SU1259411A1 - Устройство дл автоматического включени резервного питани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области распределени  электрической энергии и может быть использовано в системах автоматического ввода резервного электропитани . Цель изобретени  - повьшение надежности функционировани , эконсжи  электроэнергии. Уст .; . дн poftctBO содержит выключатель 1, четыре трансформатора 2-5 напр жени  (ТН), соединенные попарно, блок 6 контрол  уровн  междуфазного напр жени  (БКУМН) и блок 7 питани , входы которых подключены к последовательно-встречно соединенным вторичным обмоткам пар ТН 2-4, 3-5, подключенньтх на разные линейные напр жени , а выходы - к блоку 8 задержки времени срабатывани  (БЗВС), который запускает блок управлени , включающий секционный выключатель 1. В нормальном режиме напр жение на входах БКУМН 6 и блока 7 питани  отсутствует. Секционный выключатель 1 отключен. При исчезновении напр жени  на одной из линий на входе 6 по вл етс  напр жение. Срабатывает оптрон 10. На входе блока 7 питани  также по вл етс  напр жение. Открываетс  транзистор 48. Через делитель (/) С fT П|3 33 л«г

Description

1259411

на резисторах 12 и 13 начинают про- и включаетс  секционный выключатель ходить импульсы тока, вызывающие 1. Устройство не срабатывает при срабатывание БЗВС 8. Йосле заданной обрыве одной фазы линии, а также выдержки времени БЗВС 8 срабатьшает вторичных цепей ТН. 2 ил.

Иэобретение относитс  к распределению электрической энергии и может быть использовано в системах авто- матй еского ввода резервного электропитани  (АВР).

Цель изобрётенго - повышение надежности функционировани  и экономи  электроэнергии.

На фиг. 1 представлена функциональна  электрическа  схема устройства дл  автоматического включени  резервного питани ; на; фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема устройства.

Устройство АВР содержит выключатель 1 с привддс ч, четыре трансформатора 1-5 напр жени  (ТН), соединенные попарно, блок 6 контрол  уровн  междуфазного напр жени  (БКШН) и блок 7 питани  (БП);, входы которых подключены к последовательно-встреч- «о соединенным вторичным обмоткам соответствующих пар ТН (2-4, 3-5), подключенных на разные линейные напр жени , а выхода1 - к блоку 8 задержки времени срабатывани  (БЗВС) устройства, который запускает блок 9 Управлени  секционирующим выключателем (БУСВ), включающий привод выключател  1,

Блок 6 содержит оптоэлектронный ключ, состо щий из оптрона 10, резистора 11 в цепи светодиода, делител  на резисторах 12 и 13 в цепи фо отйрйстора, причем резистор 13 шунтирован стабилитроном 14, а также цепь формировани  импульсов запуска Оптоэлектроннрго ключа, состо щего ИЗ: резистора 15, диода 16 и стабилитронов 17 и 18. Цепь формировани  ймпупьсов запуска оптоэлектронного ключа подключена к вторичным обмоткам трансформатора 2 и 4 напр жени  а анод фототиристорЛ - к катоду дио да 19 диодного моста 20 вьтр мите-г п  БЙ.

Выход блока 6 через стабилитрон 14 подключен к входу блока 8, содер жащего четыре последовательно включенных счетчика-делител  21-24 и

дешифратор 25, переключатели 26 выдержек времени и RS-цепочку (27, 28) дл  установки счетчиков в нулевое положение. Положительный полюс источника питани  св зан с резистором 27,

а через резистор 29 - с цеп ми питани  счетчиков и дешифратора.

Вход первого счетчика подключен к стабилитрону 14 блока 6, а выход блока 8 с переключател  26 дешифратора подключен к блоку 9, который состоит из инвертирующего каскада, Екючающего транзистор 30, резисторы 31 и 32 оптоэлектронного ключа на оптронах 33 и 34, фототиристоры которых включены в цепи управлени  вжлю- ченных встречно-параллельно силовых транзисторов 35 и 36, катушки включени  секционного выключател  37, обмотки сигнального реле 38, причем

катушка включени  секционирующего выключател  37 и обмотка сигнального реле 38, соединенные между, собой параллельно и последовательно с сило- , вьми Тиристорами, подключаютс  к ,

источнику оперативного тока. Свето- диоды оптро ов 33 и 34 соединены последовательно и подключены парал- лель Й о коллектору и эмиттеру транзистора 30.

Дл  защиты силовых тиристоров 35 и 36 от перенапр жений параллельно тиристорам подключено цепь из последовательно соединенных резистора 39 и конденсатора 40.

Блок 7 питани  состоит из транс- Форматора 41, во вторичную цепь которого включен выпр мительный мост 20, сглаживающего фильтра на конденсаторе 42, з равл ющего четырехплё- чего моста из резистора 43 и 44 и стабилитронов 45 и 46, к одной диагон ли которого проведено напр жение с конденсатора 42 через нагрузочный резистор 47, а к другой диагонали подключен переход эмиттер- база тран-- зистора 48, с коллектора которого стабилизированное стабилитроном 49 напр жение подаетс  на цепи питани  электронных приборов устройства.

Устройство работает следзлощим образом.

Когда напр жение на лини х Л1 и ЛИ имеет номинальную величину, напр жение на входах блока 6 и блока 7 отсутствует, так как к ним подводитс  разность протранйформированных линейньпс напр жений одноименных фаз первой и второй линий:

y jL-Bj.- .Ь

п.

0;

ys.j:

n.

n-f

0{

где Ug,

и

RX,

ид.в.и

и

A,e,5 8,C, А,Вг BjCz

n.

комплексное значение входного напр жени  i. на зажимах блока 6; комплексное значение входного напр жени  на зажимах блока 7; комплексные линейные напр жени  линии I; комплексные линейные напр жени  линии II; коэффициент трансформа- ции трансформаторов . Следовательно, не постуцадт запускающие импульсы на вход блока 8, а также отсутствует питание электронных элементов устройства, в резуль- уате чего катушка включени  секционирующего выключател  37 остаетс  обесточенной.

Величины напр жений на.лини х I и II отличаютс  по величине, а. кроме того, могут быть не идентичны характеристики и различна загрузка трансформаторов 2-5, в результате чего на входах блоков 1 и 2 по вл ют м  напр жени , равные напр жени м небаланса и Uhe.e Привести к срабатыванию блока 6 и созданию импульсов запуска на входе блока 8 это напр жение не может, так как минимальное напр жение стабилизации стабилитрона lTj) выбираетс  большим чем возможное амплитудное напр жение небаланса на входе блока 6

и

ст. мин

.и

т.мВ.

Напр жение д недостаточно дл  пробо  стабилитрона 17, поэтому ток в цепи светодиода оптрона 10 незначителен по сравнению с его током срабатывани  и оптрон 10 остаетс  в выключенном состо нии.

Напр жение небаланса g , поданное на блок 7, не создает напр жени  на цеп х питани  электронных элементов устройства, так как оно отсутствует в результате работы блока 7 в ключевом режиме. Это достигаетс  тем, что минимальное напр жение стабилизации стабилитрона 46 также выбираетс  большим амплитудного значени  напр жени  небаланса:

и

ст. мин

и

m,-8)ii

При исчезновении напр жени , например , на линии I на входе блока 6 по в.п етс  напр жение

%.,

Hixbп .

в положительную полуволну этого напр жени  при достижении его мгновенного значени  и„ g,, напр жени  пробо  стабилитрона 17 в цепи светодиода оптрона 10 резко возрастает ток, что приводит к его срабатыванию.

На входе блока 7 также по вл етс  напр жение, но обусловленное другим междуфазньм напр жением:

и

в 2.

Уб, .

т Так как при этом вьшр млемное

напр жение на управл ющем мосте становитс  достаточным дл  пробо  стабилитронов 45 и 46, то напр жение н переходе эмиттер-база транзистора 48, снимаемое с диагона.пи упсж нуто го моста, мен ет свою пол рность   открывает транзистор 48. При этом сглаженное стабилизированное напр жение с коллектора транзистора 48 подаетс  на цепи питани  элементов устройства. От трансфо1 1атора 41 через открьггый фототиристор и резне, тивные де.гпггели 12 и 13 с часто- той сети начинают проходить импульсы тока, создающие на резисторе 13 импульсное напр жение, вызывающее срабатьшание счетчиков блока 8.

После обработки блоком 8 заданной вьиержки времени на выходе дешифратора по вл етс  логический нуль, ранее открытый транзистор 30 аапира- етс  через светодиоды оптронов 33 и 34, соединенные последовательно, начинает проходить ток и срабатывают их фототирнсторы, наход щиес  в цеп х управл ющих электродов силовых тиристоров 35 и 364 Последние открываютс  и на катушку 37 включени  секционирующего выключател  и катушку сигнального реле 38 подаетс  переменное напр жение от трансформатор собственных нужд. Сектдионирующий вык poчaтeль замыкает линии I и II, а сигнальное реле своими контактами 50 разрывает цепь обмотки трансформатора 41, обеспечива  однократность работы устройства АВР,

При исчезновении напр жени  на линии II устройство работает аналогично .

уровней междуфазных напр жений, сое диненный последовательно с блоком задержки времени срабатывани , подключен блок управлени  секционного выключател , а также блок питани , отличающее с  тем, что, целью повышени  надежности функционировани  и экономии электроэнергии вторичные обмотки трансформаторов напр жени  разных секций, подключен ные на одинаковое линейное напр жение , соединены последовательно-встре но, при этом к одной паре одноименных вьгоодов вторичных обмо- 5 ток трансформаторов напр жени  разных секций подктпочены входы блока контрол  уровней межл,уфазньгх напр жений , представл ющего собой первый оптоэлектронный ключ с пороговы элементомJ выход которого подключен к блоку задержки времени срабатывани , выполненному в виде последовательно соединенньтх электронного сче чика и дешифратора,.-блок упрййленн 

Устройство АВР не будет срабатывать 25 секционного выключател  вьтолнен в

при обрьюе одной фазы линии I или II, а также вторичных цепей трансформаторов напр жени , поскольку дл  сра- батьгеани  необходимо исчезновение или глубокое снижение (ниже напр же- 30 ни  срабатьтани ) напр жени  на всех трех фазах одной из контролируемых линий. Только в этом случае будет иметь место одновременное срабатывание блоков 6 и 7, а следовательно, 35 и запуск блока 8 и всех -Последующих звеньев схемы устройства АВР.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   40

   Устройство дл  автоматического включени  резервного питани , содержащее на каждой секции два трансформатора напр жени , цервичные обмотки которых соединены последовательно и 45 подключены к фазам сети, а к вторич- ньйч обмоткам через блок контрол 

   виде транзисторного инвертирующего каскада, подключенного к входу второго оптоэлектронного ключа, выход которого соединен с тиристорной схе мой включени  секционного выключател  , к другой паре одноименных выводов вторичных обмоток трансформаторов напр жени  разных секций подключен блок питани , вьтолнённьй в виде промежуточного трансформатора, к вторичной обмотке которого через выпр мительный мост и сглаживающий фильтр на конденсаторе подключен че тьфехплечий мост и транзистор, причем вход моста, в одни противополож ные плечи которого включены резисто ры, а в другие - стабилитроны, чере резистор подключен к положительному полюсу выпр мительного моста, а выход - к первому эмиттер-база тран зистора, коллектор которого присоед нен к плюсовому полюсу цепей питани

   o

   уровней междуфазных напр жений, соединенный последовательно с блоком задержки времени срабатывани , подключен блок управлени  секционного выключател , а также блок питани , отличающее с  тем, что, с целью повышени  надежности функционировани  и экономии электроэнергии, вторичные обмотки трансформаторов . напр жени  разных секций, подключенные на одинаковое линейное напр жение , соединены последовательно-встречно , при этом к одной паре одноименных вьгоодов вторичных обмо- 5 ток трансформаторов напр жени  разных секций подктпочены входы блока контрол  уровней межл,уфазньгх напр жений , представл ющего собой первый оптоэлектронный ключ с пороговым элементомJ выход которого подключен к блоку задержки времени срабатывани , выполненному в виде последовательно соединенньтх электронного счетчика и дешифратора,.-блок упрййленн 

   0

   5 секционного выключател  вьтолнен в

   виде транзисторного инвертирующего каскада, подключенного к входу второго оптоэлектронного ключа, выход которого соединен с тиристорной схемой включени  секционного выключател  , к другой паре одноименных выводов вторичных обмоток трансформаторов напр жени  разных секций подключен блок питани , вьтолнённьй в виде промежуточного трансформатора, к вторичной обмотке которого через выпр мительный мост и сглаживающий фильтр на конденсаторе подключен че- тьфехплечий мост и транзистор, причем вход моста, в одни противоположные плечи которого включены резисторы , а в другие - стабилитроны, через резистор подключен к положительному полюсу выпр мительного моста, а выход - к первому эмиттер-база транзистора , коллектор которого присоединен к плюсовому полюсу цепей питани 

   Aj BI

   Сеть Фиг.1

   Редактор И. Дербак

   Составитель Т. Георгиевска 

   Техред л.Олейник . Корректор М.Самборска 

   Заказ 5133/54

   Тираж 612 .

   ВНИИПЙ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д, 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г..Ужгород ул. Проектна , 4

   Подписное