RU76179U1 - Устройство контроля и защиты электроустановок - Google Patents

Устройство контроля и защиты электроустановок Download PDF

Info

Publication number
RU76179U1
RU76179U1 RU2008115872/22U RU2008115872U RU76179U1 RU 76179 U1 RU76179 U1 RU 76179U1 RU 2008115872/22 U RU2008115872/22 U RU 2008115872/22U RU 2008115872 U RU2008115872 U RU 2008115872U RU 76179 U1 RU76179 U1 RU 76179U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microprocessor
memory unit
protection relay
electrical installation
protection
Prior art date
Application number
RU2008115872/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Петр Васильевич Ступаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "СибСпецПроект" (ООО "СибСпецПроект")
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39867373&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU76179(U1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "СибСпецПроект" (ООО "СибСпецПроект") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "СибСпецПроект" (ООО "СибСпецПроект")
Priority to RU2008115872/22U priority Critical patent/RU76179U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU76179U1 publication Critical patent/RU76179U1/ru

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Устройство контроля и защиты электроустановок может быть использовано для контроля работы и защитного отключения электродвигателей, генераторов, трансформаторов и прочих трехфазных электроустановок переменного тока при перегрузке и недогрузке по току сверх заданной продолжительности, при обрыве любой фазы и перекосе фаз по току более заданной величины. Устройство содержит датчики тока, исполнительный орган, реле защиты и смонтированный в отдельном корпусе блок индикации. Реле защиты содержит блок памяти и микропроцессор. Входы микропроцессора соединены с датчиками тока, установленными в трех фазах питающей сети электроустановки, и выходом блока памяти. Выходы микропроцессора соединены с входом блока памяти и через электронный ключ с исполнительным органом. Программирование осуществляется с блока индикации. Блок индикации содержит второй микропроцессор, к входу которого подключен кнопочный пульт управления, а к выходу - цифровой дисплей. Первый и второй микропроцессоры связаны между собой через интерфейс и соединены посредством двусторонней оптической связи. На лицевой панели реле защиты выполнены световые индикаторы для оповещения нормальной работы электроустановки и оперативного оповещения о возникших авариях и установлении причины аварийного отключения электроустановки без пульта управления. 1 н.з. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Заявляемое устройство относится к области электротехники, а более конкретно - к релейной токовой защите трехфазных электроустановок переменного тока, и может быть использовано для контроля режимов работы и защитного отключения электродвигателей, генераторов, трансформаторов и прочих электроустановок переменного тока при возникновении аварийных режимов, например при перегрузке и недогрузке по току, витковых замыканиях, при обрыве любой фазы и перекосе фаз по току более заданной величины.
Из уровня техники известно устройство для защиты электроустановок от режимных перегрузок по заявке на изобретение №92006429, опубл. 1996.02.20. Оно предназначено для защиты электроустановок от режимных перегрузок по падению сопротивления изоляции, по температуре перегрева, сверхтоку потребления и току недогрузки и содержит датчики контролируемых параметров, выпрямитель, блок задержки, логические элементы И и ИЛИ, уставки предельных значений контролируемых параметров, компараторы, блок индикации и исполнительный орган для выключения цепей питания электроустановки в аварийных режимах. Устройство характеризуется минимально короткими аппаратурными цепями преобразований информации, поступающей от датчиков контролируемых параметров, поэтому оно позволяет быстро защитить электроустановку при отклонении режимов работы. Однако блок индикации фиксирует лишь факт нарушения режима работы и не отображает текущую информацию о рабочем режиме, причинах аварий, количестве аварийных отключений, величины режимных нарушений. В связи с этим функциональные возможности этого известного устройства ограничены.
Известен контроллер диагностики и защиты по патенту РФ на изобретение №2256993. В этом устройстве использована микропроцессорная система защиты электроустановки. Контроллер содержит электронный блок и пульт управления и программирования. Электронный блок включает аналого-цифровой преобразователь, на входы которого поступают сигналы с блока гальванической развязки и предварительного масштабирования входных сигналов в виде тока и напряжения, микропроцессор, генератор тактовой частоты, делитель частоты, блок энергонезависимой памяти, энергонезависимые часы, исполнительное реле и индикатор. Генератор тактовой частоты обеспечивает тактовой частотой микропроцессор и через делитель частоты - аналого-цифровой преобразователь.
Пульт управления и программирования содержит второй микропроцессор, кнопочную панель и индикатор. Связь между микропроцессорами осуществляется через интерфейс. Достоинством контроллера является то, что он позволяет диагностировать значительное количество контролируемых параметров и осуществлять релейную защиту электроустановок при аварийных режимах, вызванных обрывом питающей сети, длительным перегрузом, коротким замыканием в электроустановке, межвитковым замыканием, перекосом фаз, превышением тока холостого хода, падения напряжения или перенапряжением и т.д. Недостатком является сложность конструкции, поскольку контроллер состоит из многих блоков и элементов и работает по усложненной программе.
Известно устройство контроля и защиты электроустановок по патенту РФ на полезную модель №15430. Это известное устройство по технической сущности, решаемой задаче и достигаемому техническому результату является наиболее близким к заявляемому устройству и выбрано в качестве прототипа заявляемой полезной модели.
Устройство по прототипу содержит блок индикации и собственно реле защиты, размещенные в отдельных корпусах. Реле защиты содержит первый микропроцессор, в состав которого входят блок задержки и компараторы, и блок памяти, включающий счетчики аварийных отключений и схему хранения режимных уставок. Кроме этого, устройство по патенту №15430 содержит датчики тока, установленные в питающей сети электроустановки и исполнительный орган (электромагнитный контактор). Входы микропроцессора реле защиты соединены с датчиками тока и выходом блока памяти, а выходы - с исполнительным органом и входом блока памяти. Блок индикации содержит второй микропроцессор, к входу которого подключен кнопочный пульт управления (кнопочная клавиатура), а к выходу - цифровой дисплей, который оснащен жидкокристаллическим индикатором с разрешением в две строки по шестнадцать разрядов с предоставлением информации на пяти страницах. По сути, блок индикации является пультом управления диспетчера. Микропроцессоры связаны между собой через интерфейс: контроль и защита электроустановок при аварийных режимах осуществляется с помощью программного обеспечения и технических средств, обеспечивающих ввод/вывод параметров, связь и обмен информации между микропроцессорами. Обмен информацией между двумя микропроцессорами происходит за счет приемно-передающих элементов беспроводной связи - по оптическому каналу связи:
приемные и передающие элементы выполнены на инфракрасных излучателях и приемниках инфракрасного излучения (светодиодах).
Устройство по прототипу позволяет проводить статистический анализ аварийных ситуаций, контролировать текущий режим работы и принимать необходимые меры по корректировке при его отклонении. За счет применения микропроцессоров оно компактно, просто в обслуживании и обеспечивает высокую достоверность измеряемых параметров, надежную и быструю защиту. Наличие беспроводной оптической связи повышает электробезопасность при обслуживании электрооборудования, находящегося под напряжением.
К недостаткам устройства по прототипу следует отнести то, что устройство фиксирует только работу или аварийный режим, но не текущую информацию о работе электроустановки. Информацию о текущем режиме электроустановки можно получить только через пульт управления при нажатии соответствующих кнопок клавиатуры. Информация об аварийных отключениях отображается тоже на дисплее пульта управления. А при возникновении аварийных отключений, как правило, требуется принятие экстренных мер по устранению причин аварии, а обслуживающий персонал не всегда имеет при себе пульт, чтобы определить причину аварии.
Задача полезной модели - обеспечить оперативное оповещение о возникших авариях и их причинах.
Технический результат, позволяющий решить поставленную задачу, заключается в срабатывании соответствующей сигнализации, позволяющей установить причину аварийного отключения электроустановки без пульта управления.
Для достижения указанного технического результата заявляемое в качестве полезной модели устройство имеет общее с прототипом следующее. Оно содержит датчики тока, исполнительный орган, реле защиты и блок индикации. В состав реле защиты входят блок памяти, включающий счетчики аварийных отключений и схему хранения режимных уставок, первый микропроцессор, включающий блок задержки и компараторы. Входы первого микропроцессора соединены с датчиками тока и выходом блока памяти, а выходы - с входом блока памяти и через электронный ключ с исполнительным органом. Блок индикации, смонтированный в отдельном корпусе, содержит второй микропроцессор, к входу которого подключен кнопочный пульт управления, а к выходу - цифровой дисплей. Первый и второй микропроцессоры связаны между собой через интерфейс и соединены посредством
беспроводной двусторонней связи. В отличие от прототипа в заявляемом устройстве реле защиты дополнительно содержит блок оперативной индикации, соединенный с выходами первого микропроцессора. Блок оперативной индикации выполнен в виде индикаторов, расположенных на лицевой панели реле защиты. Микропроцессоры могут быть соединены между собой с помощью приемных и передающих элементов оптической связи, выполненных, например, на инфракрасных излучателях и приемниках инфракрасного излучения. Блок оперативной индикации включает индикатор нормальной работы электроустановки и индикаторы аварий, количество которых может соответствовать числу контролируемых режимов. В качестве индикаторов могут быть использованы световые индикаторы, выполненные на светодиодах. Индикатор цифрового дисплея выполнен жидкокристаллическим с разрешением в четыре строки по двадцать разрядов с возможностью отображения информации на двенадцати страницах.
Совокупность существенных признаков, которыми характеризуется заявляемая полезная модель, заявителем среди известных технических решений не выявлена, что дает основание утверждать о наличии новизны у заявляемого устройства.
Отличительные признаки в совокупности с общими признаками прототипа достаточны для достижения вышеуказанного технического результата.
Первый микропроцессор предназначен для обработки информации, поступающей с датчиков тока, сравнения ее с заданными режимными уставками и выдачи команд на включение индикатора текущей (нормальной) работы электроустановки, а при аварийных режимах - на включение индикатора (или индикаторов), соответствующего определенной аварии. Поскольку индикаторы расположены непосредственно на лицевой панели реле защиты, то появляется возможность установить причину аварийной ситуации без пульта управления и вовремя принять меры по устранению причины аварии. Программирование всех перечисленных функций первого микропроцессора осуществляется с пульта управления блока индикации через интерфейс, приемные и передающие элементы оптической связи. Жидкокристаллический индикатор цифрового дисплея с разрешением в четыре строки по двадцать разрядов с возможностью отображения информации на двенадцати страницах позволяет увеличить информативность устройства. Как видно, у заявляемого в качестве полезной модели реле токовой защиты в сравнении с прототипом расширены функциональные возможности и
обеспечено оперативное оповещение о возникшей аварии для быстрого принятия решений об устранении аварии.
Полезная модель поясняется чертежом. На чертеже представлена блок-схема заявляемого устройства контроля и защиты электроустановок.
Устройство размещено в двух корпусах 1 и 2. В корпусе 1 смонтировано реле защиты. Оно содержит первый микропроцессор 3, входы которого соединены с датчиками тока 4, 5, 6 трехфазной сети переменного тока, блок памяти 7, электронный ключ 8, соединяющий выход микропроцессора 3 с исполнительным органом 9, в качестве которого может быть использован, например, электромагнитный контактор. Датчики тока могут быть выполнены в виде тороидальных трансформаторов тока. В корпусе 1 размещен также блок оперативной индикации 10. В корпусе 2 расположен блок индикации. Он включает второй микропроцессор 11, к входу которого подключен кнопочный пульт управления 12, а к выходу - цифровой дисплей 13. В качестве индикатора цифрового дисплея для повышения объема предоставляемой информации целесообразно использовать жидкокристаллический индикатор с разрешением в 4 строки по 20 разрядов. Вся информация может быть представлена на двенадцати страницах дисплея, последовательное переключение которых в прямом и обратном порядке осуществляется с помощью соответствующих кнопок. Микропроцессоры 1, 11 соединены между собой оптической связью посредством приемных 14, 15 и передающих элементов 16, 17. Буквой Э обозначена электроустановка, буквами А, В, С - фазы сети питания.
Полезная модель промышленно применима. Она работоспособна, может быть многократно реализована и ее практическая реализация не вызывает трудностей у специалиста в данной области.
Работа и эксплуатация реле заключаются в следующем.
С помощью кнопок пульта управления 12 осуществляется программирование. Осуществляется установка требуемых значений режимных уставок, временных задержек на отключение (при обрыве фазы время задержки составляет не более 3 сек., при пуске, току перегрузки, недогрузки - от 1 до 250 сек.), сброс защиты. Требуемое значение уставки (значения режимных уставок тока, временных задержек включения защиты, времени и количества повторных пусков и др.) отображается на экране цифрового дисплея 13. Эта информация через передающий 16 и приемный 14 элементы оптической связи передается в микропроцессор 3 и далее в блок памяти 7. Для сброса ненужной информации, эта информация с помощью кнопок пульта
управления 12 выводится на экран цифрового дисплея 13, а затем подается команда на удаление. Реле защиты 1 устанавливают в цепях питания трехфазных электроустановок и контролируют токи, протекающие по проводам каждой из трех фаз. Микропроцессор 3 под управлением заложенной в него программы сравнивает информацию режимных уставок с информацией датчиков тока 4, 5, 6. В случае аварийной ситуации микропроцессор выдает команды на отключение исполнительного устройства 9 (электромагнитного контактора) через электронный ключ 8, на включение соответствующего индикатора, расположенного на лицевой панели реле защиты. Блок индикации 2 обеспечивает получение более детальной информации и статистических данных, которая отображается на экране цифрового дисплея 13. Отключение электроустановки происходит при возникновении следующих аварийных режимов:
- при перегрузке или недогрузке по току сверх заданной продолжительности;
- при обрыве любой фазы;
- перекосе фаз по току более заданной величины.
Информация об аварийном отключении записывается в блок памяти 7. Кроме того, эта информация с микропроцессора 3 через передающий 17 и приемный 15 элементы оптической связи поступает в микропроцессор 11 блока индикации 2 и с помощью кнопок пульта управления 12 выводится на экран цифрового дисплея 13.
Один пульт управления 12 может быть связан с несколькими реле защиты и тем самым осуществлять контроль и защиту нескольких электроустановок.

Claims (6)

1. Устройство контроля и защиты электроустановок, содержащее датчики тока, исполнительный орган, реле защиты, в состав которого входят блок памяти, включающий счетчики аварийных отключений и схему хранения режимных уставок, первый микропроцессор, включающий блок задержки и компараторы, входы которого соединены с датчиками тока и выходом блока памяти, а выходы - с входом блока памяти и через электронный ключ с исполнительным органом; содержащее смонтированный в отдельном корпусе блок индикации, в состав которого входит второй микропроцессор, к входу которого подключен кнопочный пульт управления, а к выходу - цифровой дисплей, при этом первый и второй микропроцессоры связаны между собой через интерфейс и соединены посредством беспроводной двусторонней связи, отличающееся тем, что реле защиты дополнительно содержит блок оперативной индикации, соединенный с выходами первого микропроцессора и выполненный в виде индикаторов, расположенных на лицевой панели реле защиты.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что микропроцессоры соединены между собой посредством оптической связи.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что приемно-передающие элементы связи выполнены на инфракрасных излучателях и приемниках инфракрасного излучения
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что использованы световые индикаторы, выполненные на светодиодах.
5. Устройство по пп.1 и 4, отличающееся тем, что блок оперативной индикации включает индикатор нормальной работы электроустановки и индикаторы соответствующих аварий.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что индикатор цифрового дисплея выполнен жидкокристаллическим с разрешением в четыре строки по двадцать разрядов с возможностью отображения информации на двенадцати страницах.
Figure 00000001
RU2008115872/22U 2008-04-22 2008-04-22 Устройство контроля и защиты электроустановок RU76179U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115872/22U RU76179U1 (ru) 2008-04-22 2008-04-22 Устройство контроля и защиты электроустановок

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115872/22U RU76179U1 (ru) 2008-04-22 2008-04-22 Устройство контроля и защиты электроустановок

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU76179U1 true RU76179U1 (ru) 2008-09-10

Family

ID=39867373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008115872/22U RU76179U1 (ru) 2008-04-22 2008-04-22 Устройство контроля и защиты электроустановок

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU76179U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100722517B1 (ko) 디지털 지능형 주택 전기관리 시스템 및 방법과 이를이용한 원격 전압관리 방법, 부하관리 방법 및전기안전관리 방법
CN110620434A (zh) 一种基于智能监测的配电箱
KR102043441B1 (ko) IoT 기반 이동통신용 스마트 분전반 제어 장치
KR20100119137A (ko) 원격 배전반 관리시스템
CN101562324A (zh) 具有用于接地故障保护的定义的脱扣函数的脱扣器和方法
RU74249U1 (ru) Устройство контроля и защиты электроустановки (варианты)
KR101302068B1 (ko) 통합형 전철제어반 glds
KR100894573B1 (ko) 배전반의 계측 표시 장치
RU76179U1 (ru) Устройство контроля и защиты электроустановок
JP2016220265A (ja) 分電盤
KR102509470B1 (ko) 집적회로 제어모듈을 이용한 배전반
KR100952984B1 (ko) 전동기 제어반
CN111142059A (zh) 户外环网柜pt单元智能检测装置及方法
CN114498368B (zh) 一种高压配电室故障报警系统
RU57523U1 (ru) Реле токовой защиты
RU86806U1 (ru) Реле и устройство контроля и защиты электроустановок
CN101714782B (zh) 低压断路器远程遥控闭锁装置及其闭锁方法
RU88858U1 (ru) Реле контроля и защиты
KR101861576B1 (ko) Iec61850 기반 현장정보 처리반
RU106996U1 (ru) Устройство контроля и защиты электроустановок
KR20080003282U (ko) 배전반 통합 감시장치
KR20120017274A (ko) 시각 동기형 수배전반
KR101126292B1 (ko) 가스절연개폐장치용 가스밸브 개폐 시스템 및 방법
KR101020038B1 (ko) 전기적 이상상태 감지기능을 구비한 모터 제어반
RU15430U1 (ru) Устройство контроля и защиты электроустановок

Legal Events

Date Code Title Description
MF1K Cancelling a utility model patent