SU1457046A1 - Устройство дл защиты электротехнического оборудовани от коротких замыканий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к устройствам защиты электротехнического оборудовани , защищаемого селективными автоматическими выключател ми с вьщержкой времени при отключении токов короткого замыкани , от междуфазньпс дуговых перекрытий и от других видов короткого замыкани . Цель изобретени  - повышение надежности и быстродействи  защиты. При превышении током КЗ величины тока срабатывани  электродинамического быстродействующего автоматического переключател  15 происходит быстрое отключение цепи автоматическим выключателем 12 с то- коограничением и отключение обесточенной цепи селективным автоматическим выключателем 11.без вьздержки времени. 2 ил.

Description

1 Р1

Фиг. г

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к устройствам защиты электротехнического оборудовани , защищаемого селективными автоматическими выключател ми с вьщержкой времени при отключении токов короткого замыкани , от междуфазных дуговых перекрытий и от других видов короткого замыкани . .

Цель изобретени  - повьшение надежности и быстродействи  защиты.

На фиг.1 схематически представлено устройство в виде -электродинами10

. Токоограничивающий автоматический выключатель 12 имеет контакт 23, включенный последовательно с независимым расцепителем 24 селективного автоматического выключател  11,

Электродинамический быстродействующий автоматический переключатель работает следующим образом.

Он включаетс  последовательно в каждую фазу защищаемой трехфазной сети между токоограничивающим автоматическим выключателем (включенным после защитного селективного автоМа .ческого- быстродействующего автомати- j тического выключател , имеющего выческого переключател  (ЭБАП) с микро переключател ми на два положени ; на фиг.2 - принципиальна  электрическа  схема устройства селективнодержку времени при отключении) и защищаемым оборудованием (или аппаратом ) с помощью токопровода 1. Ток по нему протекает по цепочке 2,5,

/.;; л ct/i V- iiiii itJ j Jr д. х- л i 1- - -- - - .-,, ---f ,

токоограничивающей быстродействующей ;20 и далее по второму электродиназащиты испытательного стенда коммутационной способности низковольтной аппаратуры от больщих токов КЗ и междуфазных перекрытий дугой.

мическому элементу, Неподвижньш кон- тактодержатель 3 размыкающего контакта подключаетс  к шине этой же фазы между токоограничивающим автоЛ у ШЛО nuij 1Л Х v-4Х Jf- 1- J

Электродинамический быстродейству-25 мати еским выключателем и селективным

35

к ций автоматический переключатель (ЭБАП) .выполнен из двух одинаковых электродинамических элементов, каж- дьй из которых состоит из однопет- левых неподвижных токопроводов 1, ЗО подвижных контактодержателей 2 с контактами , неподвижных контактодержателей 3 с контактами 4, щарнирных соединений 5, упругого (гибкого) токопровода 6 и рабочей пружины 7, удерживающей переключатель во вклю- положении пружины 8j микропереключател  9 и кнопки 10 возврата . Последовательно с селективным -автоматическим.выключателем 11 пи- дО тающей сети включен токоограничиваю- щий автоматический выключатель 12 и оба электродинамических элемента - верхний 13 и нижний 14 - электродинамического быстродействующего автомати- 45 .ческого переключател  15,испытуемый автоматический выключатель 16, а талсже регулируемые нагрузки: индуктивна  17 и

омическа  18.

автоматическим выключателем. При этом токоограничиваклций автоматический выключатель оказываетс  при нор- . маЛьной работе зашунтированным накоротко и не работает. Цель коммутирует селективный автоматический выключатель с заданной вьщержкой времени . Неподвижньш контактодержатель 3 замыкающего контакта подключен к шине соседней фазы перед защищаемым оборудованием и при замыкании замыка- гацего контакта замыкает накоротко свою и эту соседнюю фазы на входе защищаемого объекта дл  мгновенного шунтировани  и гашени  возникшей дуги перекрыти . При обычной работе требуемое контактное нажатие на раз-- мыкающем контакте обеспечивает рабоча  пружина 7.

При КЗ ток в цепи резко растет. Усилие на обоих подвижных контакто- держател х 2 также резко возрастает и в момент превышени  усили  сж ти  пружины 7 они резко перемещаютс  в

Подпружиненный размьжающий контактзо ДРУГое положение. При этом размыкаю19 переключател  15 включен .параллельно токоограничиванщему автоматическому выключателю 12-, а замыкающий контакт 20 включен между двум 

щие контакты расшунтируют токоогра- ничиваклдий автоматический выключатель 12, а замыкакшще контакты закорачивают накоротко соединение .фазы

соседними фазами. Микропереключатель-, 55 Д™ мгновенного гашени  дуги пере21 соединен последовательно с независимым , расцепителем 22 токоограничи- вающего автоматического выключатег л  12.

крыти . Цепь в этом случае (при аварии).отключает токоограничиваю- щий автоматический выключатель, а не селективный автоматический выклю а

. Токоограничивающий автоматический выключатель 12 имеет контакт 23, включенный последовательно с независимым расцепителем 24 селективного автоматического выключател  11,

Электродинамический быстродействующий автоматический переключатель работает следующим образом.

Он включаетс  последовательно в каждую фазу защищаемой трехфазной сети между токоограничивающим автоматическим выключателем (включенным после защитного селективного автоМатического выключател , имеющего выдержку времени при отключении) и защищаемым оборудованием (или аппаратом ) с помощью токопровода 1. Ток по нему протекает по цепочке 2,5,

, ---f ,

и далее по второму электродина и далее по второму электродинамическому элементу, Неподвижньш кон- тактодержатель 3 размыкающего контакта подключаетс  к шине этой же фазы между токоограничивающим авто5 мати еским выключателем и селективным

5

О О 5 автоматическим выключателем. При этом токоограничиваклций автоматический выключатель оказываетс  при нор- . маЛьной работе зашунтированным накоротко и не работает. Цель коммутирует селективный автоматический выключатель с заданной вьщержкой времени . Неподвижньш контактодержатель 3 замыкающего контакта подключен к шине соседней фазы перед защищаемым оборудованием и при замыкании замыка- гацего контакта замыкает накоротко свою и эту соседнюю фазы на входе защищаемого объекта дл  мгновенного шунтировани  и гашени  возникшей дуги перекрыти . При обычной работе требуемое контактное нажатие на раз-- мыкающем контакте обеспечивает рабоча  пружина 7.

При КЗ ток в цепи резко растет. Усилие на обоих подвижных контакто- держател х 2 также резко возрастает и в момент превышени  усили  сж ти  пружины 7 они резко перемещаютс  в

ДРУГое положение. При этом размыкающие контакты расшунтируют токоогра- ничиваклдий автоматический выключатель 12, а замыкакшще контакты закорачивают накоротко соединение .фазы

Д™ мгновенного гашени  дуги перекрыти . Цепь в этом случае (при аварии).отключает токоограничиваю- щий автоматический выключатель, а не селективный автоматический выклю атель , ограничива  ток короткого замыкани  .

До момента срабатывани  переключател  ток течет в основном по нижнему электродинамическому элементу, так как верхний вместе с токоограни- чивающим автоматическим выключателем оказываетс  зашунтированным размыкающим контактом накоротко. Упругий токопровод 6 заставл ет одновременно перемещатьс  и подвижный контактодер жатель верхнего электродинамического элемента. При размыкании контакта работают оба электродинамических элемента , а при замыкании замыкающего контакта в основном работает верхний электродинамический элемент. Он работает до тех пор, пока токоограни- чивающий автоматический выключатель не отключит короткозамкнутую цепь.

При срабатывании ЭБАП замыкаетс  замыкаклций контакт микропереключател  9 и через независимые расцепители отключает без вьщержки времени обесточенный селективный автоматический выключатель. При этом ЭБАП не возвращаетс  под действием рабочей пружины в первоначальное положение, так как удерживаетс  прулиной 8. Теперь дл  включени  после ликвидации аварии селективного и токоограничиваклцего автоматических выключателей необходимо сначала выключить кнопкой 10 переключатель .

Размыканнций контакт ЭБАП работает без.дуги, так как расшунтирует токо- ограничивак ций автоматический выключатель с малым внутренним сопротивлением , дл  срабатывани  которого требуетс  врем  пор дка 1-1,5 мс. За это врем  успевают замкнутьс  замыкающие контакты ЭБАП. При этом обеспечиваетс  надежное гашение мощной дуги перекрыти  за 1-1,5 мс, то- коограничение - за 2-3 мс, отключе- ние обесточенной цепи - за 20 мс (селективным АВ).

1

Устройство по фиг.2 работает следующим образом.

При КЗ подпружиненный размыкающий контакт 19 переключател  15 шунтирует токоограничи вающий автоматический выключатель 12, а замыкак ций контакт 20 при срабатывании закорачивает накоротко обе соседние фазы (т.е. дугу перекрыти , возникшую на выключателе 16). При этом срабатывает микро

1457046

переключатель 21 и включает независимый расцепитель токоограничивающе- го автоматического выключател  22, g отключа  им аварийную цепь. Если токоограничивающий автоматический выключатель имеет расцепитель тока, то его уставка срабатывани  должна быть близкой к току срабатывани  10 токорграничител  и несколько превышать уставку переключател  15.

При отключении токоограничиваю- щего автоматического выключател  12 его контакт 23 включает независимый 15 расцепитель 24 селективного автоматического выключател  11, отключа  ИМ уже обесточенную цепь.

Селективынй автоматический выключатель 11 работает с заданной вьвдерж- кой времени на отключение. При пре- вьшении током КЗ величины уставки срабатывани  ЭБАП 15 происходит быстрое отключение цепи автоматическим выключателем 12 с токоограничением и отключение обесточенной цепи селективным автоматическим выключателем 11 без выдержки времени.

Таким образом, надежное гашение мощной дуги перекрыти  за столь малое врем  (1-1,5 мс) существенно повышает пожаробезопасность работающего электротехнического оборудова-. ни , надежность и эффективность его защиты, ведет к снижению последствий 5 аварии и облегчает его эксплуатацию.

0

5

0

Формул

изобретени

Устройство дл  защиты электротех- 40 нического оборудовани  от коротких замыканий, содержащее токоограничивающий автоматический выключатель, первые выводы которого имеют клеммы дл  подключени  к соответствующим

45 фазам селективного автоматического - выключател  питакщей сети, быстродействующий , автоматический переключатель с. микропереключател ми соот-. ветствующих фаз на два положени ,

50 кнопки которых функционально св заны с подвижными контактодержател ми, отличающеес , тем, что, с целью повьппени  надежности и быстродействи , кажда  фаза быстродей55 ствующего автоматического переключател  выполнена из двух одинаковых симметрично расположенных друг относительно друга однопетлевых токопро- водов, первые выводы которых  вл ютс  подвижными подпружиненными кон- тактодержател ми, соединенными между собой гибкой токопровод щей перемычкой , к каждой из перемычек в своей фазе подключен неподвижный конт акт соответствующего микропереключател , , при этом размыкающий контакт каждого микропереключател  подключен к первому выводу своей фазы токоограничи- ванлцего автоматического выключател .

75-Ш

т ,

14570466

вторые выводы которого соединены с вторыми неподвижными выводами соответствующего однопетлевого токопро- 5 вода, а каждьм третий неподвижный вывод другого однопетлевого токопро- вода соединен с соответствующим замыкающим контактом микропереключател  другой фазы и имеет клеммы дл  10 подключени  к соответствующей фазе нагрузки.

Фиг.1

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для защиты электротех40 нического оборудования от коротких замыканий, содержащее токоограничивающий автоматический выключатель, первые выводы которого имеют клеммы для подключения к соответствующим 45 фазам селективного автоматического · выключателя питающей сети, быстродействующий. автоматический переключатель с. микропереключателями соот-. ветствующих фаз на два положения, 50 кнопки которых функционально связаны с подвижными контактодержателями, отличающееся, тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, каждая фаза быстродей55 ствующего автоматического переключателя выполнена из двух одинаковых симметрично расположенных друг относительно друга однопетлевых токопроводов, первые выводы которых являют5 ся подвижными подпружиненными контакТодержателями, соединенными между собой гибкой токопроводящей перемычкой, к каждой из перемычек в своей фазе подключен неподвижный контакт соответствующего микропереключателя, . при этом размыкающий контакт каждого микропереключателя подключен к первому выводу своей фазы токоограничивающего автоматического выключателя, вторые выводы которого соединены с вторыми неподвижными выводами соответствующего однопетлевого токопро5 вода, а каждый третий неподвижный вывод другого однопетлевого токопро· вода соединен с соответствующим замыкающим контактом микропереключате ля другой фазы и имеет клеммы для 10 подключения к соответствующей фазе нагрузки.

   Фиг.1