Указатель прохождения токов короткого замыкания

 

Использование: относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для поиска повреждений кабельных сетей. Сущность изобретения: устройство содержит датчик (1), 1 двухканальный источник (2) питания, 1 нуль-индикатор (3), 2 диода (4, 5) 2 инвертора (6, 7), 4 диода (8... 11). Нуль-индикатор (3) содержит 1 логический таймер (12), 1 управляющий ключ (13) и t сигнализатор (14). Логический таймер (12) содержит 1 транзисторный ключ (15), электромагнитное реле (16), 2 группы контактов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 R 31/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 481091 /21 (22) 04.04,90 (46) 23.01,93. Бюл. ¹ 3 (71) Предприятие "Киевские кабельные сети

ПЭО "Киевэнерго" (72) Г.Б.Гейфман, Е.Д.Гущин, В.Е.Меньшиков и Ю.Н.Палий (56) Авторское свидетельство СССР

N 1054804, кл. G 01 R 31/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N. 516959, кл. G 01 R 31/08, 1974, (54) УКАЗАТЕЛЬ ПРОХОЖДЕНИЯ ТО (ОВ

КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

„„. Ы„„1789943 А1 (57) Использование: относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для поиска повреждений кабельных сетей. Сущность изобретения; устройство содержит датчик (1), 1 двухканальный источник (2) питания, 1 нуль-индикатор (3), 2 диода (4, 5) 2 инвертора (6, 7), 4 диода (8...11).

Нуль-индикатор (3) содержит 1 логический таймер (12), 1 управляющий ключ (13) и 1 сигнализатор (14). Логический таймер (12) содержит 1 транзисторный ключ (15), электромагнитное реле (16), 2 группы контактов (17, 18), 2 конденсатора (19, 21), 1 резистор (20), 2 з и ф лы, 1 ил, 1789943 езистора 20, второй вывод которого подлючен к первому входу таймера 12. с котоым соединен замыкающий контакт второй уппы 18 контактов реле 16, перекидной онтакт которой подключен к выходу таймеа 12, а первый вывод обмотки реле 16 — к го третьему входу, Входы первого и второканалов ДИП 2 подключены к соответстующим фазам двухлуче вой рансформаторной подстанции 22. соедиенной с распределительными пунктами 6

В или 10 кВ через блоки 23, 24 защиты (с

ысоковольтными выключателями), В качестве датчика 1 можно применить, апример, геркон КЭМ-1, расположенный а расстоянии около 0,1 м от шинного спука к высоковольтному кабелю, ДИП 2 может быть выполнен. например, виде двух идентичных бестрансформаторых источников, содержащих в простейшем лучае последовательно включенные гася-, ий конденсатор или резистор, выпрямиельный мост, фильтр и стабилизатор

ыходного напряжения (на фиг,1 не показаы), причем их общие провода соединены ежду собой и подключены к общим (нулеым) проводам контролируемых линий. ДИП подключают входами к соответствующим азам двухлучевой трансформаторной подтанции 22, преобразующей, например, наряжение 10 кВ от высоковольтных кабелей напряжение 380 B.

В качестве инвертора 6, 7 можно примеить, например, транзисторные ключи с реисторами в цепи нагрузки, идентичные ранзисторному ключу 15, Нуль-индикатор 3 можно выполнить на ирокораспространенных промышленных лементах, использовав в качестве реле 16, апример, электромагнитное реле типа

ЭС-22, управляемый ключ 13 реализован а тиристорах и транзисторах, причем часоту переключения выбирают в пределах 1—

Гц.

В качестве сигнализатора 14 можно рименить обычную лампу накаливания сответствующего напряжения.

Указатель прохождения токов короткоо замыкания работает следующим обраом.

При нормальной работе контролируеых кабельных линий на обоих выходах

ИП 2 присутствуют напряжения, наприер, уровня К=15 В, поступающие на перый вход нуль-индикатора 3, т.е. на шины итания логического таймера 12 и инвертоов 6, 7. Поскольку вь.сокие уровни напряения в данном случае присутствуют на ходах инверторов 6, 7, то на их выходах— изкие уровни напряжения и диоды 8, 9

Изобретение относится к электроизме- р рительной технике и может быть использо- к вано, например, в устройствах,. р позволяющих обнаружить поврежденный гр кабель в кабельных цепях 6 или 10 кВ с 5 к двухлучевыми трансформаторными под- р станциями 6/0,4 или 10/0,4 кВ, е

Цель изобретения — расширение обла- го сти применения, упрощение устройства и в его наладки за Счет сокращения числа "0 т трансформато ро в то ка ", н

На чертеже приведена блок-схема ука- к зателя прохождения токов короткого замы- в кания.

Предложенное конструктивное выпол- 15 н нение устройства позволяет указатель н подключать непосредственно к контролиру- с емым линиям электропередачи, а выполнение датчика в виде геркона и в соответствующее подключение его к осталь- 20 н ным элементам устройства, кроме того, по- с зволяет избежать ложных срабатываний щ указателя. т

Указатель содержит датчик 1, двухка- в нальный источник 2 питания(ДИП), нуль-ин- 25 н дикатор 3, встречно включенные первый и м второй диоды 4, 5, через которые подключе- в ны выходы каналов ДИП 2 к первому входу 2 нуль-индикатора 3, инверторы 6,7, подклю- ф ченные своими входами к выходам ДИП 2, 30 с шиной питания — к первому входу нуль-ин- и дикатора 3, а выходами через третий и чет- в вертый диоды 8, 9 — ко второму входу нуль-индикатора 3, к третьему входу которо- н го подключен датчик 1, а выход нуль-инди- 35 з катора 3 через пятый и шестой диоды 10, 11 т соединен с входами каналов ДИП 2, причем нуль-индикатор 3 содержит последователь- ш но соединенные логический таймер 12, вхо- э ды которого соединены с 40 н соответствующими входами нуль-индикато- Р ра 3, управляемь1й ключ 13 и сигнализатор н

14, выход которого соединен с выходом т нуль-индикатора 3. Кроме того, датчик 1 вы- 2 полнен в виде геркона с замыкающими кон- 45 тактами, а логический таймер 12 содержит и транзисторный ключ 15, электромагнитное о реле 16 с двумя группами 17, 18 контактов, первый вывод обмотки которого подключен г к выходу ключа 15, а второй вывод обмотки 50 з соединен с первым входом таймера 12, первый конденсатор 19, подключенный парал- м лельно обмотке реле 16, резистор 20, и Д второй конденсатор 21, первый вывод кото- м рого подключен к общей шине питания, вто- 55 в рой — ко второму входу таймера 12 и и перекидному контакту первой группы 17 р контактов реле 16, замыкающий контакт ко- ж торой соединен со входом ключа 15, а раз- в мыкэющий контакт — с первым выводом H

1789943

35

40 заперты, т,к. конденсатор 21 через резистор

20 заряжен до уровня Е, При этом, транзисторный ключ 15 закрыт, конденсатор 19 разряжен, контактная группа 18 реле 16 разомкнута и сигнализатор 14 обесточен.

В момент короткого замыкания кабеля одного из лучей по нему протекает ток короткого замыкания, образуя мощное электромагнитное поле, вызывающее срабатывание датчика 1, через замкнутые контакты которого начинается заряд конДенсатора 19, в результате чего накопленная на нем энергия приводит к срабатыванию реле 16 и подключение через его контактную группу 17 ко входу ключа 15 заряженного конденсатора 21, который разряжаясь через входные цепи ключа 15 удерживает реле 16 в замкнутом состоянии примерно t = 3 сек, что достаточно для срабатывания соответствующего блока защиты

23 или 24 и отключения поврежденной линии. Если сигнал не ложный, и отключение произошло, то появившийся при этом на выходе соответствующего инвертора высокий уровень напряжения через соответствующие диоды 8 или 9 в зависимости от того, какая линия отключена, поступит на вход ключа 15, фиксируя реле 16 во включенном состоянии до момента восстановления от. ключенной фазы, При срабатывании реле

16, через его контактную группу 18 подается питание на управляемый ключ 13, что приводит к мигающему свечению сигналиэатора 14, подключенного через один из диодов

10 или 11 к исправной линии.

Если же произошло ложное срабатывание датчика 1 от некоторого постороннего

Формула изобретения

1. Указатель ппохождения токов короткого замыкания, содержащий датчик, двухканальный источник питания, нуль-индикатор, подключенный своим первым входом через встречно включенные первый и второй диоды к выходам каналов двухканального источника питания, а вторым входом — к общей точке встречно включенных третьего и четвертого диодов, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, упрощения устройства и его наладки, в него введены два инвертора, пятый и шестой диоды, причем выходы первого и второго каналов двухканального источника питания через инверторы подключены соответственно к вторым выводам третьего и четвертого диодов, шина питания инверторов соединена с мощного импульса электромагнитного поля, то через время t вследствие разряда конденсатора 21 ключ 15 переведет реле 16 в исходное состояние.

Очевидно, что если произойдет замыкание в кабеле, например, между второй трансформаторной подстанцией 22-2 и третьей подстанцией 22-3 (см.фиг,1), то сигнализаторы указателей, подключенных к подстанциям 22-1 и 22-2, будут сигнализировать о коротком замыкании в кабеле, а сигнализаторы указателей, подключенных к остальным трансформаторным подстанциям 22-3...22-N будут обесточены, что позволяет сделать вывод о повреждении кабеля, находящегося на участке между трансформаторными подстанциями

22-2 и 22-3.

Таким образом, по сравнению с прототипом, предлагаемое устройство подключается непосредственно в контролируемые линии, не требует применения громоздких трансформаторов тока и трансформаторов напряжения, что упрощает конструкцию, обладает улучшенными массогабаритными характеристиками, что в целом расширяет область его применения; Указатель также не требует тщательной настройки непосредственно на объекте и моделирования мощного электромагнитного поля, т.к. в данном случае настройка заявленного указателя сводится лишь к проверке era работоспособности на объекте путем имитации срабатывания датчика. Кроме того, указатель нечувствителен к колебаниям токов и напряжений в лучевых линиях, первым входом нуль-индикатора, к третьему входу которого подключен датчик, выход нуль-индикатора через пятый и шестой диоды соединен с входами двухканального источника питания, а нуль-индикатор содержит последовательно включенные логический таймер, входы которого соединены с соответствующими входами нуль-индикатора, управляемый ключ и сигнализатор, выход которого соединен с выходом нуль-индикатора.

2. Указатель по п.1, отличающийся тем, что логический таймер содержит транзисторный ключ, электромагнитное реле, первый вывод обмотки которого подключен к вйходу транзисторного ключа, а второй вывод соединен с первым входом логического таймера, первый конденсатор, подключенный параллельно обмотке

1789943

3. Указатель по п.1, отличающийся тем, что датчик выполнен в виде геркона с замыкающими контактами.

Составитель В. Быков

Техред.M.Mîðãåíòàë

Корректор С. Шекмар

Редактор Г. Бельская

Заказ 348 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101 электромагнитного реле, резистор и второй конденсатор, первый вывод которого подключен к общей шине, второй — к второму входу логического таймера и перекидному контакту первой группы контактов электромагнитного реле, замыкающий контакт которого соединен с входом транзисторного ключа, а размыкающий контакт — с первым выводом резистора, второй вывод которого подключен к первому входу логического таймера, с которым соединен замыкающий контакт второй группы контактов электромагнитного реле, перекидной контакт которой подключен к выходу логического таймера, а первый вывод обмотки электромагнитного реле — к его третьему входу.