SU748668A1

SU748668A1 - Automatic change-over switch of dc network redundant supply

Info

Publication number: SU748668A1
Application number: SU782632163A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Михайлов; Анатолий Стефанович Дордий; Владимир Николаевич Павлов; Геннадий Викторович Могилевский; Анатолий Васильевич Лифар
Original assignee: Предприятие П/Я В-2015
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1980-07-15

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах резервировани электроснабжени ответственных потребителей не допускающих перерыва в питании, особенно в автономных электроэнергетических системах.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply backup systems for responsible consumers who do not allow power interruption, especially in autonomous power supply systems.

Известны переключатели питани , в которых в качестве пусковых органов используетс реле минимального напр жени . Дл предотвращени дейст ВИЯ указанных переключателей при коротких замыкани х на питаемых шиыах предусмотрено реле времени, врем , срабатывани которого выбираетс на ступень селективности больше времени Аействи защиты. При исчезновении напр жени в основной сети срабатыв ет реле напр жени и запускает реле времени, которое через определенное врем выдает сигнал на отключение выключателей основной сети. После их выключени происходит подключение потребителей к резервной сети l .Power switches are known in which undervoltage relays are used as starting organs. To prevent the action of these switches during short-circuits on the power supply wires, a time relay is provided, the time for which the operation is selected by the selectivity level is longer than the time of the protection action. When the voltage in the main network disappears, the voltage relay triggers and starts the time relay, which after a certain time generates a signal to turn off the main circuit breakers. After they are turned off, consumers are connected to the backup network l.

Недостатком этих -стройств вл етс низкое быстродействие.The disadvantage of these devices is low speed.

Наиболее близким к изобретению в л етс автоматический переключатель резервного питани сетей посто нногоThe closest to the invention is an automatic switch for the backup of the power supply of permanent networks.

тока, в котором дл предотвращени действи при повреждени х в потребителе предусмотрена блокировка по току , содержа цее коммутирующие элемен5 ты, два реле минимального напр жени , включенных на напр жение соответствующих сетей, логическую схему управлени , имекнцую три входа и два выхода , на два выхода включены два выход10 ных блокаj формирующих сигналы управлени коммутируивдими элементами, два входа подключены к выходам реле минимального йапр:аженй , и третий вход подключен к выходу токовой защиты, a current in which, in order to prevent action in case of damages, the consumer is provided with a current lock, containing more switching elements, two undervoltage relays connected to the voltage of the respective networks, a control logic circuit, three inputs and two outputs, two outputs two output blocks of the control signal switching elements are switched on, two inputs are connected to the minimum relay output: agen, and the third input is connected to the current protection output,

IS преп тствующей действию переключател при повржедсни х в потребителе 2.IS preventing the switch from operating in a user 2.

Недостатком данного устройства вл етс низкое быстродействие, обусловленное необходимостью принудитель20 ной выдержки времени, равной времени действи токовой защиты и времени нарастани тока повреждени в потребителе до ее уставки срабатывани .The disadvantage of this device is the low speed, due to the necessity of forcing a time delay equal to the time of action of the current protection and the time of rise of the fault current in the consumer to its triggering setpoint.

Цель изобретени - повышение The purpose of the invention is to increase

25 быстродействи . .25 speeds. .

Поставленна цель достигаетс тем, что автоматический переключатель резервного питани сети посто нного тока содержаиций два реле минималь30 ftr Hmtp-kace-Hий; йКШче ННызс нa напр жени соответствующих сетей, схему упгравлени , к двум выходам которой подключены выходы реле минимального напр жени , третий вход подключен к выходу токовой защиты, а два выхода подключены к двум выходным блокам, формирующим импульсы управлени коммутирующими элементами, снабжен логической схемой И, Двум индикаторам пол рности, датчиком производной напр жени основной сети и датчиком производной тока нагрузки, выход по : слёдНёгО подсоединен через индикато положительной пол рности к одному и входов логической схемы И, другой вход которой подключен к выходу индикатора отрицательной пол рности, подсоединенного своим входом к выхо ду датчика производной напр жени о новной сети,выход схемы И подключен к дополнительному входу схемы управ Ленин. На чертеже приведена функциональ Най схема автоматического переключа тёл резервного питани . Переключатель состоит из тирксто ров 1 и 2, выполн ющих функцию коммутирующих элементов, двух блоков 3 и 4 пр1 нудительной, коммутации тиристоров , двух реле 5 и б минимального напр жени , включенных на на пр жение основной 7 и резервной 8 сетей соответственно, логической схемы 9 управлени , и: 1еющей. четыре йхода .и два выхода, на два выхода этой схемы включены входы двух выхо ных блоков 10 и 11, формирующих им пульсы управлени блоками п ринудктельной коммутации.. На два входа ло гической, схемы 9 управлени йключены выходы двух реле 5 и 6 минимaJтьного напр жени , а на третий вход подключен выход реагирующего органа 12, который совместно с датчиком 13 тока выполн ет функцию токовой защи ты. Логическа схема 9 упрйзвлени снабжена дополнительным входом, кот рый подключен к выходу схемы 14 И, к одному входу которой через индикатор 15 положительной пол рности подсоединен выход датчика. 16 производной 6ка нагрузки, а к другому через индикатор 17 отрицатель ной пол рности - выход датчика 18 производной напр жени основной сети , : Устройство работает следующимоб разом. .. первый1мЬШ11т1сдрШйШ Ь Шл ж ни в нагрузке 19 знакипроизводных тока к напр жени основной сети не .. .совпадают, а при. повреждени х в пи-тающей сети совпадают. Этот факт фик сируетс индикаторси-.ад 15 и 17 полкр нести и ло-гичсско схемой и, котора формирует запр-п«шоп1,ий или разрешшощий сигиапы (соотплтствекно) на доолнительный вход логической схемы 9 правлени . При коротком Замыкании в нагрузке рабатывает реле 5 напр жени и выает сигнал в логическую схему 9 упавлени на переключение. В первый омент увеличиваетс ток через пееключатель и положительное напр жение на выходе датчика 16 производной ока, на выходе индикатора 15 полоительной пол рности по вл етс сигнал . Одновременно уменьшаетс напр ение в питающей сети и отрицательое напр жение на выходе датчика 18 роизводной напр жени сети, на выоде индикатора 17 отрицательной по рности также по вл етс сигнал. озникша комбинаци сигналов фиксиуетс схемой совпадени 14 И, в результате в схему 9 выдаетс сигнал, запрещающий переключение на резервную сеть. Этот запрещающий сигнал по вл етс значительно раньше, чем сигнал от токовой защиты потребител , чем исключаетс необходимость в принудительной выдержке времени и возможность включени резервной сети на короткое замыкание. Если в этом же режиме устойчивое короткое замыкание, то в дальнейшем срабатывает реагирующий орган 12 токовой защиты и выдает дополнительный блокирующий сигнал в схему 9, котора при этом вырабатывает сигнгш лишь- на включение тиристора 1, выходной блок 10 формирует импульсы, управ. ющие блоком 3 прину- . дительной коммутации, который выполнен по принципу создани через тиристор 1 обратного тока путем разр да ПредварителЁНО зар женного конденсатора . При коротком замыкании в питающей сети также срабатывает реле 5 и выдаёт сигнал в логическую cxejiy 9 управлени на переключение. В первый момент короткого замыкани на выхо де датчика 18 производной напр жени отрицательное напр жение и xia выходе индикатора 17 пол рности по вл етс сигнал. В данном случае на выходе датчика 16 производной тока в первый момент времени напр жение отрицательной пол рности и на выходе индикатора 15 пол рности сигнал отсутствует. На вы- ходе схемы 14 И присутствует О и Логическа схема 9 управлени по сигналу от реле 5 вырабатывает сигналы на выключение тиристора 1 и на включение тиристора 2 (выходной блок 11 формирует импульсы на включение тирисТора 2). ... Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от известног:о позвол ет без принудительной выдержки времени осуществл ть переключение нагрузки с основной сети на резервную и предотвравгает действие переключател при коротких замыкани х в потребителе, в частности в системах резервировани электроснабжени ответственных потребителей, не допускгиощих перерыва в электроснабжении , особенно в автономных.The goal is achieved by the fact that the automatic switch of the backup power supply of the direct current network contains two relays minimum 30 ftr Hmtp-kace-H; iKshche NNizs on the voltage of the respective networks, the control circuit, to the two outputs of which are connected the outputs of the undervoltage relay, the third input is connected to the current protection output, and the two outputs are connected to two output blocks that generate control pulses for switching elements, equipped with a logic circuit And Two polarity indicators, a derivative of the voltage of the main network and a sensor of the derivative of the load current, the output by: SledGo is connected via a positive polarity indicator to one and the logical inputs Hema And, the other input of which is connected to the output of negative polarity indicator, its input connected to the row sensor vyho derivative novnoy voltage of the network, the output of the AND circuit connected to the auxiliary input circuit Lenin councils. The drawing shows the functional Nay automatic backup power transfer circuit. The switch consists of thyristors 1 and 2, performing the function of switching elements, two blocks 3 and 4 of the pusher, switching thyristors, two relays 5 and b of the minimum voltage, connected to the main 7 and backup 8 networks, respectively, of the logic circuit 9 controls, and: four inputs and two outputs; two outputs of this circuit include the inputs of two output blocks 10 and 11, which form pulse pulses switching control pulses .. Two inputs of the logic, control circuit 9, turn on the outputs of two relays 5 and 6 and the third input is connected to the output of the reacting body 12, which, together with the current sensor 13, performs the function of current protection. The logic circuit 9 of the control unit is provided with an additional input, which is connected to the output of the circuit 14 And, to one input of which, through the indicator 15, a positive output is connected to the output of the sensor. 16 derivative 6k load, and to another through the indicator 17 of negative polarity - the output of the sensor 18 derivative of the voltage of the main network,: The device operates on time. .. the first 1mWh11t1sdrSHYySH The load 19 characters of the derivatives of the current to the main network voltage do not coincide, but at. The damage to the mains is the same. This fact is fixed by the indicator-15 and 17 half-cc to carry both a logical scheme and which forms a quarantine or permissive sigiap (correspondingly) to the additional input of the 9th control logic. In the case of a short circuit in the load, the relay 5 energizes the voltage and outputs the signal to the switching control logic 9. In the first oment, the current through the switch and the positive voltage at the output of the sensor 16 of the derivative of the eye increases, and a signal appears at the output of the polar indicator 15. At the same time, the voltage in the supply network and the negative voltage at the output of the sensor 18 of the derivative network voltage decrease, and a signal also appears at the output of the negative indicator 17. The signal combination is detected by the coincidence circuit 14 and, as a result, circuit 9 generates a signal prohibiting switching to the backup network. This prohibitory signal appears much earlier than the signal from the current protection of the consumer, thus eliminating the need for a forced time delay and the possibility of switching on the backup network for a short circuit. If a stable short circuit is in the same mode, then the current protection reacting body 12 is triggered and generates an additional blocking signal to the circuit 9, which at the same time produces a signal for switching on the thyristor 1, the output unit 10 generates pulses, control. block 3 forcing-. serial switching, which is based on the principle of creation of a reverse current through the thyristor 1 by discharging a pre-charged capacitor. In the event of a short circuit in the supply network, the relay 5 also triggers and gives a signal to the switching control in logic cxejiy 9. At the first moment of a short circuit at the output of the voltage derivative sensor 18, the negative voltage and the output signal of the polarity indicator 17 xia appear. In this case, at the output of the sensor 16 for the derivative of current at the first moment of time, the voltage of the negative polarity and at the output of the indicator 15 for polarity there is no signal. At the output of circuit 14, O is present, and the logic control circuit 9, by a signal from relay 5, generates signals for turning off the thyristor 1 and for switching on the thyristor 2 (output unit 11 generates pulses to turn on the thyristor 2). ... Thus, the proposed device, in contrast to the known: it allows to switch the load from the main network to the backup network without forced time delay and prevents the switch from operating during short circuits in the consumer, in particular, in the power supply backup systems of the responsible consumers, Allowing breaks in electricity supply, especially in autonomous.

Claims

1. Barzam. A.V. System auth matic. 1973, p. 327.

2.Brockemenn. Anwendund gen von

0 Urnsha Itautomat i cken. Elektro-Anr, aus ges lnd.1969, 22.