Устройство для обнаружения гололеда на воздушных линиях электропередачи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЙ ГОЛОЛЕДА НА ВОЗДУШНЫХ. ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ по авт. св. № 1115152, отличающееся тем, что, с целью повьшения вероятности )безаварийной работы линии путем повьппения точности измерения интенсивности гололедообразования, в него .дополнительно введены датчик температуры окружающей среды, блок измерения температуры, преобразователь код-напряжение, множительное устройство , операционный усилитель и вольтметр , при этом вход преобразователя код-напряжение соединен с выходом счетчика, а выход - с первым входом операционного усилителя, выход датчика температуры через блок измерения температуры соединён с первым входом множительного устройства, выход которого соединен с вторым входом операционного усилителя,выход операционного усилителя соеди (Л нен с вторым входом множительного устройства и с входом вольтметра. :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК () 9) (I I) 4(5)) Н 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 07НРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ

ГОЛОЛЕДА НА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ: по авт.св. )Р 1115152, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения вероятности ,безаварийной работы линии путем по-. (61) 1115152 (21) 3465848/24-07 (22) 07.07.82 (46) 07.07.85. Бюл. 1) 25 (72) Н.М, Нуль и Б.И. Зубенко (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П. Горячкина (53) 621. 315. 175, (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1115152, кл. Н 02 G 7/16, 1982.

4 вьппения точности измерения интенсивности гололедообраэования, в него дополнительно введены датчик температуры окружающей среды, блок измерения температуры, преобразователь код-напряжение, множительное устройство, операционный усилитель и вольтметр, при этом вход преобразователя код-напряжение соединен с выходом счетчика, а выход — с первым входом операционного усилителя, выход дат- чика температуры через блок измерения температуры соединен с первым входом множительного устройства, выход которого соединен с вторым входом операционного усилителя,вы- ход операционного усилителя соеди- нен с вторым входом множительного устройства и с входом вольтметра.

1 11662

Изобретение относится .к электроэнергетике, а именно к устройствам для обнаружения гололеда на воздуш-. ных линиях электропередачи.

Цель изобретения — повьппение вероятности безаварийной работы линии путем повьппения точности измерения интенсивности гололедообразования эа счет учета температуры окружакнцей среди. 10

На чертеже изображена блок-схема устройства.

B предлагаемом устройстве первый выход блока 1 питания через управляющий ключ 2, блок 3 управле.ния и размыкающий контакт первого реле 4 соединен с входом нагревательного элемента 5, а второй выход блока 1 питания через второй управляющий ключ 6, шунтированный замыкающим контактом реле 7, через обмотки реле 7 соединен с входом генератора 8 импульсов и через замыкающий . и размыкающий контакты реле 4 и 9 соединен с входом нагревательного 25 элемента 5. Выход блока ."Возможен гололед" 10 соединен с управляющими входами ключей 2 и 6 управления.

Выход гигристора 11 соединен с входами первого 12 и второго 13 компараторов, выход компаратора 12 соединен с первым управляющим входом RS-триггера 14, выход второго компаратора 13 соединен с первым входом элемента И 15. Выход RS-триггера соединен с обмоткой реле 4 и с вторым входом элемента И 15, выход которого соединен с обмоткой реле 9. Выход генератора 8 импульсов через счетчик 16 и преобразователь .код-напряжение 17 соединен с первым входом операционного усилителя 18.

Выход датчика 19 температуры через блок 20 измерения температуры сое- динен с первым входом множительного

45 устройства 21, выход которого соединен с вторым входом операционного усилителя 18, а его выход — с вторым входом множительного устройства 21 и воль50 тметром. 22

Устро/яство работает следующим рбразом.

При возникновении гололедной ситуации срабатывает блок "Воз- Ы можен гололед" 10 выходной:сигйал которого замыкает ключи 2 и 6. Harpe" нательный элемент 5 начинает полу11 2 чать питание по цепи: блок 1 питания — управляющий ключ 2 — блок 3 управления — размыкающий контакт первого реле 4. Блок .3 управления при этом задает режим работы нагревательного элемента в течение

10 мин/ч (1 мин нагрев, 1 мин охлаждение). Если на гигристоре 11 уже образовались гололедные отложения, то пад воздействием нагрева, тельного элемента они расплавляются.

Влажность на гигристоре 11 становится равной 1007, вследствие чего срабатывает компаратор 12, настроенный на эту влажность, и выходной сигнал которого через триггер 14 подает питание на обмотку первого реле

4. Размыкающий контакт первого реле 4 разрывает первую цепь питания нагревательного элемента 5, а замыкающий контакт первого реле 4 замыкает вторую цепь питания нагревательного элемента 5: блок питания

1 — второй управляющий контакт 6— обмотка реле 7 — замыкающий контакт реле 4 — размыкающий контакт реле 9.

Одновременно с переключением нагревательного элемента 5 на вторую цепь питания получает питание генератор 8 импульсов„ который начинает генерировать импульсы и, тем самым, начинается измерение времени расплавления гололедных отложений на гигристоре .11 через вторую цепь питания. При достижении влажности 60Х на гигристоре 11 срабатывает компаратор .13 и подает значение логической единицы на второй вход элемента И 15, так как на втором входе уже есть лог»»ческая ед» ница от триггера 14. Элемент И 15 срабатывает и его входной сигнал по дает питание на обмотку третьего

° реле 9, размыкающий контакт которого разрывает вторую цепь питания нагревательного элемента 5. На этом заканчивается первый цикл расплавления гололеда через вторую цепь питания нагревательного элемента 5.

При включении второй цепи питания происходит измерение интейсивности гололедообразования, которая прямо пропорциональна времени расплавления гололедных отложений на гигристоре 11. Показания первого цикла расплавления неверно показывают значение интенсивности, так как расплавление начинается по

k i

h = — 5-, t гце h

Составитель А. Январева

Редактор И. Дербак Техред Л.Мартяшова .Корректор0. Тигор

Заказ 4318/49 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

no äåëàì изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 з 11 первой цепи питания нагревательного элемента 5 и только при достижении влажности 100Х переключается на вторую цепь питания. Сигнализатор отключается и автоматически включается через час,срабатыванием блока

"Возможен гололед" 10. Гололедные отложения, которые образуются на . гигристоре 11 за час, начинает расплавляться при помощи нагревательно-го элемента 5, который получает питание на второй цепи питания, так как RS-триггер 14 сохраняет на выходе значение логической единицы, потому что его питание осуществля:ется постоянно при включении в сеть сигнализатора. С этого момента начинается истинное измерение интенсивности гололедообразования. Во время отключения прибора на 1 ч с помощью реле времени, встроенного в блок 1 питания, через 30 мин отключается питание генератора 8 импуль-. сов, счетчика 16, блока 20 измерения температуры для сброса показаний предыдущего цикла, питание остальных элементов осуществляется постоянно при включении сигнализа,тора в сеть.

Процесс измерения интенсивности гололедообразования происходит следующим образом. При включении второй цепи питания подается питание на генератор 8 импульсов, который начинает генерировать импульсы и подает их на вход счетчика 16. Количественное значение импульсов в виде двоичного кода снимается с выхода счетчика 16 преобразователем код-напряжение 17, напряжение на вы-: ходе которого пропорционально числу импульсов. Интенсивность гололедообразования, а именно толщина слоя гололеда на гигристоре 11, образовавшегося за час, прямо пропорциональна времени расплавления отложе66211 4 ний на гигристоре 11 н обратно пропорциональна температуре окружающей среды. Температура измеряется с помощью датчика 19 температуры и блока

20 измерения температуры, который

t представляет собой мостовую схему измерения,в одно из плеч которого включен датчик температуры — терморезистор. Напряжение на выходе

10 блока 20 измерения температуры пропорционально величине температуры окружающей среды.

Множительное устройство 21 и операционный усилитель 18 выполняют операцию деления напряжения с греобразователя код-напряжение 17 на напряжение с блока 20 измерения температуры и умножают результат на коэффициент пропорциональности, т.е. реализуют функцию — толщина слоя гололеда на гигристоре, мм; — коэффициент пропорциональности; — время расплавления гололеда на гигристоре, с, t0 — температура окружающей среды, град.

С выхода операционного усилителя напряжение, которое прямопропорционалъно интенсивности гололедообразования, подается на вольтметр, шкала которого проградуирована в числовых значениях толщины слоя гололеда. Измерение производится сигнализатором автоматически один

40 . раз в час.

Повышение точности измерения интенсивности гололедообразования позволяет своевременно начать плавку гололеда, что приводит к

45 уменьшению вероятности аварий а экономии электроэнергии.