SU961023A2 - Устройство дл защиты т говой сети от однофазного замыкани на землю - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  защитного отключени  карьерньАХ т говых сетей.

По основному авт.св. 792410 известно устройство дл  защиты т ,говой сети от однофазного замыкани  на заилю, используемое преимущественно на открытых горных разработках ,- имеющих электрифицированный железнодорожный транспорт. Это устройство содержит транс форматор тока,,сумматор, к одному входу которого подключен выход трансформатора тока непосредственно, а к другому - через блок задержки, первый и.второй пороговые элементы, входы которых через первый и второй выпр мители подк.пючены к вЫходу сумматора к заземленному рельсу соответственно , а выходы - к входам элемента И, выход которого через исполнительный элемент св зган с приводом выключател . При касании ковшом экскаватора контактного провода происходит одновременное увеличение тока в т говой сети и повышение потенциала рельсов. Это приводит к. переключению пороговых эле;ментов и элемента И и отключению

выклочател . Сигнал, пропорциональный изменению тока в т. говойсети формируетс  на выходе сумматора как сумма двух сигналов, пропорциональных току в т говой сети, но сдвинутых на ,половинку периода питающего напр жени . Временной сдвиг осуществл етс  с помощью бло ка задержки. Величина задержки пос10 то нна и равна половине периода питающего напр жени  1.

Однако частота питеиощего напр жени  в системе электроснабжени 

15 не остаетс  посто нной, а измен етс . Это приводит к тему, что в нормальном режиме на выходе сумматора действует напр жение, амплитуда которого зависит от величины откло20г нени  частоты. Это напр жение выпр мл етс  первьм выпр мителем и действует на входе первого порогового элемента, что приводит к снижению помехоустойчивости и чувстви25 тельности, а следовательно, и надежности функционировани  устройства защитного отключени . Следовательно, недостаток известного устройства невысока  надёжность функционировани .

Цель I изобретени  - повышение на дежности функционировани  устройств защитного отключени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дополнительно введены последовательно соединенные датчик напр жени  т говой сети, датчик отклонени  частота и блок настройки времени задержки,-подключенный к блоку задержки, и датчик напр жени  т говой сети подсоединен к контактному проводу к заземлен ному рельсу.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит трансформатор 1 тока, блок 2 задержки, сумматор 3, первый 4 и второй 5 выпр митель , первый б и второй 7 пороговые элементы, элемент И 8, выключатель 9, .исполнительный элемент 10, рельс 11, контактный провод 12, экскаватор 13, датчик 14 напр жени  т говой сети, датчик 15 откло нени  частоты и блок 16 настройки времени задержки.

-Устройство работает следующим образом.

. В нормальном режиме сигнал на выходе сумматора 3 равен

U,3(t) и (t) 4- U2.(t) ,

где и(t) - выходной сигнал трансформатора 1 тока, пропорциональный току в т  говой сети; и (t) - выходной сигнал блока 2

задержки,

Блок 2 задержки осуществл ет задержку выходного сигнала трансформатора 1 тока на врем , равное половине периода питающего напр жени 

,К . 1С аи/ др

до

ft

7

и/о+лоГи/о (1/о.%+д№ о

UJ

гдеи/, uUj,- текущее и номинальное значение частоты питающего напр жени  ,

Со - номинальное врем  задержки;

Дt - изменение времени задержки . Датчик 14 напр жени  формирует сигнал, пропорциональный питающему напр жению, а датчик 15 отклонени  частоты выполн ет операцию сравнени  частоты этого напр жени  с номинальной (50 Гц) и формирует сигнал , пропорциональный разности частот Л Ш- ). Этот сигнал поступает на вход блока 16 настройки времени задержки. Блок 2 рассчитан на врем  Т,, а его настройка при изменении частоты на величину

U.W

лг (Jfo

.(

осуществл етс  с помощью блока 16 настройки. Следовательно, в установившемс  режиме на выходе блока 2 действует сигнал, пропорциональный току в т говой сети и сдвинутый во времени на -половину периода питающего напр жени . Поэтому напр жение на выходе сумматора 3, равно

и, (t) и, (t) -I- и, (t)

и (t) + и (t -t ) .

Напр жение на рельсах 11 определ етс  рабочими токами электровозов , оно мало и не достигает уровн  срабатывани  второго порогового элемента 7. Таким образом, на входах , а следовательно, и выходах пороговых элементов 6 и 7 действуют низкие потенциалы, выключатель 9 замкнут. ,

В случае касани  ковшом экскаватора 13 контактного провода 12 в цепи,.состо щей из контактного провода 12, корпуса .экскаватора 13, зели И рельсов 11 возникает ток. При этом полный ток в т говой сети возрастает , а на рельсах по вл етс  высокое напр жение. Сигнал на перво входе сумматора 3, пропорциональный току в т говой сети увеличиваетс , а на втором входе с момента касани  в течение времени С действует сигнал , пропорциональный току до касани . Следовательно, на выходе сумматора 3 в течение времени tr формируес  напр жение, пропорциональное раз мости токов в т говой сети после и до касани , которое выпр мл етс  первым выпр мителем 4 и вызывает срабатывание первого порогового элемента 6. Второй пороговый элемент 7 также срабатывает за счет действи на его входе выпр мленного вторьм выпр мителем 5 напр жени  на рельсе Таким образом, на обоих входах элемента И 8 действуют высокие потенциалы , он переключаетс  и через исполнительный элемент 10 вызывает срабатывание выключател  9.

Изменение, частоты питающего напр жени  не приводит к снижению надежности функционировани  устройства защитного отключени .

Таким образом, введение в устройство дл  защиты т говой сети от однофазного замыкани  на землю последовательно соединенных датчика напр жени  т говой сети, датчика отклонени  частоты и блока настройки времени задержки обеспечивает повышение надежности функционировани . Применение устройства на открытых горных разработках повысит элекробезопасность работ.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 792410, кл. Н 02 Н 3/08, 1978.