Устройство для защиты тяговой сети постоянного тока от токов короткого замыкания

 

Изобретение относится к электрифицированному транспорту, а именно к устройствам защиты от токов короткого замыкания в тяговых сетях постоянного тока, и может быть использовано в тяговых сетях метрополитенов и магистральных железных дорог. Целью изобретения является повьшение надежности защиты тяговой сети пос (Л 5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (50 4 В 60 И 3 00,Н 02 Н 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AST0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3890559/27-11 (22) 26.04.85 (46) 23.01.87. Вюл. Р 3 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Б.И. Косарев и Ю.Е. Гусев (53) 621.316.925(088.8) (56} Шилкин П.M. и др. Защита контактной сети постоянного тока при различных способах заземления опор.— N.: Транспорт, 1977, Р 23, с. 87-88, рис 40 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТЯГОВОЙ

СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ОТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ (57) Изобретение относится к электрифицированному транспорту, а именно к устройствам защиты от токов короткого замыкания в тяговых сетях постоянного тока, и может быть использовано в тяговых сетях метрополитенов и магистральных железных дорог.

Целью изобретения является повышение надежности защиты тяговой сети пос1284859 тоянного тока от токов короткого замыкания. Устройство содержит датчик

1 тока, включенный в контактную сеть

2 через промежуточный TpRHcAopMGTop

3, параллельно которой проложен дополнительный провод 4 и протяженный заземлитель 5, в качестве которого может быть использован рельсовый путь. Выход датчика 1 тока через полосовой фильтр 6 подключен к блоку 7 отключения:быстродействующего выключателя. В устройство входят также коммутационный аппарат 8, блок 9 коммутации коммутационного аппарата 8, пороговый элемент 10 и датчик 11 напряженности электрического поля, причем коммутационный аппарат 8 выИзобретение относится к электрифицированному транспорту, а именно к устройствам защиты от токов короткого замыкания в тяговых сетях постоянного тока, и может быть использо- 5 вано в тяговых сетях метрополитенов и магистральных железных дорог, Целью изобретения является повышение надежности защиты тяговой се- 10 ти постоянного тока от токов короткого замыкания.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для защиты тяговой 15 сети постоянного тока от токов ко-роткого замыкания содержит датчик

1 тока, включенный в контактную сеть

2, через промежуточный трансформатор

3 параллельно которой проложен до- 20 полнительный провод 4 и протяженный заземлитель 5, в качестве которого может использоваться рельсовый путь, выход датчика 1 тока через полосовой фильтр 6 подключен к блоку 7 отключения быстродействующего выключателя (не показан), коммутационный аппарат

8, блок 9 коммутации коммутационного аппарата 8, пороговый элемент 10 и датчик 11 напряженности электричес- 30 кого поля, причем коммутационный аппарат 8 выполнен в виде оптоэлектронной пары: светодиод 12 — фототиристор 13, который:включен между полнен в виде оптоэлектронной пары светодиод 12 — фототиристор 13, который включен между дополнительным проводом 4 и протяженным заземлителем 5. Блок 9 коммутации коммутационного аппарата 8 состоит из триггера 14, элемента 15 сброса, содержащего контур RC, генератора 16 тактовых импульсов и из элемента И 17.

Тяговая сеть, состоящая из контактной сети 2, дополнительного провода

4 и протяженного заземлителя 5, представлена в виде электрической схемы с распределенными элементами

18 и 19 и взаимоиндуктивностью 20 между контактной сетью 2 и дополнительным проводом 4. 1 ил.

2 дополнительным проводом 4 и протяженным заземлителем 5.

Блок 9 коммутации коммутационного аппарата 8 состоит из триггера 14, элемента 15 сброса, содержащий контур RC, генератора 16 тактовых импульсов и из элемента И 17. Тяговая сеть, состоящая из контактной сети

2 дополнительного провода 4 и протяженного заэемлителя 5, представлена в виде электрической схемы с распределенными элементами 18 и 19 и элементом 20 взаимоиндуктивности между контактной сетью 2 и дополнительным проводом 4.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении короткого замыкания происходит снижение напряженности электрического поля, на что реагирует датчик 11. При достижении напряженности электрического поля до определенного уровня срабатывает пороговый элемент 10. В результате этого происходит перебрасывание триггера

14 в единичное состояние и через элемент И 17 начинают проходчтьимпульсы от генератора 16 тактовых импульсов.

Через элемент И 17 импульсы проходят до тех пор, пока триггер 14 находится в единичном состоянии. Зто время оггределяется параметрами элемента 16.

Через элемент И 17 импульсы с часто9 4 и не достигает порога срабатывания элемента 10, в результате чего отключение не происходит.

Предлагаемое устройство для защиты тяговой сети постоянного тока от "удаленных" коротких замыканий позволяет увеличить эААективность работы защиты, исключить "мертвые" зоны и повьнпает условия электробезопасности. 128485

Формула изобретения

Составитель В. Кочетков

Техред М.Ходанич Корректор Е. Сирохман

Редактор Г. Волкова

Заказ. 7523/20 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул..Проектная, 4 той .,, которая задается емкостью генератора 16 тактовых импульсов, поступают на вход светодиода 12 оптоэлектронной пары, который вызывает открытие фототиристора 13 с той же частотой.

Фототиристор 13 включен между дополнительным проводом 4 и заземлителем 5. Б результате открытия Аототиристора 13 происходит коммутация 10 провода 4 на заземлитель 5 с частотой и

В случае коммутации провода 4 на заземлитель 5 с частотой и> за счет

1 емкостной и взаимоиндуктивной связи 15 изменяются параметры элементов

18-20 тяговой сети. Это приводит к возникновению в спектре тока контактной сети 2 гармонической составляющей частоты

1 тока сигнал поступает на Аильтр

6. Так как фильтр настроен на частоту и,, то сигнал проходит через него и поступает на вход блока 7 25 отключения, в результате чего происходит отключение поврежденного участка.

Возможны случаи, когда происходит снижение напряженности электри- 30 ческого поля при отсутствии короткого замыкания. Это может быть при прохождении электроподвижного состава в "мертвой" зоне. В этом случае снижение напряженности электрического поля происходит незначительно

Устройство для защиты тяговой сети постоянного тока от токов короткого замыкания, содержащее включенный в контактную сеть, параллельно которой проложен дополнительный провод и протяженный заэемлитель, датчик тока, выход которого через полосовой фильтр подключен к блоку отключения быстродействующего выключателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпнения надежности, оно снабжено коммутационным аппаратом, блоком его управления, пороговым элементом и датчиком напряженности электрического поля, выход которого через пороговый элемент соединен с входом блока управления коммутационным аппаратом, при этом коммутационный аппарат выполнен в виде оптоэлектронной пары светодиод - фототиристор, причем фототиристор включен между дополнительным проводом и протяженным заземлителем.