Устройство защиты для селективных автоматических выключателей

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной защите. Цель изобретения - повышение быстродействия зашиты при включении автоматического выключателя на короткозамкнутую цепь. Устройство защиты содержит трансформаторы тока 1, устанавливаемые в полюсах выключателя, вторичные обмотки которых включены на вход двухполупериодного выпрямителя 2. К выходу двухполупериодного выпрямителя 2 подключены измерительный резистор 3 и накопительный конденсатор 4, напряжение на котором стабилизируется стабилитроном 5. Реле максима. 1ьного тока состоит из входного реле 6, элемента времени 7, выходного реле 8. Выходное реле 8 через стабилитрон 9 подключено к входу тиристора 10, в анодную цепь которого включена катун - ка 11 отключаюнюг о э. 1екромагнита. Питание реле максимального тока осущестЕияется от конденсатора 12 и стабилитрона 13. Пос.чедовате. 1ьная цень, состоящая из резистора 14, стабилитронов 15 и 16, подключена на выходе двухполунериодного выпрямителя 2, а точка соединения стабилитронов 15, 16 через диод 17 подключена к входу реле 8. При включении выключателя на ток короткого замыкания, превышающий по величине заданный уровень, заряжаются конденсаторы 12 и 4, причем конденсатор 4 заряжается значительно медленнее , чем конденсатор 12, вследствие чего открывается диод 17 и напряжение с измерительного резистора 3 через стабилитрон 15 и диод 17 включает выходное реле 8, что обеспечивает отключение автоматического выключателя без принудительной выдержки времени. 1 ил. S (Л

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1405097 А1 (5ц4 Н02 Н3 08

" =..—-Ф-„, с1 )(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " r

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 3905842/24-07 (22) 29.05.85 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт низковольтного аппаратостроения (72) В. E. Райнин и В. Л. Карась (53) 621.316.925 (088.8) (56) Шогин А. В. Бесконтактные электрические аппараты. — М.: Энергия, 1976, с. 372-374.

Авторское свидетельство СССР № 542343, кл. Н 03 К 17/56, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ДЛЯ СЕЛЕКТИВНЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛ ЮЧАТЕЛ ЕИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите.

Цель изобретения — повышение быстродействия защиты при включении автоматического выключателя на короткозамкнутую цепь. Устройство защиты содержит трансформаторы тока 1, устанавливаемые в полюсах выключателя, вторичные обмотки которых включены на вход двухполупериодного выпрямителя 2. К выходу двухполупериодного выпрямителя 2 подключены измерительный резистор 3 и накопительный конденсатор 4, напряжение на котором стабилизируется стабилнтроном 5. Реле максимального тока состоит из входного реле 6, элементы времени 7, выходного реле 8. Hhlxo líoå реле 8 через стабилитрон 9 подключено к входу тиристора 10, в анодную цепь которого включена катуlllка 11 отклк>чакнцсго элекромагнита. Питание реле максимального тока осуществляется от конденсатора 12 и стабилитрона 13.

Последовательная цепь, состоящая из резистора 14, стабилитронов 15 н 16, подклк>чена на выходе двухполупериодного выпрямителя 2, а точка соединения стабилитронов 15, 16 через диод 17 подключена к входу реле 8. Г1ри включении выключателя на ток короткого замыкания, превышающий по величине заданный уровень, заряжаются конденсаторы 12 и 4, причем конденсатор 4 заряжается значительно медленнее, чем конденсатор 12, вследствие чего открывается диод 17 и напряжение с измерительного резистора 3 через стабилитрон 15 и диод 17 включает выходное реле 8, что обеспечивает отключение автоматического выключателя без принудительной выдержки времени. 1 ил.

1405097

Фор.(<ула изобретения

1! О<)рстснис:: .. >си.«5! к области полу-! р »<<) i I иковых « Гp<»l(. !3 защиты низко>.I: <,!x элскгр )(«г

1!«1<, 13001)< тс ния — повышение быстро-! действия:>ын!«; ы llpil Включении автомытиче«кого 1;ы!. К>чы I(15i ны короткозамкну гуK)

ЦЕIIE). г13 чертс. жс принсдс lilt схех(а у«!.ро!!с т(3(!.

BT0j) и I f1 blc 0()xi<) I ки тры нсg!oj) и второ н гока. х T3110«. « IIII>I(и K3)K;Ll>IH пол!Ос

Bl IK.1K) 1<1т(лf!, B!. I «) «. Ill! I«) «x<> 1(. зв(. 3 Lbl ны ,(Вух!1 ),!31!Cj)»o. Lflhlll 13l>lilp5lxllt гель 2. !х Bblxo,(!3ухно«!упериодного Выпрямителя 2 >н),1«<и,!инены измерител! ный резистор 3 H IIBKoII HT«, I f>fl bl H KOII, L IICd1 Ор 4. (.Ты би.1 изы ци и напряжения на накопитель!«>м кондсн«ыторе 4 осуществляется стыбилитроном 5.

Реле максимального гока 0(тоит из входногÎ реле 6, элсмент3 7 Времени и. выходного реле 8. 13!ix<);L«uo рслс 8 и рез с!ыбилитрон 9 подключено к вхо,tx иристоры I(), и ано;(ную ILCIII> котÎp<)I BK,1!о I(il3 кытуIIIK3 1! отключаюнссп> -.лсктрои;1 гнита 13ьн(гнои ател5!. ! H! Р(.,Н. 1ЫКСИ МЫ.II>I«» !OKd О(. < цс «; „Яс г«51 (> I кондеll(ыторы 2 и «Tыби,1И1 р<»!и I 3. Ix ItbixO.Lx Вьн! р5!мите,(51 2 нодключ !i, лктояпсс!я из !и:3и«1(!p» 11. «габилитронов 15 и 1().

Обll f!к:3 (иод 17 нод>,,ll() l(IIH к Вхо.(х реле 8.

1 ы н ря ж(ни« «1 ы би.1 и за пи и стаби. 1 итрон ы

16 Выби p.

Выходное реле 8 выполнено в виде триггера ны ком!>лемснтарной пыре транзи«ТОРОВ И И МЕСТ .)ВЫ ) TOH

Устро!!«! ВО работы T следук)щим образом.

При включении Выключателя на нагрузку зыряж(!юг«5! конденсаторы 4 и 12. При возникновении короткого замыкания срабатывает Bxo,снос реле 6. П(кле отсчета выдержки Времени элементом 7 выходное реле 8 через стабилитрон 9 включает тиристор 10, и накопительный конденсатор 4 разряжается на катушку 11 отключающего электромагнита.

При вклк)чении выключателя на короткозамкнутую цепь также происходит заряд конденсаторов 4 и 12, причем заряд конденсатора 12 происходит значительно быстрее. Одновременно цепью, состоящей из элементов 14 — 16, осуществляется контроль напряжений н3 измерительном резисторе 3 и накопительном конденС 3ТОре 4. EC„I H TÎK короткого 33 M bl KB II H 5! превышает определенный уровень, задаваемый напряжением пробоя стабилитрона 15, и напряжение на накопительном конденсаторе 4 в этот момент ниже напряжения пробоя стабилитрона 16, диод !7 оказывается открытым. Это свидетельствует о включении выключателя Hd короткозамкнутую цепь, и через диод 17 сигнал с из мер ител ьного рез исторы 3 1«)ступ ает н а

Вхо L реле 8. Реле 8 срабатыва T, остается в этом состоянии и после зарядки накопительного конде>(сатора 4 до уровня стабилизации стабилитрона 9 происходит вклк)чение тиристора с выдачей команды на отклк>пение Выключателя без принудительной Вы.ц ржки времени, создаваемой элементом 7. Указанные процессы происходят д<ктаточно быстро, THK что срабатывание выклк>чателя происходит на первой полуволне тока К;3.

Если авырийiibiй режим возник при заряженном накопительном конденсаторе 4, т. е. несколько позже включения выключателя, T() диод 17;)ыкр! !т, и срабатыl3dflH(. Выключателя произойдет с принудительной Выдержкой времени, как описано

f3 hi I I I (..

Поскольку накопительный конденсатор 4 заряжаст«Я lo напряжения стабилитрона 5 при токах, примерно 5 — 10% номинальной нагрузки, контроль коммутационного положения выключателя но величине напряжения на конденсаторе 4 оказывается достаточно эффективным.

Устройство защиты для селективных автоматических выключателей, содержащее трансформаторы тока с первичными обмотками с выводами для подключения в контролируемую цепь, а вторичные обмотКИ ВКЛЮЧЕНЫ f10 СХЕМЕ ПОЛНОЙ ЗВЕЗДЫ, IfepBbIe одноименные выводы трансформаторов тока соединены между собой, а вторые

HX О(НОИМЕННЫЕ ВЫВОДЫ ПОДКЛЮЧЕНЫ К BXOдам двухполупериодного выпрямителя, к Bblходам которого подключена последовательная цепочка из измерительного резистора и накопительного конденсатора, параллельно измерительному резистору подключена последовательная цепочка из первого резистора, первого диода и конденсатора, причем конденсатор шунтирован стабилитроном, отключающий электромагнит, реле максимального тока короткого замыкания, состоящее из входного реле, элемента времени выходного реле и ключа, коммутирующего цепь отключающего элекромагнита, отличаю(

>»11Р(1 В:!Як) н(kill э;!еk(T Po I, тиРистоР(1 ki !1(>P ьч>1 и вход третьего резистора, второй вхол которого подключен к отрицательному выходу двухполупериолного выпрямителя, napa.>kлельно накопительному конденсатору подключен пятый стабилитрон и иослеловательная цепь из электромагнита откл!очения и силовых цепей тиристора, первый вхол

ВХОЛНОГO РЕЛЕ СОЕЛИНЕII С IIII();1O)1 ЛМ Х1!олупериолного вы(1рямитсля, <1 (го ны ол с n(p 13 1>1 11 В хо;l о хl э, l (. M(. I l 1 11 13 ) е М(I I I l, Выхол котОРОГО (o(>лиц n с n(. I)131>I >I В хо lo)1

ВЫХОЛHOI Î P(. 1(., 13) ОР11Е OХ();11>l II 0;(IIOI () реле, элемента .времени, 13ыхо,(ного ре. I( соединены с выхолами тр()нсформ()тoI)on Тока, объелиненных в обн(ую точку, и

ИОЛКЛ(ОЧЕНЫ межлу нико(1ител ьным конденсатором и измерительным р»зистором, а третьи Bxo;kkk 13холного p(ле, элемента времени и выхолного реле обьединены между собой и полключены к аноду первого диода, причем измерительный резистор подключен к нолoжитег!! ному

i5 выходу, а накопительный конленсатор к отрицательному выхолу лвухнолуnoр!н)лгин о моста.

BHHHI1H Заказ 3108/55 Тираж 050 1Iолписиос

Производственно-полиграфическое ирелприятие, г. Ужп>ро.(, ул. 1!росати()я. 4