RU25117U1 - DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS - Google Patents

DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS

Info

Publication number
RU25117U1
RU25117U1 RU2002100829/20U RU2002100829U RU25117U1 RU 25117 U1 RU25117 U1 RU 25117U1 RU 2002100829/20 U RU2002100829/20 U RU 2002100829/20U RU 2002100829 U RU2002100829 U RU 2002100829U RU 25117 U1 RU25117 U1 RU 25117U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
protection
circuit breaker
electric centralization
railways
Prior art date
Application number
RU2002100829/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Наумов
А.А. Наумов
А.В. Никитин
А.В. Кузьменко
Original Assignee
Наумов Анатолий Васильевич
Наумов Алексей Анатольевич
Никитин Александр Владимирович
Кузьменко Александр Васильевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Наумов Анатолий Васильевич, Наумов Алексей Анатольевич, Никитин Александр Владимирович, Кузьменко Александр Васильевич filed Critical Наумов Анатолий Васильевич
Priority to RU2002100829/20U priority Critical patent/RU25117U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU25117U1 publication Critical patent/RU25117U1/en

Links

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

Устройство для защиты низковольтных фидеров электроснабжения постов электрической централизации на железных дорогах, состоящее из трансформаторной подстанции, к которой подключен фидер электроснабжения, соединенный через автоматический выключатель с вводной панелью поста электрической централизации, отличающееся тем, что устройство снабжено датчиками тока в каждом из фазных проводов (А, В, С) и нулевом проводе (N), датчиком дифференциальной токовой защиты, блоком управления автоматическим выключателем, исполнительным блоком защиты, электронным блоком преобразования информации и блоком регистрации и оповещения аварийных режимов, причем выходы датчиков тока и датчика дифференциальной токовой защиты соединены с соответствующими входами электронного блока преобразования информации, выходы которого соединены соответственно через блок управления автоматическим выключателем с исполнительным блоком защиты, а через блок регистрации и оповещения аварийных режимов - с вводной панелью, установленной на посту электрической централизации.Device for protecting low-voltage feeders for power supply of electric centralization stations on railways, consisting of a transformer substation to which a power feeder is connected, connected via a circuit breaker to the input panel of the electric centralization station, characterized in that the device is equipped with current sensors in each of the phase wires (A , B, C) and neutral wire (N), differential current protection sensor, control unit for circuit breaker, protection executive unit, an electronic information conversion unit and an emergency mode registration and warning unit, the outputs of the current sensors and the differential current protection sensor are connected to the corresponding inputs of the information conversion electronic unit, the outputs of which are connected respectively through the control unit of the circuit breaker to the executive protection unit, and through the registration and notification unit emergency modes - with an introductory panel installed at the electric centralization station.

Description

УСТРОЙСТВО для ЗАЩИТЫ низковольтных ФИДЕРОВDEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙELECTRICAL POST SUPPLIES

ЦЕНТРАЛИЗАЦРШ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХCENTRALIZATION OF RAILWAYS

Устройство относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи (ЖАТС) и, в частности, к системам электроснабжения постов электрической централизации (ЭЦ), на железнодорожном транспорте, питаемых от трансформаторных подстанций (ТН) или различных пунктов электроснабжения, расположенных на железнодорожных станциях.The device relates to the field of railway automation, telemechanics and communications (ZHATS) and, in particular, to power supply systems of electric centralization (EC) posts, in railway transport, powered by transformer substations (VT) or various power supply points located at railway stations.

Известны устройства электроснабжения постов ЭЦ, в которых защита при различных аварийных режимах (например, при коротком замыкании и перенапряжениях) осуществляется на стороне низковольтных фидеров (как правило, на постах ЭЦ и ТН) автоматическими выключателями или предохранителями на номинальный ток, равный номинальному току низковольтной обмотки трансформатора в соответствии с расчетными параметрами цепей электроснабжения 1,2. Нри этом с целью исключения случаев перегрева и повреждения линейных трансформаторов при устойчивом к.з. с низкой стороны предусмотрены временные интервалы в работе автоматических выключателей 2, 3. Это в ряде случаев приводит к возникновению пожаров на постах ЭЦ и снижению требований электробезопасности, а также к длительным задержкам движения поездов.Power supply devices for EC posts are known, in which protection under various emergency conditions (for example, during short circuit and overvoltage) is carried out on the side of low-voltage feeders (usually at EC and VT posts) with circuit breakers or fuses for a rated current equal to the rated current of the low-voltage winding transformer in accordance with the design parameters of power supply circuits 1.2. In addition, in order to exclude cases of overheating and damage to linear transformers with a stable short circuit on the low side, time intervals are provided for the operation of circuit breakers 2, 3. This in some cases leads to fires at EC posts and reduces electrical safety requirements, as well as to long delays in the movement of trains.

Кроме этого, применяемые способы защиты при несанкционированных режимах на всех существующих системах электроснабжения постов ЭЦ не являются селективными и универсальными для различных возможных подключений: трехфазная сеть 380 В с изолированной нейтралью, двухфазная сеть 380/220 В, однофазная сеть 380 В и однофазная сеть 220 В. Известные устройства защиты не могут быть использованы и при системах электроснабжения постоянного тока. Известны также устройства защиты цепей электроснабжения потребителей, разрабатываемые согласно требованиям ГОСТ Р 50571.1-93 Электроустановки зданий. Однако, эти устройства заЩИТЫ не обладают многофункциональностью. Для систем электроснабжения постов ЭЦ необходимо, чтобы устройства защиты осуществляли отключение защищаемого объекта при различных авариях как на стороне нагрузки: при прямом касании человека токоведущих частей, перегрузках и к.з., токах утечки в землю через ухудшившуюся изоляцию, опасном напряжении между землей и зануленными открытыми проводящими частями, так и на стороне питания (ТП): при обрыве фазного или нулевого провода, асимметрии фазных напряжений (для трехфазного исполнения) и замыкании фазы на нулевой провод.In addition, the protection methods used under unauthorized conditions on all existing power supply systems for EC posts are not selective and universal for various possible connections: a three-phase 380 V network with isolated neutral, a two-phase 380/220 V network, a single-phase 380 V network and a single-phase 220 V network Known protection devices cannot be used with DC power supply systems. There are also known devices for protecting consumers' power supply circuits, developed according to the requirements of GOST R 50571.1-93 Electrical installations of buildings. However, these protection devices are not multifunctional. For power supply systems of EC posts, it is necessary that the protection devices disconnect the protected object in various accidents both on the load side: with a direct contact of a person with live parts, overloads and short-circuit, leakage currents to the ground through deteriorated insulation, dangerous voltage between the ground and the ground open conductive parts, as well as on the supply side (TP): in case of phase or neutral wire breakage, phase voltage asymmetry (for three-phase version) and phase closure to neutral wire.

Кроме этого, для постов ЭЦ следует осуществлять контроль и фиксацию аварийных режимов, а также возможность оперативного оповещения служб электропотребителей и электроснабжения.In addition, for EC posts, it is necessary to monitor and record emergency conditions, as well as the possibility of prompt notification of electrical consumer services and power supply.

Структурная схема устройства для защиты низковольтных фидеров электроснабжения постов электрической централизации приведена на фиг.1, где показано: 1 - трансформаторная подстанция (пункт питания), 2 - датчики тока в каждом из фазных проводов А, В, С и нулевом проводе N, 3 - датчик дифференциальной токовой защиты, 4 - блок автоматического выключателя, разъединителя, 5 - вводная панель, установленная на посту ЭЦ, 6- электронный блок преобразования информации, 7 - блок управления автоматическим выключателем, 8 - исполнительный блок защиты, 9 - блок регистрации и оповещения аварийных режимов.A block diagram of a device for protecting low-voltage feeders for power supply of electric centralization stations is shown in Fig. 1, where it is shown: 1 - transformer substation (power point), 2 - current sensors in each of the phase wires A, B, C and neutral wire N, 3 - differential current protection sensor, 4 - block of the circuit breaker, disconnector, 5 - input panel installed at the EC station, 6 - electronic information conversion unit, 7 - control unit of the circuit breaker, 8 - executive protection unit, 9 - regis block Traction and emergency alerts.

Предлагаемое устройство защиты фидеров электроснабжения постов ЭЦ представляет собой низковольтное комплектное устройство наружного или внутреннего исполнения, устанавливаемое в непосредственной близости от трансформаторных подстанций (ТП). Защита осуществляется по величине токов как фазных проводов (А, В., С), так и нулевого провода фидера N за счет включения датчиков тока 2, а также по дифференциальному току от датчика дифференциальной токовой защиты 3 (включается в провода фидера согласно проекта), возникающему обычно при снижении изоляции в системе фидер-нагрузка, либо при несанкционированном подключении нагрузок потребителей (с фазы на землю вместо нейтрали), либо при нарушении в системе заземления и электроснабжения объектов, имеющих несколько питающих фидеров от разных фидеров (на фиг. 1 показаны заземляющие устройства на трансформаторной подстанции (ЗУтп) и на посту ЭЦ (ЗУэц), через которые могут протекать токи утечки 1у). Защита осуществляется, как правило, двухступенчато:The proposed device for protecting feeders for power supply of EC posts is a low-voltage complete device of external or internal design, installed in the immediate vicinity of transformer substations (TP). Protection is carried out by the magnitude of the currents of both the phase conductors (A, B., C) and the neutral wire of the feeder N by switching on the current sensors 2, as well as by the differential current from the differential current protection sensor 3 (included in the feeder wires according to the project), usually arising from a decrease in insulation in the feeder-load system, or when unauthorized connection of consumer loads (from phase to ground instead of neutral), or in case of violation in the grounding and power supply system of objects that have several feeders from different iders (in Fig. 1, grounding devices are shown at the transformer substation (ZUtp) and at the EC station (ZUets), through which leakage currents 1u can flow). Protection is usually carried out in two stages:

-посредством датчиков тока 2, электронного блока преобразования информации 6 и независимого расцепителя 4 обеспечивается высокоточные и стабильные уставки защитных отключений и быстродействия блока управления автоматическим выключателем 7, установленные потребителем с помощью задатчика уставок электронного блока преобразования информации 6;- by means of current sensors 2, an electronic information conversion unit 6 and an independent trip unit 4, high-precision and stable settings of protective shutdowns and high-speed settings of the control unit of the circuit breaker 7 are set by the consumer using the setpoint setpoint of the electronic information conversion unit 6;

-посредством дифференциального и токовых датчиков, а также четырехполюсных автоматов обеспечиваются предельные значения уставок отключения фидеров независимо от работоспособности электронного блока преобразования информации 6, логическая схема построения которого сочетает указанные выше ступени защиты. Одновременно посредством блока регистрации и оповещения аварийных режимов 9 осуществляется сигнализация о работе как системы электроснабжения на посту ЭЦ, так и регистрация всех аварийных и несанкционированных режимов цепей питания.- by means of differential and current sensors, as well as four-pole circuit breakers, the limit values of the feeder disconnection settings are provided regardless of the operability of the electronic information conversion unit 6, the logical construction scheme of which combines the above protection levels. At the same time, through the recording and warning unit of emergency modes 9, an alarm is made about the operation of both the power supply system at the EC station and the registration of all emergency and unauthorized modes of power circuits.

Предлагаемое устройство возможно применять при всех известных системах электроснабжения: трехфазная сеть 380 В с изолированной нейтралью, двухфазная сеть 380/220 В, однофазная сеть 380 В и однофазная сеть 220 В, а также при всех напряжениях при системе постоянного тока. При этом предусмотрено необходимое число исполнений по допустимому рабочему току. Кроме этого, рассматриваемая защита имеет след тощие особенности: вах гот цио -широкий диапазон переключения уставок защиты и быстродействия защит (обеспечивает селективность защит и максимальный учет специфики объекта электроснабжения); -наличие функций раннего обнаружения токов фидера и раннего обнаружения ухудщения сопротивления изоляции фидера (по дифференциальному току); -наличие резервирующих токовых и дифференциально-токовых электромагнитных расцепителей на верхние значения токовых уставок; -наличие энергонезависимой памяти причин предшествовавщих защитных отключений; -возможность быстрой диагностики и поверки посредством малогабаритного переносного пульта (поставляется по отдельному заказу с партией устройств); -возможность последующей модернизации электроснабжения объекта (от двухпроводных к трех-, четырех- и пятипроводным) без замены самого устройства. Учитывая, что на сети железных дорог потребность в таких устройстоставляет не менее 60 тысяч комплектов, при разработке и массовом излении учтены требования минимальной стоимости и низких эксплуатаных затрат.The proposed device can be used with all known power supply systems: a three-phase 380 V network with insulated neutral, a two-phase 380/220 V network, a single-phase 380 V network and a single-phase 220 V network, as well as at all voltages with a DC system. At the same time, the required number of versions for the permissible operating current is provided. In addition, the protection in question has the following features: Wach goth cyo - a wide range of switching of protection settings and protection speed (provides selectivity of protection and maximum consideration of the specifics of the power supply object); -the presence of the functions of early detection of feeder currents and early detection of deterioration of the insulation resistance of the feeder (by differential current); - the availability of redundant current and differential current electromagnetic releases to the upper values of the current settings; - availability of non-volatile memory of the reasons of the previous protective shutdowns; -the ability to quickly diagnose and verify by means of a small portable remote control (supplied by request with a batch of devices); -the possibility of subsequent modernization of the power supply of the facility (from two-wire to three-, four- and five-wire) without replacing the device itself. Considering that the need for such devices on the railway network is at least 60 thousand sets, the requirements for minimum cost and low operating costs were taken into account during the development and mass production.

источники РШФОРМАЩИRSHFORMASCHI sources

1.Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту устройств электроснабжения СЦБ (ЦЭ-4430, 1988 г.).1. Instructions for the maintenance and repair of power supply devices for signaling and interlocking (CE-4430, 1988).

2.ГОСТ Р 50571.1-93 Электроустановки зданий.2. GOST R 50571.1-93 Electrical installations of buildings.

3.Инструкция по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах (ЦЭ-191, 1993 г.).3. Instructions for grounding power supply devices on electrified railways (CE-191, 1993).

Авторы:The authors:

А.В. Наумов А.А. Наумов .А.В. Никитин ; ;i i--- A.B. КузьменкоA.V. Naumov A.A. Naumov .A.V. Nikitin; ; i i --- A.B. Kuzmenko

Claims (1)

Устройство для защиты низковольтных фидеров электроснабжения постов электрической централизации на железных дорогах, состоящее из трансформаторной подстанции, к которой подключен фидер электроснабжения, соединенный через автоматический выключатель с вводной панелью поста электрической централизации, отличающееся тем, что устройство снабжено датчиками тока в каждом из фазных проводов (А, В, С) и нулевом проводе (N), датчиком дифференциальной токовой защиты, блоком управления автоматическим выключателем, исполнительным блоком защиты, электронным блоком преобразования информации и блоком регистрации и оповещения аварийных режимов, причем выходы датчиков тока и датчика дифференциальной токовой защиты соединены с соответствующими входами электронного блока преобразования информации, выходы которого соединены соответственно через блок управления автоматическим выключателем с исполнительным блоком защиты, а через блок регистрации и оповещения аварийных режимов - с вводной панелью, установленной на посту электрической централизации.
Figure 00000001
Device for protecting low-voltage feeders for power supply of electric centralization stations on railways, consisting of a transformer substation to which a power feeder is connected, connected via a circuit breaker to the input panel of the electric centralization station, characterized in that the device is equipped with current sensors in each of the phase wires (A , B, C) and neutral wire (N), differential current protection sensor, control unit for a circuit breaker, protection executive unit, an electronic information conversion unit and an emergency mode registration and warning unit, the outputs of the current sensors and the differential current protection sensor are connected to the corresponding inputs of the information conversion electronic unit, the outputs of which are connected respectively through the control unit of the circuit breaker to the executive protection unit, and through the registration and notification unit emergency modes - with an introductory panel installed at the electric centralization station.
Figure 00000001
RU2002100829/20U 2002-01-22 2002-01-22 DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS RU25117U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002100829/20U RU25117U1 (en) 2002-01-22 2002-01-22 DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002100829/20U RU25117U1 (en) 2002-01-22 2002-01-22 DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU25117U1 true RU25117U1 (en) 2002-09-10

Family

ID=48284937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002100829/20U RU25117U1 (en) 2002-01-22 2002-01-22 DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU25117U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509019C1 (en) * 2012-10-10 2014-03-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for protection of railway hardware and line-cable structures of wire communication

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509019C1 (en) * 2012-10-10 2014-03-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for protection of railway hardware and line-cable structures of wire communication

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9054557B2 (en) Voltage balancing of symmetric HVDC monopole transmission lines after earth faults
EP3216042B1 (en) Dc circuit breaker and disconnector
JPS60255012A (en) Protecting relay
EP4046249B1 (en) High voltage overhead electric transmission line equipped with switchgear unit
KR20130017612A (en) Gas insulated switch-gear
KR20130010619A (en) Gas insulated switch-gear
EP1278282A1 (en) Method and apparatus for isolating a first section of an electrical grid from a second section of the electrical grid
Baker et al. Experience with a distributed-intelligence, self-healing solution for medium-voltage feeders on the Isle of Wight
CN108110726A (en) Ship-to-shore equipotential protective device
EP2744062B1 (en) A subsea system with ride-through protection
WO2012136241A1 (en) Fault handling during circuit breaker maintenance in a double-breaker busbar switchyard
RU25117U1 (en) DEVICE FOR PROTECTING LOW VOLTAGE FEEDERS OF ELECTRICAL SUPPLY OF POSTS OF ELECTRIC CENTRALIZATION ON RAILWAYS
RU2638574C1 (en) Medium voltage substation
US11848562B2 (en) Electric vehicle charging station for connecting to high or extra high voltage transmission line and operation method thereof
CN103018631A (en) System for 10kV fault line detection
RU117732U1 (en) HIGH VOLTAGE DISTRIBUTION DEVICE
RU2189680C2 (en) Factory-assembled switch gear
JPH03132436A (en) Different power supply mixed-contact detecting system and device therefor
EP3616294A1 (en) Electric vehicle charging station for connecting to high or extra high voltage transmission line and operation method thereof
Hirahara Malaysia kelana jaya line power supply system
EP4339988A1 (en) Passive fault protection arrangement for a measuring voltage transformer or a power voltage transformer for use in high voltage applications
JPH05122835A (en) Reverse power flow preventer for power system
JP2004194471A (en) Protector which detects ground fault inside dc machine
KR100521240B1 (en) High Speed Earthing Switch for Neutral Phase of Main Transformer
SU1485349A1 (en) Device for protection against single-phase partial ground in branched power transmission network