Устройство для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий

 

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий. Цель изобретения - повышение чувствительности к дуговым коротких замыканий. Цель изобретения - повышение чувствительности к дуговым коротким замыканиям и долговечности устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены многовходовой элемент ИЛИ и герконы, установленные вблизи шин до и после выключателей отходящих присоединений и ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов фаз A, B и C под углом, определяемым по формуле, приведенной в описании изобретения. При дуговом коротком замыкании на шинах герконы 5 и 9 замкнуты и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 17 появится сигнал, что приведет к появлению сигнала на выходе элемента ИЛИ 18, и выключатель 1 отключится. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„,,, 1607039 (51)5 Н 02 Н 3/08, 7 22

6Й 5К384 3 ! < МТГ -.1," iс. . .":4сН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

CFO

СР 3

CO

CA

9uz 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 ) 4623939/24-07 (22) 21.12.88 (46) 15.11.90. Бюл. № 42 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) М. Я. Клецель, А. Н. Метельский, В. В. Мусин, К. И. Никитин и В. М. Шатохин (53) 621.316.925 (088.8) (56) Федосеев А. М. Релейная защита электрических систем. М.: Энергия, 1976, с. 560.

Авторское свидетельство СССР № 1304120, кл. Н 02 Н 7/22, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СБОРНЪ|Х ШИН И ЯЧЕЕК РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ШКАФОВ ОТ ДУГОВЫХ КОРОТКИХ

ЗАМЫКАНИЙ (57) Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защи2 ты, и может быть использовано для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий.

Цель изобретения повышение чувствительности к дуговым коротким замыканиям и долговечности устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены многовходовый элемент ИЛИ и герконы, установленные вблизи шин до и после выключателей отходящих присоединений и ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов А, В и С под углом, определяемым по формуле, приведенной в описании изобретения. При дуговом коротком замыкании на шинах герконы замкнуты и на выходе элемента ИЛИ-HE !7 появится сигнал, что приведет к появлению сигнала на выходе элемента ИЛИ 18, и выключатель отключится. 2 ил.

1607039

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий (КЗ).

Цел ь изобретения — повышение дол говечности и чувствительности устройства.

На фиг. 1 изображена схема защищаемого участка сборных шин; на фиг. 2 — функциональная схема устройства.

Устройство содержит выключатель 1 ввода, выключатели 2 — 4 отходящих присоединений, герконы 5 — 8, устанавливаемые вблизи токоведугцих частей, соединяющих сборные шины и выключатель, геркон 9, устанавливаемый до выключателя ввода, герконы 10 — !2, устанавливаемые после выключателей 2 — 4 отходящих присоединений, логические элементы И 13 — 15, элемент HF.

16, многовходовый элемент ИЛИ-НЕ 17, многовходовый элемент ИЛИ 18, исполнительный орган 19. При этом герконы установлены вблизи шин до и после выключателей отходягцих присоединений и ввода одноименных фаз на вертикалях, проходяIII,Hx через центры тяжести токопроводов фаз

А, В и С под углом

5dh - + 8d

» =arctg — —,.— — —,; у = — О, 4 — 6d h — Çhл Ь

5dh- + 8d .у =атсЯ вЂ” — — — 1 с 6d 6+Зй

30 де у, у и у — углы между горизонтальной в с осью и продольной осью герконов, установленных соответственно под токопроводамифазА,Ви С; — расстояние между фазами; — расстояние по вертикали От токопровода до горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести геркона

К первым инвертирующим входам элементов И 13 — 15 подключены герконы !О—

12 первого, второго и третьего отходящих присоединений соответственно. Выходы упомянутых элементов И подключены к входам многовходового элемента ИЛИ 18, выход которого подключен к исполнительному Органу 19, герконы 6 — 8, установленные вблизи шин до выключателей первого, второго и третьего отходящих присоединений, подключены соответственно к вторым входам элементов И 13 — 15 и к входам многовходового элемента ИЛИ-HE 17, выход которого ц) подключен к последнему входу многовходового элемента ИЛИ 18, а геркон 5, установленный вблизи шин после выключателя ввода, подключен к входу элемента HF 16, выход которого подключен к последнему входу элемента ИЛИ-HE !7.

При расположении герконов в точках с указанными координатами устройство будет реагировать на все виды КЗ, причем при

Отсутствии электродвигa-., елей на ОтхОдящих присоединениях

1e8IIII,=1csbe.— g Кд 1раф > уса 1c асс Ч 3 Кру 1 9аф ф д

ГЗ

G)

4з = oTc1 r 4д(4м, 1сзс) -Кютб Р ма, гдефдц, 1c, Q c, 1, 1д,йз!!,1,,-токи срабатывания защиты соответственно и ри двухфазном (АВ, ВС, АС), трехфазном и однофазном КЗ фаз А, В, С соответственно;

К,т, — коэффициент Отстройки;

1„к, — максимальный рабочий ток.

Вероятность возникновения дугового замыкания между крайними фазами А и С очень мала. Таким образом, устройство имеет большую чувствительность к дуговым коротким замыканиям при отсутствии на отходящих присоединениях электродвигателей.

Устройство работает следующим образом.

При дуговом КЗ в ячейке распределительного шкафа, например в точке 20, срабатывают герконы 5 и 6. На выходе элемента 13 появляется сигнал, так как на инвертирующий вход элемента 13 от геркона 10 сигнал пе поступает, а на el o второй вход поступает сигнал от геркона 6. На выходе элемента !7 и исполнительного органа 19 появляется сигнал и выключатель 1 Отключается без выдержки времени.

Под дуговом КЗ на шинах, например в точке 21, герконы 5 и 9 замыкают контакты, на выходе элемента 17 появляется сигнал, что приводит и появлению сигнала на выходе 19 и выключатель отключается без выдержки времени.

При КЗ вне ячейки распределительного шкафа, например в точке 22, срабатывают герконы 10, 6, 5, 9, на выходе элементов 13, 17, 18 сигнал не появляется и устройство не работает. В данном случае срабатывает токовая защита с герконом г0 (на фиг. 2 не показана) и отключает выключатель 2.

В нормальном режиме работы контакты герконов 5 — -12 разомкнуты, -... е. контак. ы герконов замыкаются только при КЗ. Следовательно, устройство обладает большей долговечностью за счет увеличения срока службы герконов (число срабатываний для герконов составляет 10 раз).

Таким образом, устройство реа ирует на дуговые короткие замыкания в ячейках распределительных шкафов и на сборных шинах и имеет повышенную долговечность и чувствительность.

Формула изобретения

Устройство для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых!

607039 ветственно под токопроводами фаз А, В, С; расстояние между фазами; расстояние по вертикали от токопровода до горизонтальной оси, прохрдящей через центр тяжести геркона, d

5dh + 8d3 h+ — h

Составитель Ю. Постников

Техред А. Кравчук Корректор 11 Ммска

Тираж 481 (од,:.ис гни

Редактор А. Маковская

Заказ 3553

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откргития». при 1 K(IT СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, 1л. (агнрин.;, ill(5 коротких замыканий, содержащее герконы, установленные вблизи шин после соответствующих выключателей отходящих присоединений и до выключателя ввода, логические элементы НЕ, И, многовходовый элемент ИЛИ-НЕ и исполнительный орган, подключенный в цепь отключения выключателя, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности к дуговым коротким замыканиям и долговечности устройства, в него дополнительно введены многовходовый элемент ИЛИ и герконы, установленные вблизи шин до соответствующих выключателей отходящих присоединений и после выключателя ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов фаз А, В и С под углом

5 У 12+8 з

У.=агс/а 6Д% 3h Уь=о где у, у и у — углы между горизонтальной л в осью и продольной осью герконов, установленных соотк первым инвертирующим входам элементов И, количество которых равно количеству отходящих присоединений, подключены герконы, установленные вблизи шин после выключателей соо ветствующих отходящих присоединений, выходы элементов И подключены к входам многовходового элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу

15 исполнительного органа, герконы, установленные вблизи шин до выключателей отходящих присоеднений, подключены к вторым неинвертирующим входам соответствующих элементов И и к входам многовходового рп элемента ИЛИ-НЕ, геркон, установленный вблизи шин после выключателя ввода, подключен к входу элемента НЕ, выход которого подключен к последнему входу элемента ИЛИ-НЕ.