SU1504713A1 - Устройство дл контрол работы и защиты трехфазной электроустановки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности, к устройствам релейной защиты трехфазных электроустановок. Цель изобретени  - улучшение эксплуатационных показателей путем сокращени  времени на вы вление причин аварии и расширение функциональных возможностей защиты. При перегрузке электроустановки на выходе датчика тока 2 на конденсаторе 11 возрастает напр жение, реле 6 срабатывает и контактом 47 замыкает цепь питани  реле 41. Реле 41 срабатывает, размыка  контакт 14 в цепи управлени  электроустановкой. 1 ил., 1 з.п. ф-лы.

Description

  5J

/5.Кг-Г:-&-- 60 58

(Л

« J/

СП

со

т

j/jMjW

ir

Изобретение относитс  к электро- т ехнике, в частности к устройствам 1 елейной защиты трехфазных электроустановок от анормальных режимов.

Цель изобретени  - улучшение фксплуатаи юнных показателей путем сокращени  времени на вы вление при- ч-ин аварии и расширение функциональных возможностей защиты.

На чертеже приведена схема уст- )ойства.

Устройство контрол  работы и за- :читы трехфазной электроустановки 1 ;одерзкит датчик 2 тока, включенный 3 цепь одной из фаз сети, диоды 3 и i, соединенные один параллельно, а другой последовательно с датчиком 2 гока и исполнительными органами на зеле 5 и 6, обмотка первого исполнительного органа 6 через потенциометр 7 и размыкающий контакт 8 подсоединена к одному выводу датчика 2 тока, а другим концом - к другому вьшоду датчика 2 тока, обмотка реле 5 через потенциометр 9, зашунтированный тумблером 10, и диод 4 подключена к од- |ному выводу датчика 2 тока, а другим |концом - к другому выводу датчика 2 :тока, причем обмотки реле 5 и 6 за- шунтированы конденсатором 11. В цепь |обмотки магнитопускател  12 последо- |вательно подключена группа размьжаю- |щих контактов 13 - 15, зашунтирован- ных тумблером 16, а также контакт 17 кнопки Пуск, зашунтированный Iблок-контактом 18 магнитного пуска- тел -12. Электроустановка 1 подклю- Iчаетс  к -сети через силовые контакты 19 магнитопускател  12.

Устройство содержит первое 20, втрое 21 и третье 22 реле, зашунтирова ные диодами 23 - 25 соответственно.

35 коограничиваюшлй резистор 73, выпр мительный мост 74 между нулевым проводом (е) и нейтралью (д) электроустановки 1. Реле 68 дл  контрол  об рыва фаз со стороны низкого напр жени  подключено также через свой раз- мыкаюпщй контакт 71, пороговый элемен 72, токоограничивающее сопротивление 73 между нулевьм проводом (е) и нейтралью емкостного делител  п, а

50

подключенные с одной стороны через

вьшр мительные мосты 26 - 28, ас ДРУдз через замыкаюш 1й контакт 75 - парал- Гой - через токоограничивающие сопро- лельно п тому реле 43, сигнальную тивлени  29-31 и те же вьшр митель- ные мосты 26 - 28 через первую 32, вторую 33 и третью 34 кнопки Сброс к вторым конденсаторам 35 - 37 емкостного делител , первые конденсато ры 38 - 40 которого подключены к фазовым выводам С, В и А соответственно, четвертое реле 41 через размыкаюш й контакт 42 п того реле 43, токоогра- ничивающий резистор 44, диод 45, свой замыкающий контакт 46 и контакт 47 первого реле исполнительного органа 6 включено параллельно реле 20, п тое

.55

лампу 76 обрьгоа фаз со стороны низкого напр жени , подключенну:о параллельно шестому реле 68.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии автомат 77 включен, силовые контакты 19 магнитопускател  отключены. Токи в линейных проводах А, В и С отсутствуют, на выходе датчика 2 тока (на конденсаторе 11) напр жение отсутствует , исполнительные органы - реле 5

0

0

5

реле 43, зашунтированное диодом 48, через токоограничивающее сопротивление 49, размыкающий контакт 50 исполнительного органа - реле 5 и размыкающие контакты 51 и 52 включено параллельно третьему реле 22, а через замыкающий контакт включено параллельно второму реле 21.

Устройство содержит сигнальную лампу 53 перегрузки, включенную парал- лельно в цепь через последовательно соединенные замыкающие контакты 54-57 четвертого 41, третьего 22, первого

5 20 и второго 2Т реле, сигнальную лампу 58 понижени  тока - через последовательно соединенные замыкаюг-дай контакт 59 п того реле 43, замыкающий контакт .60 четвертого реле 41, замыкающие контакты 55 - 57 реле 22, 20 и 21, сигнальную лампу 61 обрыва питани  со стороны высокого напр жени - через параллельно соединенные размы- контакты 62 - 64, реле 20 - 22 соответственно, сигнальную лампу 65 понижени  напр жени  - через последовательно соединенные размыкаюшде контакты 66, 67 64 реле 21, 22 и 41.

Устройство содержит шестое реле 68 дл  контрол  обрыва фаз со стороны низкого напр жени , зашунтированное диодом 69, подключенное через сопротивление 70, размыкаюшлй контакт 71, пороговьш элемент (динистор) 72, то5 коограничиваюшлй резистор 73, выпр мительный мост 74 между нулевым проводом (е) и нейтралью (д) электроустановки 1. Реле 68 дл  контрол  обрыва фаз со стороны низкого напр жени  подключено также через свой раз- мыкаюпщй контакт 71, пороговый элемент 72, токоограничивающее сопротивление 73 между нулевьм проводом (е) и нейтралью емкостного делител  п, а

0

0

з через замыкаюш 1й контакт 75 - парал- лельно п тому реле 43, сигнальную

через замыкаюш 1й контакт 75 - парал- лельно п тому реле 43, сигнальную

лампу 76 обрьгоа фаз со стороны низкого напр жени , подключенну:о параллельно шестому реле 68.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии автомат 77 включен, силовые контакты 19 магнитопускател  отключены. Токи в линейных проводах А, В и С отсутствуют, на выходе датчика 2 тока (на конденсаторе 11) напр жение отсутствует , исполнительные органы - реле 5

51504713

6 отключены. Цепь управлени  двиган с н в

телем Подготовлена к пуску.

В цепи сигнализации реле 20, 21, 22 и 43 включень реле 41 и - 68 отключены. Контакты 46, 47, 54-57 отключены; контакты 51, 60, 62-64,

10

20

25

30

66, 67, 71, 75, 42 и 52 включены. Загораетс  сигнальна  лампа 56 понижени  тока.

Пуск.

При нажатии на кнопку Пуск 17 включаютс  блок-контакты 18, силовые контакты 19 и по линейным проводам А, В и С протекает пусковой ток. На выходе датчика тока 2 (на конденсаторе 11) по вл етс  напр жение, подпитывающее исполнительные органы - реле 5 и 6. Первым срабатывает первое реле 5 и своим контактом 50 отключает п тое реле 43, сигнальна  лампа 58 понижени  тока гаснет. В цепи управлени  электроустановкой 1 включаетс  контакт 15. Затем от пускового тока срабатьшает второе реле исполнительного органа 6 и своим контактом 4 7 включает цепи питани  четвертого реле 41. Четвертое реле 41 срабатывает и включает свой контакт 46 и контакт 54 в цепи сигнализации . Загораетс  сигнальна  лампа 53 перегрузки. В цепи управлени  электроустановкой 1 отключаетс  контакт 14.

После восстановлени  номинального рабочего тока электроустановки необходимо нажать на кнопку деблокиров- ки 8. При этом второе реле исполнительного органа 6 отключаетс , размыкаетс  контакт 54 в цепи питани  сигнальной лампы 53. В цепи управлени  электроустановкой 1 включаетс  контакт 14 рере 6.

После восстановлени  схемы Защиты и сигнализации размыкаетс  тумблер 16. дс

Стационарный режим.

Ток нагрузки на линейных проводах нормальный. Величина тока, задаваема  потенциометром 7 в цепи питани  реле 6, меньше тока его включени  и . JQ реле 6 отключено. Величина тока, зааваема  потенциометром 9 в цепи пита- ни  реле 5, больше тока его включе- -ни  и реле 5 включено.

15

35

40

В цепи сигнализации все сигнал1хньй лампы наход тс  в отключенном сое- сто нии.

Перегрузка электроустановки.

0

0

5

0

Во всех фазах сети возрастает ток, на выходе датчика тока 2 (на конденсаторе 11) напр жение возрастает. При этом ток через обмотку второго реле исполнительного органа 6 становитс  больше тока его включени , реле 6 срабатьшает и своим контактом 47 замыкает цепь питани  четвертого реле 41. Четвертое реле 41 срабатывает , размыка  контакт 14 в цепи уп- равлени  электроустановкой. Электроустановка отключаетс  от сети.

Одновременно в цепи сигнализации 5 замыкаетс  контакт 54 четвертого реле 41 и размыкаетс  контакт 60. При этом загораетс  сигнальна  лампа 53 перегрузки.

Четвертое реле 41 самоудерживаетс  во включенном положении своим контактом 46, включенным в цепи его питани .

Режим холостого хода.

Во всех фазах сети понижаетс  ток нагрузки до величины тока холостого хода электроустановки, а также на выходе датчика тока 2 (на конденсаторе 11). При этом ток через обмотку первого реле исполнительного органа 5 становитс  меньше тока отключени  реле, в результате чего реле первого исполнительного органа 5 отключаетс , замыка  свой кбнтакт 50. При этом включаетс  п тое реле 43 в цепи сигнализации включаетс  контакт 59 и загораетс  сигнальна  лампа 58 понижени  тока.

Обрьш фазы со стороны низкого напр жени . При обрьгое одной из фаз А или В со стороны низкого напр жени  или при недопустимой несимметрии напр жени  ток, протекающий через дат5

0

чик 2 тока, увеличиваетс . При этом устройство работает аналогично режиму Перегрузка электроустановки.

Схема сигнализации аварийного режима работает следующим образом.

При обрьше фазы со стороны низкого напр жени  в нейтрали обмотки, электропотребител  возникает напр жение смещени . Это напр жение прикладьгоа- етс  к выпр мителю 74. Если величина выпр мленного напр жени  превьшает порог срабатывани  динистора 72, то динистор отпираетс  и.включает шестое реле .68, Одновременно переключаетс  его контакт 75, обеспечива  питание шестого реле 68 от вьптр ми- тел  28, Кроме того, с помощью кон- Ь-акта 75 включаетс  цепь питани  лам

7 15

пы-сигнализатора 76 - Обрыв НН и отключаетс  цепь питани  других ; При обрыве фазы С, в цепь которой включен датчик 2 тока, на выходе датчика 2 тока (на конденсаторе 11) напр жение понижаетс  до нул . В данном случае устройство работает аналогично режиму холостого хода. Схема сигнализации аварийного режима работает аналогично режиму обрыва фаз А или В.

Обрыв фазы со стороны высокого напр жени . Устройство защиты электроустановки при таком виде повреждени  работает так же, как и при.обрывах фаз со стороны низкого напр жени .

Схема сигнапизахщи работает следующим образом.

При обрыве одной из фаз со стороны высокого напр жени  (например, перегорание высоковольтного предохранител ) линейное напр жение на дефектной фазе со стороны низкого напр жени  силового трансформатора падает до величины, близкой фазному напр жению. При этом отключаетс  реле , подключенное к дефектной фазе через емкостный делитель (35-40). На пример, при обрыве фазы А со стороны высокого напр жени  на низковольтном плече емкостного делител  35, подключенного к данной фазе со стороны низкого напр жени , понижаетс  напр же- ние. При этом отключаетс  второе рел контрол  22 и размыкаютс  его контакты 51 и 52, замыкаетс  контакт 64 в цепи питани  сигнальной лампы 61 - Обрыв ВН.

При обрыве фазы со стороны высокого напр жени  в нейтрали обмотки электроустановки не возникает напр жение смещени . Поэтому динистор 72 не отпираетс  и реле 68 не срабатывает .

В схеме предусмотрено также надежное питание элементов устройства и сигнализации. Например, при обрыве фазы А напр жение на низковольтном плече емкостного делител  35, подключенного к данной фазе, понижаетс  и второе реле 21 отключаетс . При этом его контакты 51 и 52 переключаютс  на вывод (а), подведенный к выпр мителю 27 другой фазы.

Режим недопустимого снижени  напр жени  сети.

0

5

713

30 .,г 40

8

При понижении напр жени  ниже допустимого во всех фазах сети возрастает ток, который превышает ток перегрузки электроустановки. При этом срабатьюает второе реле исполнительного органа 6 и своим контактом 47 включает цепь четвертого реле контрол  41, Реле 41 срабатывает, и своим контактом 14 отключает цепь управлени  электроустановкой.

Схема сигнализации работает следующим образом.

При понижении напр жени  ниже допустимого отключаетс  реле контрол  20-22, контролирующие напр жение на фазах А, В и С. При этом размыкаютс  контакты 55-57 и замыкаютс  контакты 66, 67, 64, 63 и 62, включа  сигнальную лампу 65 понижени  напр жени .

Преимуществом технического решени , по сравнению с прототипом,  вл етс  высока  эффективность и надежность защиты электроустановки от анор- 25 мального режима. Име  сведени  о причине отключени  потребител , обслуживающий персонал может оперативно устранить неполадки, что снижает простой оборудовани .

Использование предлагаемое устройства позвол ет надежно защитить электроустановку от анормального режима , повышает культуру производства, облегчает и ускор ет устранение анормального режима.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   0

   1 .Устройство дл  контрол  работы и защиты трехфазной электроустановки, соединенной в звезду, содержащее магнитный пускатель с вьгоодами силовых контактов, предназначенными дл  включени  в каждый фазный провод питани  трехфазной электроустановки, датчик тока с вьгоодами дл  включени  в один из питающих проводов, 1:спол- нительный орган, соединенный с выводами вторичной обмотки датчика ток а, и три сигнальные лампы, отличающеес  тем, что, с целью улучшени  эксплуатационных показателей путем сокращени  времени на вьшвление причин аварии и расширение функциональных возможностей защиты оно дополнительно снабжено шестью электромагнитными реле контрол , трехфазным емкостным делителем, соединенным в звезду, каждый луч которой состоит

   из последовательно включенных двух конденсаторов; выводы одних конденсаторов подключены к клеммам дл  соединени  с фазными выводами электроустановки , к общим точкам соединени  первых и вторых конденсаторов упом нутого делител  через введенные размыкаюЕще контакты кнопок сброса подключены первые вьшоды первых трех электромагнитных реле контрол , вторые вьшоды которьк объединены и соединены с нулевой точкой упом нутой звезды, обмотка четвертого реле контрол  через параллельно соединенные замыкаюЕ ие контакты реле исполнительного органа и свои замыкаюире контак ты подключена параллельно обмотке .hepBoro реле, обмотка п того реле поключена параллельно через размыкающи контакты реле исполнительного органа и размыкающие контакты второго реле контрол  к выводу этого же реле, а через его замыкающие контакты-к выводу третьего реле контрол , при этом перва  сигнальна  лампа перегрузки одним выводом соединена через последовательно соединенные контакты первого , второго, третьего и четвертого реле контрол  и размыкающие контакты первого реле, втора  сигнальна  ламп понижени  тока одним выводом - через те же последовательно соединенные замыкающие контакты первого, второго тр-етьего размыкаютцие контакты перво- го и замыкающие контакты п того реле контрол , один вывод сигнальной лампы , понижени  напр жени  - через последовательно соединенные размыкающие контакты первого, второго и третьего

   0

   5

   0 5 0

   5

   0

   реле контрол , вывод вновь введенной .; четвертой лампы обрыва питани  со стороны высокого напр жени  - через параллельно соединенные те же размыкающие контакты первого реле контрол , размыкающие контакты второго и третьего реле контрол  подсоединены к первому выводу размыкающего контакта шестого реле контрол  обрыва фаз со стороны низкого напр жени , второй вьшод которого соединен с пер вым вьшодом обмотки п того реле контрол  , при этом вторые вьшоды всех сипйльных ламп объединены и соединены через размыкающие контакты реле исполнительного органа с вторым выводом п того реле, при этом шестое реле контрол  обрьта фаз со стороны низкого напр жени  подключено через свои размыкающие контакты и пороговый элемент между клеммой нулевого провода сети и клеммой дл  соединени  с нейтралью электроустановки и через замыкающие контакты - параллельно обмотке п того реле, а введенна  шеста  сигнальна  лампа подключена параллельно введенному реле.
2. 2. Устройство по п, 1, о т л и - чаю. щеес  тем, что щестое реле контрол  обрьта фаз со стороны низкого напр жени  подключено своей обмоткой через свои размыкающие контакты между клеммой дл  соединени  с нулевым проводом сети и нейтралью емкостного делител  и через замыкающие контакты - параллельно обмотке п того реле, а введенна  шеста  сигнальна  лампа подключена параллельно обмотке введенного реле.