Способ защиты линий электропередач и устройство для его осуществления
Владельцы патента RU 2482586:
Григорьева Анжелика Владимировна (RU)
Зыков Владимир Николаевич (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)
Изобретение относится к системам защиты электрических линий, реагирующим на разность между токами, в которых сравниваются значения напряжения или тока в соответствующих точках на разных проводах одной и той же схемы. Технический результат изобретения - создание системы защиты электрических линий достигается тем, что в способе защиты линии электропередач, заключающемся в формировании сигналов, пропорциональных токам в прямом и обратном проводах линии электропередачи, получении сигнала, пропорционального разности указанных сигналов, сравнении данного сигнала с пороговым, формировании рабочего сигнала на отключение линии электропередач при превышении данным сигналом порогового, дополнительно сигналы, пропорциональные токам в прямом и обратном проводах, получают с выходов элементов тепловой защиты электромагнитных выключателей. Устройство защиты линии электропередач содержит схему (1) вычитания, выход которой соединен с входом порогового устройства (2), первый (3) и второй (4) электромагнитные выключатели, входы которых соединены соответственно с фазным и нулевым входными проводами линии электропередачи, выходы - с выходными проводами линии электропередачи, элементы тепловой защиты электромагнитных выключателей соединены соответственно с первым и вторым входами схемы (1) вычитания, выход порогового устройства (2) соединен с входом управления тиристора (5), вход и выход которого соединены соответственно с выходами первого (3) и второго (4) электромагнитных выключателей. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к системам защиты электрических линий, реагирующим на разность между токами, в которых сравниваются значения напряжения или тока в соответствующих точках на разных проводах одной и той же схемы, например током в прямом и обратном проводниках.
Известен способ защиты линии электропередач, заключающийся в измерении величины и направления токов по концам линии электропередачи, отличающийся тем, что формируют сигнал, пропорциональный разности токов в прямом и обратном проводах, формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения разности токов в прямом и обратном проводах, сравнивают данный сигнал с пороговым, формируют рабочий сигнал на отключение линии электропередачи при превышении данным сигналом порогового (патент РФ на изобретение №2309508, М.кл. Н02Н 3/32, опубл. 27.10.2007).
Известно устройство защиты линии электропередач, содержащее выключатель, отличающееся тем, что имеет первый и второй датчики тока, схему вычитания, схему измерения скорости изменения разности токов, пороговое устройство и первый и второй электронные выключатели, причем выходы первого и второго датчиков тока соединены с входами схемы вычитания, выход которой через схему измерения скорости изменения разности токов соединен с входом порогового устройства, выход которого соединен с входами первого и второго электронных выключателей (патент РФ на изобретение №2309508, М.кл. Н02Н 3/32, опубл. 27.10.2007).
Недостатком способа и устройства является сложность технической реализации.
Технической задачей изобретения является упрощение способа и устройства.
Технический результат изобретения достигается тем, что в способе защиты линии электропередач, заключающемся в формировании сигналов, пропорциональных токам в прямом и обратном проводах линии электропередачи, получении сигнала, пропорционального разности указанных сигналов, сравнении данного сигнала с пороговым, формировании рабочего сигнала на отключение линии электропередач при превышении данным сигналом порогового, дополнительно сигналы, пропорциональные токам в прямом и обратном проводах, получают с выходов элементов тепловой защиты электромагнитных выключателей.
Устройство защиты линии электропередач, содержащее схему вычитания, выход которой соединен с входом порогового устройства, дополнительно имеет первый и второй электромагнитные выключатели, входы которых соединены соответственно с фазным и нулевым входными проводами линии электропередачи, выходы - с выходными проводами линии электропередачи, элементы тепловой защиты электромагнитных выключателей соединены соответственно с первым и вторым входами схемы вычитания, выход порогового устройства соединен с входом управления тиристора, вход и выход которого соединены соответственно с выходами первого и второго электромагнитных выключателей.
Технический результат изобретения достигается за счет использования элементов тепловой защиты электромагнитных выключателей в качестве датчиков тока.
На чертеже приведена функциональная схема устройства защиты линии электропередач, где: 1 - схема вычитания; 2 - пороговое устройство; 3, 4 - электромагнитные выключатели; 5 - тиристор.
Устройство защиты линии электропередач содержит схему 1 вычитания, выход которой соединен с входом порогового устройства 2, первый 3 и второй 4 электромагнитные выключатели, входы которых соединены соответственно с фазным и нулевым входными проводами линии электропередачи, выходы - с выходными проводами линии электропередачи, элементы тепловой защиты электромагнитных выключателей соединены соответственно с первым и вторым входами схемы 1 вычитания, выход порогового устройства 2 соединен с входом управления тиристора 5, вход и выход которого соединены соответственно с выходами первого 3 и второго 4 электромагнитных выключателей.
Устройство функционирует следующим образом. При включении нагрузки по фазному и нулевому проводам линии электропередачи будут протекать равные токи. На элементах тепловой защиты первого 3 и второго 4 электромагнитных выключателей сформируются сигналы, пропорциональные протекающему по ним току. Данные сигналы поступают на входы схемы 1 вычитания, на выходе которой формируется сигнал нулевой амплитуды, так как токи в нулевом и фазном проводах равны.
При наличии тока утечки токи в нулевом и фазном проводах будут отличаться на величину тока утечки. На выходе схемы 1 вычитания сформируется сигнал, пропорциональный току утечки.
При превышении данного сигнала порогового значения пороговое устройство 2 формирует сигнал на вход управления тиристора 5. Тиристор 5 открывается и создает отключающий ток в линии электропередач, который вызывает срабатывание электромагнитных выключателей по току перегрузки и размыкание сети.
1. Способ защиты линии электропередач, заключающийся в формировании сигналов, пропорциональных токам в прямом и обратном проводах линии электропередачи, получении сигнала, пропорционального разности указанных сигналов, сравнении данного сигнала с пороговым, формировании рабочего сигнала на отключение линии электропередач при превышении данным сигналом порогового, отличающийся тем, что сигналы, пропорциональные токам в прямом и обратном проводах, получают с выходов элементов тепловой защиты электромагнитных выключателей.
2. Устройство защиты линии электропередач, содержащее схему вычитания, выход которой соединен с входом порогового устройства, отличающееся тем, что имеет первый и второй электромагнитные выключатели, входы которых соединены соответственно с фазным и нулевым входными проводами линии электропередачи, выходы - с выходными проводами линии электропередачи, элементы тепловой защиты электромагнитных выключателей соединены соответственно с первым и вторым входами схемы вычитания, выход порогового устройства соединен с входом управления тиристора, вход и выход которого соединены соответственно с выходами первого и второго электромагнитных выключателей.
