последовательно соединенные генератором импульсов !! и прерыватель l2.

Устройство работает следующим об-. разом.

Ток вторичной обмотки трансформатора тока обтекает обмотку соленоида 2, в магнитном поле которого помещены пусковой магнитоуправляемый контакт 9 и измерительные магнитоуп-. равляемые контакты 4. В номинальном режиме пусковой и измерительные магнитоуправляемые контакты разомкнуты. При этом ключевой элемент 7, уп-. равляемый через магнитоуправляемый контакт 9, также разомкнут и схема устройства отключена от источника питания 8. При возникновение коротко" го замыкания резко возрастает ток во вторичной обмотке трансформатора тока присоединения и напряженность магнитного поля соленоида становится достаточной для срабатывания пусковой

9 и измерительных магнитоуправляемых контактов 4. Срабатывание магнитоуп-. равляемых контактов 4 и 9 происходит на восходящей ветви в каждом полу периоде тока короткого замыкания в последовательности, определяемой их токовыми уставками, при этом срабатывание пускового контакта 9, имеющего наибольшую чувствительность к току опережает срабатывание измерительных

928498

1О

15 го

25 зо

Формула изобретения

55 контактов 4. При протекании тока короткого замыкания магнитоуправляемые контакты 4 и 9 замыкаются с уд-. военной промышленной частотой. Подключение схемы устройства к источнику питания 8 осуществляется через ключевой элемент 7, управляемый от контакта 9. Ключевой элемент 7 в течение короткого замыкания должен обеспечивать постоянное подключение источника питания 8 к измерительным цепям. С этой целью используется ключевой элемент 7 с задержкой на возврат, например, быстродействующее реле, обмотка которого шунтирована емкостью. Если мгновенные значения тока короткого замыкания превышают уставки срабатывания измерительных магнитоуправляемых контактов 4, то в каждом полупериоде тока аварийного режима контакты 4 будут замыкаться на восходящей ветви тока полупериода и размыкаться на его спадающей ветви. Замыкание контактов измерительных магнитоуправляемых контактов

4, включенных между анодом и управляющим электродом тиристора 3, при подключенном питании вызовет откры". вание этих тиристоров на все время подключения питания,то есть на время короткого замыкания.

Если при коротком замыкании откроются тиристоры 3 у нескольких измерительных цепей, то транзистор 6 откроется лишь в измерительной цепи, имеющей наибольшую уставку срабатывания

-из числа схем с открывающимися тиристорами, так как к эмиттерам и базам транзисторов 6 этих измерительных цепей с открывшимися тиристорами 3 будут" подведены равные потенциалы.

Избирательно открывшимся транзистором

6 соответствующей измерительной цепи к обмоткам регистрирующих счетчиков и 10 будет подведено напряжение питания от источника питания 8. При этом обмотка электромагнитного счетчи. ка 5 обтекается в течение всего време ни короткого замыкания постоянным током. Электромагнитные счетчики 6 предназначены для регистрации количества коротких замыканий. Электромаг. нитные счетчики 10 предназначены для регистрации длительности коротких замыканий и в течение времени корот-. кого замыкания получают импульсы питания, которые обеспечивает- прерыватель

12, управляемый от генератора импульсов 11. После отключения тока короткого замыкания значение тока силового трансформатора снижается до номинального, и пусковой контакт

9 разомкнет цепь управления ключевого элемента 7, что приведет к отключению устройства от источника питания 8. При отключении источника питания 8 показания электромагнитного счетчика 5 на соответствующем токовом уровне увеличится на единицу, регистрируя уровень ударного тока очередного короткого замыкания.

Длительность короткого замыкания определяется по числу срабатывания счетчика 10 на том же уровне тока, умноженному на время полного цикла срабатывания счетчика, равного периоду следования импульсов генератора 11

Таким образом, с помощью данного устройства при внешних коротких замыканиях контролируемого силового трансформатора осуществляется автоматическая регистрация количества коротких замыканий с указанием значений их наибольших ударных токов, которые соответствуют токовой уста-. вке сработавшего канала, и длительность протекания тока аварийного режима на каждом из заданных уровней тока.

Устройство дпя регистрации тока

B BblcoKoBoJlbTHoM оборудовании при коротких замыканиях, содержащее измерительные цепи с различными токовыми уставками, каждая из которых состоит из тиристора, между управляющим электродом и анодом которого включен магнитоуправляемый контакт, помещенный в магнитном поле соленоида соединенного последовательно со вторичной обмоткой трансформатора тока присоединения, аноды тиристоров объединены и подключены к положительному полюсу источника питания, к катоду тиристора, измерительной цепи с наибольшей токовой уставкой подключен электромагнитный счетчик, а к ка" тодам тиристоров остальных измеритель ных цепей электромагнитные счетчики подключены через транзисторы, базы которых соединены с катодами тиристоров смежной измерительной цепи с большей токовой уставкой, вторые выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элемент подключены к отрицательному по. 7 928498 8 люсу источника питания, о т л и ч а- первый вход генератора импульсов, ю щ е е с я тем, что, с целью обес- второй вход которого и один из вхопечения регистрации ударных токов и дов прерывателя соединен с обьединенны" длительности коротких замыканий, в ми выводами электромагнитных счетчиустройство дополнительно введены пус" s ков, выход прерывателя подключен к ковой магнитоуправляемый контакт, объединенным первым выводам дополниэлектромагнитные счетчики и последо- тельно введенных электромагнитных вательно соединенные генератор импуль" счетчиков, вторые выводы последних сов и прерыватель, причем пусковой подключены в каждую измерительную магнитоуправляемый контакт помещен в 10 цепь. магнитном поле соленоида, а его замы- Источники информации, кающий контакт подключен между управ. принятые во внимание при экспертизе ляющим входом ключевого элемента, 1. Патент США Н 3789293,кл.324-51, выполненного с задержкой на возврат, .1974. и положительным полюсом источника пи- и 2. Авторское свидетельство СССР тания, к которому также подключен < 575777> кл. Н 02 Н 3/08 1976.