RU1789943C - Указатель прохождени токов короткого замыкани - Google Patents

Abstract

Использование: относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  поиска повреждений кабельных сетей. Сущность изобретени : устройство содержит датчик (1), 1 двухканальный источник (2) питани , 1 нуль-индикатор (3), 2 диода (4, 5) 2 инвертора (6, 7), 4 диода (8... 11). Нуль-индикатор (3) содержит 1 логический таймер (12), 1 управл ющий ключ (13) и t сигнализатор (14). Логический таймер (12) содержит 1 транзисторный ключ (15), электромагнитное реле (16), 2 группы контактов

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использо- вано, например, в устройствах, позвол ющих обнаружить поврежденный кабель в кабельных цеп х б или 10 кВ с двухлучевыми трансформаторными подстанци ми 6/0,4 или 10/0,4 кВ,

Цель изобретени  - расширение области при енени , упрощение устройства и его налйДйй1 Щ с ч ет сокращени  числа трансформато рб вЧока: ,....

На чертеже приведена блок-схема указател  прохождени  токов короткого замыкани .

Предложенное конструктивное выполнение , устройства позвол ет указатель подключать непосредственно к контролируемым лини м электропередачи, а выполнение датчика в виде геркона и соответствующее подключение его к остальным элементам устройства, кроме того, позвол ет избежать ложных срабатываний указател .

Указатель содержит датчик 1, двухка- нальный источник 2 питани  (ДИП), нуль-индикатор 3, встречно включенные первый и второй диоды 4,5, через которые подключены выходы каналов ДИП 2 к первому входу нуль:индикатора 3, инверторы 6,7, подключенные своими входами к выходам ДИП 2, шиной питани  - к первому входу нуль-индикатора 3, а выходами через третий и четвертый диоды 8, 9 - ко второму входу нуль-индикатора 3, к третьему входу которого подключен датчик 1, а выход нуль-индикатора 3 через п тый и шестой диоды 10,11 соединен с входами каналов ДИП 2, причем нуль-индикатор 3 содержит последовательно соединенные логический таймер 12, входыкоторого соединены с соответствующими входами нуль-индикатора 3, управл емый ключ 13 и сигнализатор 14, выход которого соединен с выходом нуль-индикатора 3. Кроме того, датчик 1 выполнен в виде геркона с замыкающими контактами , а логический тайм ер 12 содержит транзисторный ключ 15, электромагнитное реле 16 с двум  группами 17, 18 контактов, первый вывод обмотки которого подключен к выходу ключа 15, а второй вывод обмотки соединен с первым входом таймера 12. первый конденсатор 19, подключенный параллельно обмотке реле 16, резистор 20, и второй конденсатор 21, первый вывод которого подключен к общей шине питани , второй - ко второму входу таймера 12 и перекидному контакту первой группы 7 контактов реле 16, замыкающий контакт которой соединен со входом ключа 15, а размыкающий конт экт - с первым выводом

резистора 20, второй вывод которого подключен к первому входу таймера 12. с которым соединен замыкающий контакт второй группы 18 контактов реле 16, перекидной

контакт которой подключен к выходу таймера 12, а первый вывод обмотки реле 16 - к его третьему входу, Входы первого и второго каналов ДИП 2 подключены к соответствующимфазам двухлучевой

0 трансформаторной подстанции 22, соединенной с распределительными пунктами 6 кВ или 10 кВ через блоки 23, 24 защиты (с высоковольтными выключател ми).

В качестве датчика 1 можно применить,

5 например, геркон КЭМ-1, расположенный на рассто нии около 0,1 м от шинного спуска к высоковольтному кабелю.

ДИП 2 может быть выполнен, например, в виде двух идентичных бестрансформатор0 ных источников, содержащих в простейшем случае последовательно включенные гас - щий конденсатор или резистор, выпр мительный мост, фильтр и стабилизатор выходного напр жени  (на фиг.1 не показа5 ны), причем их общие провода соединены между собой и подключены к общим (нулевым ) проводам контролируемых линий, ДИП 2 подключают входами к соответствующим фазам двухлучевой трансформаторной под0 станции 22, преобразующей, например, напр жение 10 кВ от высоковольтных кабелей в напр жение 380 В.

В качестве инвертора 6, 7 можно применить , например, транзисторные ключи с ре5 зисторами в цепи нагрузки, идентичные транзисторному ключу 15.

Нуль-индикатор 3 можно выполнить на широкораспространенных промышленных элементах, использовав в качестве реле 16,

0 например, электромагнитное реле типа РЭС-22, управл емый ключ 13 реализован на тиристорах и транзисторах, причем частоту переключени  выбирают в пределах 1- 2 Гц.

5 в качестве сигнализатора 14 можно применить обычную лампу накаливани  соответствующего напр жени .

Указатель прохождени  токов короткого замыкани  работает следующим обра0 зом.

При нормальной работе контролируемых кабельных линий на обоих выходах ДИП 2 присутствуют напр жени , например , уровн  В, поступающие на пер5 вый вход нуль-индикатора 3, т.е. на шины питани  логического таймера 12 и инверторов 6, 7, Поскольку высокие уровни напр жени  в данном случае присутствуют на входах инверторов 6, 7, то на их выходах - низкие уровни напр жени  и диоды 8, 9

заперты, т.к. конденсатор 21 через резистор 20 зар жен до уровн  Е. При этом, транзисторный ключ 15 закрыт, конденсатор 19 разр жен, контактна  группа 18 реле 16 разомкнута и сигнализатор 14 обесточен.

В момент короткого замыкани  кабел  одного из лучей по нему протекает ток короткого замыкани , образу  мощное электромагнитное поле, вызывающее срабатывание датчика 1, через замкнутые контакты которого начинаетс  зар д конденсатора 19, в результате чего накопленна  на нем энерги  приводит к срабатыванию реле 16 и подключение через его контактную группу 17 ко входу ключа 15 зар женного конденсатора 21, который разр жа сь через входные цепи ключа 15 удерживает реле 16 в замкнутом состо нии приме рно t 3 сек, что достаточно дл  срабатывани  соответствующего блока защиты 23 или 24 и отключени  поврежденной линии . Если сигнал не ложный, и отключение произошло, то по вившийс  при этом на выходе соответствующего инвертора высокий уровень напр жени  через соответству- ющие диоды 8 или 9 в зависимости от того, кака  лини  отключена, поступит на вход ключа 15, фиксиру  реле 16 во включенном состо нии до момента восстановлени  отключенной фазы. При срабатывании реле 16, через его контактную группу 18 подаетс  питание на управл емый ключ 13, что приводит к мигающему свечению сигнализатора 14, подключенного через один из диодов 10 или 11 к исправной линии.

Если же произошло ложное срабатывание датчика 1 от некоторого постороннего

мощного импульса электромагнитного пол , то через врем  t вследствие разр да конденсатора 21 ключ 15 переведет реле 16 в исходное состо ние.

Очевидно, что если произойдет замыкание в кабеле, например, между второй трансформаторной подстанцией 22-2 и третьей подстанцией 22-3 (см.фиг. 1), то сигнализаторы указателей, подключенных к подстанци м 22-1 и 22-2, будут сигнализировать о коротком замыкании в кабеле, а сигнализаторы указателей, подключенных к остальным трансформаторным подстанци м 22-3...22-М будут обесточены, что позвол ет сделать вывод о повреждении кабел , наход щегос  на участке между трансформаторными подстанци ми 22-2 и 22-3.

Таким образом, по сравнению с прототипом , предлагаемое устройство подключаетс  непосредственно в контролируемые линии, не требует применени  громоздких трансформаторов тока и трансформаторов напр жени , что упрощает конструкцию, обладает улучшенными массогабаритными характеристиками, что в целом расшир ет область его применени ; Указатель также не требует тщательной настройки непосредственно на объекте и моделировани  мощного электромагнитного пол , т.к. в данном случае настройка за вленного указател  сводитс  лишь к проверке его работоспособности на объекте путем имитации срабатывани  датчика. Кроме того, указатель нечувствителен к колебани м токов и напр жений в лучевых лини х.

рмула изобретени  1. Указатель прохождени  токов короткого замыкани , содержащий датчик, двух- канальный источник питани , нуль-индикатор, подключенный своим первым входом через встречно включенные первый и второй диоды к выходам каналов двухканального источника питани , а вторым входом - к общей точке встречно включенных третьего и четвертого диодов, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени , упрощени  устройства и его наладки, в него введены два инвертора, п тый и шестой диоды, причем выходы первого и второго каналов двухканального источника питани  через инверторы подключены соответственно к вторым выводам третьего и четвертого диодов , шина питани  инверторов соединена с

первым входом нуль-индикатора, к третьему входу которого подключен датчик, выход нуль-индикатора через п тый и шестой диоды соединен с входами двухканального источника питани , а нуль-индикатор содержит последовательно включенные логический таймер, входы которого соединены с соответствующими входами нуль-индикатора, управл емый ключ и сигнализатор , выход которого соединен с выходом нуль-индикатора.

2. Указатель по п. 1,отличающийс  тем, что логический таймер содержит транзисторный ключ, электромагнитное реле, первый вывод обмотки которого подключен к выходу транзисторного ключа, а второй вывод соединен с первым входом логического таймера, первый конденсатор, подключенный параллельно обмотке

электромагнитного реле, резистор и второй конденсатор, первый вывод которого подключен к общей шине, второй - к второму входу логического таймера и перекидному контакту первой группы контактов электромагнитного реле, замыкающий контакт которого соединен с входом транзисторного ключа, а размыкающий контакт - с первым выводом резистора, второй вывод которого подключен к первому входу логического таймера , с которым соединен замыкающий контакт второй группы контактов электромагнитного реле, перекидной контакт которой подключен к выходу логического таймера, а первый вывод обмотки электромагнитного реле - к его третьему входу.

3. Указатель по п.1,отличающийс  тем, что датчик выполнен в виде геркона с замыкающими контактами.