Устройство для защиты от перенапряжений потребителя

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной защите . Цель изобретения - повышение надежности защиты от перенапряжений мощных высоковольтных потребителей путем гальванической развязки измерительной , управляющей и силовой цепей. Это достигается за счет того, что при превьшении уровня напряжения на входе потребления выше допустимого стабилитрон 15 пробивается, отпирая тиристор 14. Конденсатор 17 разряжается через тиристор 14 на первичную обмотку импульсного трансформатора 16, на вторичной обмотке которого формируется импульс, отпирающий тиристор 21. На вторичных обмотках импульсного трансформатора 19 формируются управляющие импульсы для силовых тиристоров блока защиты 5, которые, открываясь, шунтируют вход потребителя 2. Диоды 18 и 20 ограничивают напряжение на обмотке трансформаторов 16 и 19, а последовательно соединенные резистор 12 и конденсатор 17 обеспечивают необходимую временную задержку. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 H 02 Н 7/12 7/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3898214/24-07 (22) 21.05,85 (46) 15.06.87. Бюл. Р 22 (71) Опытно-конструкторское бюро

"Горизонт" Всесоюзного производственного объединения "Союзатомэнерго" (72) В.А. Алфимов, В.Т. Зуев, Г.А. Иишаев и Ю.В. Никитенко (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 936302, кл. Н 02 И 7/515, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N- 904088, кл. Н 02 Н 7/12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА1ЦИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — повышение надежности защиты от перенапряжений мощных высоковольтных потребителей путем гальванической развязки измерительной, управляющей и силовой цепей. Это достигается за счет того, что при превышении уровня напряжения на входе потребления выше допустимого стабилитрон 15 пробивается, отпирая тиристор 14. Конденсатор 17 разряжается через тиристор 14 на первичную обмотку импульсного трансформатора 16, на вторичной обмотке которого формируется импульс, отпирающий тиристор 21. На вторичных обмотках импульсного трансформатора

19 формируются управляющие импульсы для силовых тиристоров блока защиты

5, которые, открываясь, шунтируют вход потребителя 2. Диоды 18 и 20 ограничивают напряжение на обмотке трансформаторов 16 и 19, а последовательно соединенные резистор 12 и конденсатор 17 обеспечивают необходимую временную задержку. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1317552 .2

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от перенапряжений преобразователей постоянного тока в переменный и других потребителей, у которых в цепи постоянного тока имеется большая индуктивность, Цель изобретения — повышение надежности защиты от перенапряжений мощных высоковольтных потребителей путем гальванической развязки измерительной, управляющей и силовой цепей.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство 1 для защиты от перенапряжений потребителя 2, подключенного к источнику 3 постоянного тока через индуктивный элемент 4, содержит тиристорный блок 5 защиты, включающий в себя цепи 6 согласно-последовательно соединенных силовых тиристоров 7, каждая из которых включена параллельно потребителю согласно полярности источника, и пороговый датчик 8 перенапряжения, входами 9 и 10 подключенный параллельно потребителю, выполненный на трех резисторах 11-13, первом тиристоре 14, стабилитроне 15, импульсном первом трансформаторе 16, первом конденсаторе

17, шунтирующем первый резистор li, и первом диоде 18, шунтирующем первичную обмотку первого трансформатора 1 6. Управляющая цепь содержит второй импульсный трансформатор 19 с первичной обмоткой, шунтированной

BTopblM ДиоДом 20, H вторичными о6 мотками, число которых равно числу силовых тиристоров блока защиты, Первый вывод первичной обмотки трансформатора 19 подключен к первому выводу источника через силовую цепь второго тиристора 21. Второй вывод первичной обмотки второго трансформатора через четвертый резистор 22 соединен с первым выводом потребителя. Между первым выводом источника

3 и вторым выводом первичной обмотки второго трансформатора 19 включен второй конденсатор 23, а между вторым выводом первичной обмотки второго трансформатора и вторым выводом источника — пятый резистор 24.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы мощного высоковольтного потребителя напряжения на резисторе 11 и параллельно подсоединенной к нему цепи, состоящей из последоватепьно соединенных резистора 13, стабилитрона

15 и управляющего перехода тиристора

14, не достаточно для пробоя стабилитрона 15. При превышении уровня напряжения на входе потребителя выше допустимого (аварийный режим) стабилитрон пробивается, отпирая ти10 ристор 14, Конденсатор 17 разряжается через открытый тиристор 14 на первичную обмотку импульсного трансформатора 16, на вторичной обмотке которого формируется импульс, отпи15,рающий тиристор 21 управляющей цепи.

На вторичных обмотках импульсного трансформатора 19 одновременно формируются управляющие импульсы для силовых тиристоров блока 5 защиты.

20 Последние отпираются, шунтируя вход потребителя 2, Диоды 18 и 20 ограничивают напряжения соответствующей полярности на обмотке трансформато-.. ров 16 и 19. Цепь, состоящая иэ последовательно соединенных резисторов

12 и конденсатора 17, обеспечивает необходимую временную задержку срабатывания устройства, которая несущественно снижает быстродействие

30 устройства, но уменьшает вероятность срабатывания его от случайных помех.

Накопительный конденсатор 23 беэ дополнительного увеличения потребляемой мощности и использования дополнительных источников питания формирует на обмотках трансформатора 19 импульсы требуемой мощности. Конденсатор 23 заряжается от падения на- пряжения на индуктивности через ре40 зистор 22, а разряжается через открытый тиристор 21 на первичную обмотку трансформатора 19. Тиристор

21 закрывается при перезаряде конденсатора 23.

45 Резистор 24 дает возможность зарядить конденсатор 23 до требуемого значения напряжения в тех случаях, когда напряжение на индуктивности 4 незначительно, например на сверхпро50 водящей индуктивности. В этом случае накопительныи конденсатор 23 заряжается до напряжения на резисторе 22, Изобретение обеспечивает повышение надежности эа-циты от перенапря55 женвй мощных высоковольтных потребителей, что достигается путем гальванической развязки измерительной, управляющей и силовой цепей устройства.

13175 формулаизобретения

2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в него введен второй конденсатор, включенный между первым выводом источника и вторым выводом первичной обмотки второго трансформатора.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т1 л и ч а ю щ е е с я тем, что в него введен пятый резистор, включенный между вторым выводом первичной обмотки второго трансформатора и втоз - выводом источника.

Составитель О.Орлов

Техред М.Ходанич

Корректор М.Пожо

Редактор А.Огар

Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4!5

Заказ 2429/49

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

1. Устройство для защиты от перенапряжений потребителя, первым выводом подключенного к первому выводу источника постоянного тока через индуктивный элемент, а вторым выводом — к второму выводу этого источника непосредственно, содержащее транзисторный блок защиты, вклю- 10 чающий в себя цепи согласно-последовательно соединенных силовых тиристоров, каждая из которых включена параллельно потребителю согласно полярности источника, и пороговый дат- f5 чик перенапряжения, входами подключенный параллельно потребителю, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с.целью повышения надежности защиты от перенапряжений мощных высоковольт 20 ных потребителей путем гальванической развязки измерительной, управляющей и силовой цепей, пороговый датчик перенапряжения выполнен на трех резисторах, первом тиристоре, 25 стабилитроне, импульсном первом трансформаторе, первом конденсаторе, шунтирующем первый резистор, и первом диоде, шунтирующем первичную обмотку первого трансформатора, первый и вто- 30 рой резисторы соединены последовательно и выводом первого резистора подключены к первому выводу потребителя, выводом второго резистора— к второму выводу потребителя, а общей точкой этих резисторов через последовательно соединенные силовую цепь первого тиристора, включенного согласно полярности источника, и первичную обмотку первого трансформа- 40 тора — к первому выводу потребителя, подключенному через последовательно

52 4 соединенные третий резистор и стабилитрон к управляющему электроду первого тиристора, причем стабилитрон и первый диод включены встречно полярности источника, и в устройство дополнительно введена управляющая цепь, включающая в себя импульсный второй трансформатор с первичной обмотк6й, шунтированной вторым диодом, и числом вторичных обмоток, равным числу силовых тиристоров блока защиты, второй тиристор и четвертый резистор, при этом первый вывод первичной обмотки второго трансформатора подключен к первому выводу источника через силовую цепь второго тиристора, включенного согласно полярности источника и встречно полярности второго диода, второй вывод первичной обмотки второro трансформатора через четвертый резистор соединен с первым выводом потребителя, каждая вторичная обмотка второго трансформатора подключена к управляющему переходу соответствующего силового тиристора блока защиты, а вторичная обмотка первого трансформатора подключена к управляющему переходу второго тиристора.