NO167697B

NO167697B - SECTION DIVIDED POWER CONTROL NETWORK AND CONNECTOR FOR THIS

Info

Publication number: NO167697B
Application number: NO854464A
Authority: NO
Inventors: Arne Borg
Original assignee: Kl Ind Ab
Priority date: 1984-11-16
Filing date: 1985-11-08
Publication date: 1991-08-19
Also published as: NO167697C; SE8405763L; SE450315B; NO854464L; SE8405763D0

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et seksjonsoppdelt kraftledningsnett av den type som er angitt i innledningen til det etterfølgende selvstendige krav 1, for oppnåelse av tilstrekkelig innkoplingsforsinkelse etter driftsavbrudd i kraftledningsnettet. The present invention relates to a sectioned power line network of the type specified in the introduction to the following independent claim 1, for achieving a sufficient switch-on delay after an interruption in the power line network.

Kraftledningsnett av 12 og 24 kV-typen er ofte oppdelt i seksjoner for å muliggjøre inn- og utkopling av forskjellige belastninger (abonnenter). Etter for eksempel et ålment driftsavbrudd i kraftledningsnettet må spenningsinnkoplingen skje seksjonsvis for at matestasjonen ikke skal utkoples på grunn av altfor stor strøm i innkoplingsøyeblikket, hvilket kan bli tilfelle hvis samtlige abonnenter i kraftledningsnettet innkoples samtidig. Innkoplingen skjer i moderne kraftledningsnett med automatiske høyspenningskoplere. Den til hver seksjon hørende høyspenningskopler har av denne grunn en forsinket innkopling, slik at når spenningen vender tilbake fra en foran i kraftledningsnettet beliggende seksjon, går det en viss tid, for eksempel 5 sekunder, innen høyspenningskopleren for neste seksjon innkoples. Power line networks of the 12 and 24 kV type are often divided into sections to enable connection and disconnection of different loads (subscribers). After, for example, a general blackout in the power line network, the voltage connection must take place in sections so that the feeder station is not disconnected due to excessively large current at the moment of connection, which can be the case if all subscribers in the power line network are connected at the same time. The connection takes place in modern power line networks with automatic high-voltage couplers. For this reason, the high-voltage coupler belonging to each section has a delayed switch-on, so that when the voltage returns from a section located at the front of the power line network, a certain time elapses, for example 5 seconds, before the high-voltage coupler for the next section switches on.

Denne forsinkeIsesteknikk har i normale tilfeller vist seg å være tilstrekkelig for unngåelse av overbelastning i inn-koplingsøyeblikket. Ved kraftledningsnett som mater abonnenter med elektriske apparater som i visse situasjoner foranlediger unormalt høy innkoplingsstrøm, er dog denne kjente forsinkelsesteknikk utilstrekkelig. For eksempel utgjør kraftledningsnett for distribusjon til mange for-brukere med stor andel elektrisk varme, et slikt problem. På sommertid gir den normale tilkoplingsforsinkelsen etter en driftsforstyrrelse full garanti mot overbelastning av matestasjonen. Det samme gjelder vinterstid, hvis driftsfor-styrrelsen ikke har vært altfor langvarig. Derimot kan et langvarig driftsavbrudd om vinteren medføre store vanskelig-heter for gjeninnstilling av driften i normal omfatning ettersom alle elektriske varmekilder er koplet inn på grunn av den nedkjøling som har skjedd under driftsavbruddet. This delay technique has, in normal cases, proven to be sufficient for avoiding overload at the moment of switching on. However, in the case of power line networks that feed subscribers with electrical devices which in certain situations cause abnormally high switching current, this known delay technique is insufficient. For example, power line networks for distribution to many consumers with a large proportion of electric heat pose such a problem. In summer time, the normal connection delay after an operational disruption provides a full guarantee against overloading the feeder station. The same applies in winter, if the operational disruption has not been too long. On the other hand, a long-term interruption of operation in winter can cause great difficulties in resetting the operation to a normal extent, as all electric heat sources are switched on due to the cooling that has occurred during the interruption of operation.

For å løse disse innkoplingsproblemer uten unødig forlengelse av innkoplingstiden ved belastninger av normal størrelse, for eksempel om sommeren når den elektriske varme er utkoplet eller ved kortvarige driftsavbrudd, f.eks. kortere enn 2 timer, når romtemperaturen ikke har sunket til en så lav verdi at hele den elektriske varmeeffekt ikke behøver å bli innkoplet, er høyspenningskopleren ifølge den foreliggende oppfinnelse i hver seksjon der en slik eksepsjonell belast-ning kan opptre, automatisk styrt ved hjelp av organ for tidsforsinket utløsning av tilslagsimpulsen for høyspennings-kopleren i avhengighet av herskende utetemperatur og av driftsavbruddets varighet. In order to solve these connection problems without unnecessarily extending the connection time at loads of normal size, for example in summer when the electric heating is switched off or during short-term interruptions, e.g. shorter than 2 hours, when the room temperature has not dropped to such a low value that the entire electrical heating effect does not need to be switched on, the high-voltage coupler according to the present invention is in each section where such an exceptional load can occur, automatically controlled by means of device for time-delayed triggering of the closing impulse for the high-voltage coupler depending on the prevailing outside temperature and the duration of the interruption.

Den foreliggende oppfinnelse skal beskrives nærmere i det følgende med henvisning til den etterfølgende tegning som viser en foretrukken utførelsesform, og der The present invention shall be described in more detail in the following with reference to the subsequent drawing which shows a preferred embodiment, and where

figur 1 viser et koplingsskjerna for innkoplingsanordningen ifølge oppfinnelsen ved driftsavbrudd om sommeren (over +5°C), og figure 1 shows a connection core for the connection device according to the invention in the event of a service interruption in the summer (above +5°C), and

figur 2 viser samme koplingsskjerna ved langvarig driftsavbrudd om vinteren (under +5°C og lengre enn 2 timer). figure 2 shows the same connection core in case of long-term interruption of operation in winter (below +5°C and longer than 2 hours).

Som det fremgår av figurene omfatter en foretrukken ut-førelsesform av innkoplingsanordningen ifølge oppfinnelsen en relématekrets 1,2. En termostat 3 for avføling av utetemperaturen har sin omkoplingskontakt 4 forbundet med relé-matekretsens ene leder 1. Termostaten 3 aktiveres ved en forutbestemt grenseverdi, f.eks. innen området +5 til +10°C. Ved utetemperaturer som er høyere enn grenseverdien inntar omkoplingskontakten 4 den i figur 1 viste stilling A og ved utetemperaturer lavere enn grenseverdien, inntar omkoplingskontakten 4 den i figur 2 viste stilling B. As can be seen from the figures, a preferred embodiment of the switching device according to the invention comprises a relay supply circuit 1,2. A thermostat 3 for sensing the outside temperature has its switching contact 4 connected to one conductor 1 of the relay feed circuit. The thermostat 3 is activated at a predetermined limit value, e.g. within the range +5 to +10°C. At outside temperatures that are higher than the limit value, the switching contact 4 takes the position A shown in Figure 1 and at outside temperatures lower than the limit value, the switching contact 4 takes the position B shown in Figure 2.

I stilling A koples et tilslagsforsinket relé 5 til relématekretsen 1,2. Det tilslagsforsinkede relés 5 sluttekontakt 6 er innkoplet i en strømkrets 7 for generering av en tilslagsimpuls til den flerfasede høyspenningskopler SPK hvis innkopling skal styres av innkoplingsanordningen. Reléet 5 har en tilslagsforsinkelsestid på f.eks. 5 sekunder. 1 stilling B for omkoplerkontakten 4 (figur 2) innkoples en aktiveringsgren som omfatter et fraslagsforsinket relé 8 til relématekretsen 1,2. I denne aktiveringsgren inngår også en av høyspenningskopleren SPK styrt hjelpekontakt 10. Ved normal drift når høyspenningskopleren SPK er tilkoplet, er hjelpekontakten 10 sluttet og følgelig er det fraslagsforsinkede relé 8 tilført spenning. Derved inntar reléets 8 vekslingskontakt 9 den i figur 2 stiplede stilling C. In position A, a switch-on delayed relay 5 is connected to the relay feed circuit 1,2. The switch-on delayed relay's 5 closing contact 6 is connected in a current circuit 7 for generating a switch-on impulse to the multi-phase high-voltage coupler SPK whose switching on is to be controlled by the switching device. The relay 5 has an activation delay time of e.g. 5 seconds. 1 position B for the switch contact 4 (figure 2), an activation branch comprising a switch-off delayed relay 8 is connected to the relay feed circuit 1,2. This activation branch also includes an auxiliary contact 10 controlled by the high-voltage coupler SPK. In normal operation when the high-voltage coupler SPK is connected, the auxiliary contact 10 is closed and consequently the trip-delayed relay 8 is energized. Thereby, the changeover contact 9 of the relay 8 takes the dotted position C in Figure 2.

Reléets 8 fraslagsforsinkelsestid er for eksempel innstilt på 2 timer. Hvis høyspenningskopleren SPK bryter, hvorved hjelpekontakten 10 åpner på den måte som er vist i figur 2, forblir allikevel kontakten 9 i stillingen C i 2 timer. Hvis driftsavbruddet varer lengre enn 2 timer, aktiveres reléet 8 og dets kontakt 9 går over i stilling D. The relay's 8 switch-off delay time is, for example, set to 2 hours. If the high-voltage coupler SPK breaks, whereby the auxiliary contact 10 opens in the manner shown in Figure 2, the contact 9 nevertheless remains in position C for 2 hours. If the interruption lasts longer than 2 hours, the relay 8 is activated and its contact 9 switches to position D.

I stillingen C innkoples i den foretrukne utførelsesform, det tilslagsforsinkede relé 5 til relématekretsen 1,2. Derved oppnås samme funksjon som angitt ovenfor når termostatens 3 omkoplerkontakt 4 står i stilling A. In position C, in the preferred embodiment, the switch-on delayed relay 5 is switched on to the relay feeder circuit 1,2. This achieves the same function as stated above when the thermostat's 3 switch contact 4 is in position A.

I stilling D for det fraslagsforsinkede relés 8 kontakt 9, innkoples et andre innkoplingsforsinket relé 11 til relématekretsen 1,2. Det andre innkoplingsforsinkede relés 11 sluttekontakt 12 er liksom sluttekontakten 6 i det før omtalte innkoplingsforsinkede relé 5, innkoplet i strøm-kretsen 7 for generering av en tilslagsimpuls til høyspen-ningskopleren SPK. Reléet 11 har en tilslagsforsinkelsestid på for eksempel 30 minutter. Med de ovenfor som eksempel angitte temperatur- og tidsforsinkelsesverdier, oppnås følgende funksjoner ved innkoplingsanordningen ifølge oppfinnelsen når spenning etter et driftsavbrudd vender tilbake til den aktuelle høyspenningskopler SPK. In position D for the switch-on delayed relay 8's contact 9, a second switch-on delayed relay 11 is connected to the relay feed circuit 1,2. The closing contact 12 of the second switching-on-delayed relay 11 is like the closing contact 6 in the previously mentioned switching-on-delayed relay 5, connected in the current circuit 7 for generating a switching impulse to the high-voltage coupler SPK. The relay 11 has an activation delay time of, for example, 30 minutes. With the temperature and time delay values given above as an example, the following functions are achieved by the switching device according to the invention when voltage returns to the relevant high-voltage coupler SPK after an interruption in operation.

Ved utetemperaturer som er høyere enn +5°C oppnås alltid en innkoplingsimpuls etter 5 sekunder. Termostatens 3 omkoplerkontakt 4 står nemlig i stilling A, hvilket aktiverer det innkoplingsforsinkede relé 5 ifølge figur 1. Reléets 5 forsinkelsestid er jo satt til 5 sekunder. At outdoor temperatures higher than +5°C, a switch-on impulse is always achieved after 5 seconds. The switch contact 4 of the thermostat 3 is in position A, which activates the switch-on delayed relay 5 according to Figure 1. The delay time of the relay 5 is set to 5 seconds.

Ved utetemperaturer som er lavere enn +5°C og et driftsavbrudd med en varighet kortere enn 2 timer, oppnås likeledes en innkoplingsimpuls etter 5 sekunder. Når temperaturen faller under innstilt grenseverdi på termostaten 3, står dens omkoplerkontakt 4 i stilling B. Hjelpekontakten 10 er riktignok åpen, men ettersom det fraslagsforsinkede relé 8 ikke har oppnådd innstilt forsinkelsestid (2 timer) står dens kontakt 9 i stilling C (streket i figur 2). Herved er det det første innkoplingsforsinkede relé 5 som er aktivert og dets forsinkelsestid er 5 sekunder. In the case of outdoor temperatures lower than +5°C and an interruption of operation with a duration shorter than 2 hours, a switch-on impulse is also achieved after 5 seconds. When the temperature falls below the set limit value on the thermostat 3, its switch contact 4 is in position B. The auxiliary contact 10 is indeed open, but as the switch-off delayed relay 8 has not achieved the set delay time (2 hours) its contact 9 is in position C (the line in the figure 2). Hereby, it is the first switch-on delayed relay 5 that is activated and its delay time is 5 seconds.

Ved utetemperaturer som er lavere enn +5°C og et driftsavbrudd med varighet lengre enn 2 timer, oppnås en innkoplings-puls etter 30 minutter. In the case of outdoor temperatures lower than +5°C and an interruption of operation lasting longer than 2 hours, a switch-on pulse is achieved after 30 minutes.

Termostatens 3 omkoplerkontakt 4 står endog nu i stilling B. Hjelpekontakten 10 er åpen og har vært så i en tid som er lengre enn 2 timer, hvorfor reléet 8 er blitt aktivert og dets kontakt 9 dermed har inntatt stilling D. Følgen derav er at det andre innkoplingsforsinkede relé 11 er blitt aktivert og dets forsinkelsestid er 30 minutter. The thermostat's 3 switch contact 4 is even now in position B. The auxiliary contact 10 is open and has been so for a time longer than 2 hours, which is why the relay 8 has been activated and its contact 9 has thus taken position D. The consequence of this is that second switch-on delayed relay 11 has been activated and its delay time is 30 minutes.

Den foretrukne utførelsesform av innkoplingsanordningen egner seg for seksjonsoppdelte kraftledningsnett, der belastningen utgjøres av en stor andel elektrisk varme. For eksempel kan et ytterligere innkoplingsforsinket relé koples til stilling C som da altså ikke innkopler relé 5. Angitte verdier er kun eksempler og hensiktsmessige driftsinnstillinger kan gjøres etter de lokale forhold. The preferred embodiment of the connection device is suitable for sectioned power line networks, where the load consists of a large proportion of electric heat. For example, a further switch-on delayed relay can be connected to position C, which then does not switch on relay 5. Values given are only examples and suitable operating settings can be made according to the local conditions.

Claims

1. Sectionalized power line network where each section comprises a high-voltage coupler (SPK) and a switching device comprising a relay feeder circuit (1,2) to provide sufficient switching impulse for the high-voltage coupler's switching on after an interruption of operation, whereby the relay feeder circuit in a section is arranged to be activated by the closest preceding one section by being fed with voltage from this when it is switched on, characterized in that the relay feed circuit (1,2) includes means (3,5,8,11) for time-delayed triggering of the closing impulse depending on the prevailing outside temperatures and the duration of the interruption.

2. Power line network according to claim 1, characterized in that said bodies (3,5,8,11) comprise a thermostat switch (3) which is arranged to switch on one of two activation branches (A,B ) for aggregate impulses with different time delays when the outdoor temperature is higher or lower than a limit value.

3. Power line network according to claim 2, characterized in that the limit value is set to a value between 5 - 10°C and the time delay for the aggregate impulse when the outside temperature is higher than the limit value is about 5 seconds and the time delay for the aggregate impulse when the outside temperature is lower than the limit value is approx. . 30 minutes.

4. Power line network according to claim 2 or 3, characterized in that the activation branch (A) for the ignition impulse when the outside temperature is higher than the limit value, comprises an ignition delay relay (5) whose closing contact (6) is included in the current circuit (7,P) for the ignition impulse.

5. Power line network according to claim 2 or 3, characterized in that the activation branch (B) for the aggregate impulse when the outside temperature is lower than the limit value, comprises a switch-on delayed relay (8) whose coil is connected in series with an auxiliary contact (10) depending on the switching position of the high-voltage coupler (SPK) and whose changeover contact (9) is arranged to alternatively switch on one of two switch-on delayed relays (5,11) with different time delays and whose closing contacts (6,12) are included in the current circuit (7,P) for the ignition impulse.

6. Power line network according to claim 5, characterized in that the one of the two on-delayed relays (5,11), which can be switched on by the off-delayed relay (8) and exhibits the shortest delay time, is the same on-delayed relay that is included in the activation branch (A) for triggering of the aggregate impulse when the outside temperature is higher than the limit value.

7. Power line network according to any one of patent claims 5 and 6, characterized in that the switch-off delayed relay (8) has a delay of up to approx. 2 hours.