Opublikowano: 31.Vin.1966 51722 KI. 21 c, 68/50 MKP H02Jl/h/ h\vO uk4biblioteka| i Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Florian Krasucki, mgr inz. Jan Ly- skanowski, mgr inz. Antoni Wysocki Wlasciciel patentu: Zaklady Wytwórcze Aparatury Rozdzielczej Przed¬ siebiorstwo Panstwowe, Warszawa (Polska) Tranzystorowe urzadzenie kontrolno-ochronne o dzialaniu kierunkowym, dla sieci przemyslowych Przedmiotem wynalazku jest tranzystorowe urzadzenie kontrolno-ochronne o dzialaniu kierun¬ kowym, dla przemyslowych sieci elektroenergety¬ cznych, pracujacych w ukladzie izolowanym od ziemi.Sieci elektroenergetyczne pracujace w takim ukladzie charakteryzuja sie malymi pradami do¬ ziemnymi. Zabezpieczenie przed skutkami uszko¬ dzen, szczególnie w sieciach przemyslowych, ze wzgledu na mozliwosc powstania pozaru i zagro¬ zenia zycia ludzkiego wymaga stosowania bardzo czulych urzadzen zabezpieczajacych, reagujacych juz przy asymetrycznym obnizaniu sie opornosci izolacji.Znane rozwiazania urzadzen kontroli stanu izo¬ lacji ograniczaja sie w wiekszosci przypadków do pomiaru niesymetrii napiec wzgledem ziemi, badz tez dla uzyskania duzej czulosci, wymagaja zasto¬ sowania bardzo czulych przyrzadów elektromecha¬ nicznych lub wzmacniaczy magnetycznych. Wada tego rodzaju rozwiazan jest brak selektywnosci w okreslaniu odplywu uszkodzonego, badz tez ko¬ niecznosc stosowania specjalnych materialów ma¬ gnetycznych oraz duza ilosc elementów stykowych wrazliwych na przemyslowe warunki pracy, któ¬ rymi sa wstrzasy, zapylanie, wilgoc itp., co obniza pewnosc ruchu.Tranzystorowe urzadzenie kontrolno-ochronne o dzialaniu kierunkowym wedlug wynalazku rózni sie od znanych urzadzen tym, ze ma duza czulosc i wybiórczosc dzialania przy uszkodzeniu izolacji 10 15 20 25 30 zyl, bez potrzeby stosowania specjalnych materia¬ lów magnetycznych, wrazliwych przyrzadów w ukladzie pomiarowym, bowiem zawiera tranzysto¬ rowy czlon kontroli ciaglosci zyly ochronnej i kon¬ troli stanu powloki zewnetrznej przy stosowaniu przewodów oponowych z ekranem zewnetrznym.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia ponad¬ to kazdorazowe sprawdzenie prawidlowosci dzia¬ lania w strefie kontrolowanego odplywu i poza ta strefa, zapewnia równiez uzyskanie blokady wylacznika po zadzialaniu tego urzadzenia, co uniemozliwia ponowne zalaczenie przed swiado¬ mym usunieciem blokady. Uklad kontrolny urza¬ dzenia, którego organami manewrowymi sa dwa wielopolozeniowe przelaczniki o samoczynnym po¬ wrocie do polozenia neutralnego zapewnia wedlug wyboru kontrole dzialania urzadzenia z wylacze¬ niem lub bez wylaczania kontrolowanego odplywu.Mechaniczne sprzezenie obu przelaczników kon¬ trolnych umozliwia przeprowadzenie kontroli tyl¬ ko przez jednoczesne manewrowanie tymi prze¬ lacznikami, co wyklucza przypadkowe niezamie¬ rzone wylaczenie wskutek nieswiadomego wy¬ chylenia pokretla jednego z przelaczników.W urzadzeniu wedlug wynalazku przewidziano optyczna sygnalizacje zadzialania kazdego z czlo¬ nów, to jest czlonu kierunkowego i czlonu kon¬ troli ekranów przewodu oponowego oraz kontro¬ le napiecia zasilania.Wynalazek zostanie objasniony szczególowo na podstawie ukladu przedstawionego na rysunku, 5172251722 przy czym fig. 1 przedstawia schemat blokowy urzadzenia, a fig. 2 — schemat ideowy, w przy¬ kladowym zastosowaniu w polu rozdzielczym.Tranzystorowe urzadzenie kontrolno-ochronne wedlug wynalazku sklada sie z zestawu przekaz- 5 nikowego zawierajacego czlon ochronny ziemno¬ zwarciowy 10 i czlon 9 kontroli stanu przewodu oponowego, z filtru skladowej zerowej napiecia 1 i filtru skladowej zerowej pradu 15, kontrolo¬ wanego obwodu 16 wewnatrz przewodu oponowego, 10 z ukladu kontrolno-isygnalizacyjnego oraz z wy¬ lacznika 2 wyposazonego w wyzwalacz wylacza¬ jacy 3 i 4 oraz wyzwalacz zalaczajacy 5. Czlon ochrony ziemnozwarciowej 10 zbudowany jest z tranzystorowych elementów, a mianowicie z czlo- 15 nu nadpradowego 17, czlonu kierunkowego 18, czlonu czasowego 19 oraz z elementu wykonaw¬ czego 11, skladajacego sie z dwóch przekazników elektromagnetycznych. Czlon 9 kontroli stanu prze¬ wodu oponowego zawiera mostek diodowy 20, 2o tranzystorowy przerzutnik 21 oraz element wyko-' nawczy 12, skladajacy sie z dwóch przekazników elektromagnetycznych.W wyniku uszkodzenia izolacji doziemnej jednej z faz nastepuje zachwianie sie symetrii ukladu do- 25 ziemnych opornosci, a wiec i pradów. Czynnikami reagujacymi na pojawienie sie skladowych zero¬ wych sa dwa uklady filtrowe, a mianowicie uklad napieciowy 1 oraz uklad pradowy 15.Pojawiajace sie w chwili doziemienia oba syg- 30 naly — pradowy i napieciowy — przekazywane sa poprzez tranzystorowy element nadprad owy 17 do tranzystorowego elementu kierunkowego 18. Po przekroczeniu okreslonej wartosci pradu oraz ka¬ ta miedzy sygnalami pradowymi i napieciowym 3g nastepuje zadzialanie elementu wyjsciowego 11, który podaje impuls wylaczajacy na cewke wy¬ bijakowa 4 wylacznika 2.W celu uzyskania wybierczosci wzdluznej czlon ochrony ziemnozwarciowej 10 wyposazony jest 40 w tranzystorowy element czasowy 19. Element wyjsciowy 11 po zadzialaniu uruchamia równiez lampe sygnalizacyjna 8.Czlon kontroli stanu przewodu oponowego 9 wykorzystany jest przy zastosowaniu tych prze¬ wodów. W razie uszkodzenia zyly ochronnej lub powloki zewnetrznej opornoscia o wartosci nie wiekszej niz zalozona zostaje zbocznikowany opor¬ nik w kontrolowanym obwodzie 16 i zaklócony stan równowagi mostka 20. Powoduje to zadzia- 50 lanie tranzystorowego przerzutnika 21 i zadziala¬ nie elementu wyjsciowego 12 i podanie impulsu na cewke wybijakowa 4 oraz uruchomienie lampki sygnalizacyjnej 7.W przypadku zaniku napiecia zasilania wylacze- 55 nie nastepuje wskutek zadzialania wyzwalacza zanikowego 3, dzialajacego z opóznieniem, dla unikniecia wylaczen przy krótkich przerwach bez- napieciowych. 45 Urzadzenie kontrolno-ochronne wyposazone jest w dwa wielopolozeniowe przelaczniki 6 i 13a, 13b o samoczynnym powrocie do polozenia' neutralne¬ go, umozliwiajacego kontrole dzialania urzadze¬ nia. Dzieki mechanicznemu sprzezeniu obu prze¬ laczników przeprowadzenie kontroli mozliwe jest tylko przy jednoczesnym manewrowaniu tymi przelacznikami.Przelacznik 6 ma dwa polozenia niestabilne po¬ zwalajace na mechaniczne odblokowanie przelacz¬ nika 13a, 13b z tym, ze tylko w jednym poloze¬ niu przelaczane sa jego zestyki, co zapewnia, we¬ dlug wyboru kontrole dzialania urzadzenia prze¬ lacznikiem 13a, 13b z wylaczeniem lub bez wyla¬ czenia. Przelacznik 13a, 13b ma cztery polozenia w tym dwa w jedna strone, w których kontrolo¬ wany jest czlon kierunkowy w warunkach do¬ ziemienia w strefie kontrolowanego odplywu i poza nia oraz dwa polozenia w druga strone, w których kontrolowany jest czlon ochronny prze¬ wodu oponowego, w warunkach przerwy lub zwar¬ cia zyly ochronnej i powloki zewnetrznej prze¬ wodu oponowego.Dzialanie urzadzenia w czasie kontroli sygnali¬ zowane jest lampkami 7 i 8.Lampka 14 sygnalizuje obecnosc napiecia zasila¬ jacego zestaw przekaznikowy. PL