Способ контроля отключения и отказа автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом коротком замыкании

Авторы патента:

H02H3/04 - обеспечивающие после отключения дополнительную подачу контрольного и предупредительного сигналов, например для указания о том, что защитный прибор сработал

Владельцы патента RU 2503108:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО ОрелГАУ) (RU)

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ) линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом коротком замыкании (КЗ). Техническим результатом является расширение функциональных возможностей путем получения информации об отключении и отказе АПВ ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом КЗ. Для решения указанной задачи с момента исчезновения напряжения на трансформаторе начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ и в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ и, если вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод о его отключении, после окончания отсчета времени и отсутствии напряжения на трансформаторе в линию снова посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ и, если снова вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию об отключении и отказе АПВ ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом КЗ. 2 ил.

Известен способ контроля отключения и отказа АПВ секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, заключающийся в том, что с момента появления первого броска тока КЗ на шинах трансформатора, питающего линию, начинают отсчет времени, равного времени срабатывания защиты секционирующего выключателя, при этом контролируют момент отключения первого броска тока КЗ, и если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока КЗ, то устанавливают факт отключения секционирующего выключателя, при этом с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет времени выдержки АПВ, при этом контролируют появление второго броска тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока КЗ или равного току КЗ и если в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ отсутствует бросок тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока КЗ или равный току КЗ, то после этого устанавливают факт отключения и отказа АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети [патент РФ №2337454. кл. H02J 13/00, опубл. 27.10.2008, бюл. №30].

Недостатком известного способа является невозможность осуществления с его помощью контроля отключения и отказа автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом КЗ.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об отключении и отказе автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом КЗ.

Согласно предлагаемому способу с момента исчезновения напряжения на трансформаторе начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ и в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ и, если вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод о его отключении, после окончания отсчета времени и отсутствии напряжения на трансформаторе в линию снова посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ и, если снова вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ линии, питающий трансформаторную подстанцию.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг.2 - диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1, при отключении и отказе АПВ головного выключателя 1 при КЗ в точке 2 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит: головной выключатель 1, точку КЗ 2, трансформатор силовой 3, вводной выключатель шин подстанции 4, отходящие от шин линии 5,6,7,8, датчик напряжения (ДН) 9, элемент НЕ 10, блок обработки информации (БОИ) 11, генератор зондирующих импульсов (ГЗИ) 12, приемник зондирующих импульсов (ПЗИ) 13, элементы: ПАМЯТЬ 14, ЗАПРЕТ 15, ПАМЯТЬ 16, ЗАДЕРКА 17, ОДНОВИБРАТОР 18, И 19, регистрирующие устройство (РУ) 20.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показаны на фиг.1, при КЗ в точке 2, имеют вид (см. фиг.2): 21 - на выходе элемента 9, 22 - на выходе элемента 10, 23 - на выходе элемента 11, 24 - на выходе элемента 12, 25 - на выходе элемента 13, 26 - на выходе элемента 14, 27 - на выходе элемента 15, 28 - на выходе элемента 16, 29 - на выходе элемента 17, 30 - на выходе элемента 18, 31 - на выходе элемента 19, 32 - в РУ 20.

На фиг.2 также показаны: t) - момент времени отключения ГВ 1, t₂ - момент окончания времени выдержки АПВ ГВ 1.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы сети на выходе ДН 9 есть сигнал (фиг.2 диагр. 21), поэтому на выходе элемента НЕ 10 сигнала нет (фиг.2 диагр. 22) и схема находится в режиме контроля.

При КЗ в точке 2 (см. фиг.1) и последующим за этим отключением ГВ 1 выходной сигнал ДН 9 исчезнет (фиг.2 диагр. 21, момент времени t₁) при этом на выходе элемента НЕ 10 появится сигнал (фиг.2 диагр. 22). Этот сигнал поступит в БОИ 11 и с его выхода в ГЗИ 12 пойдет сигнал (фиг.2, диагр. 23) который обеспечит посылку зондирующего импульса в линию (фаг.2, диагр. 24). Этот импульс дойдя до точки отражения вернется обратно и поступит в ПЗИ 13, а с его выхода (фиг.2, диагр. 25) поступит в БОИ 11. Этот элемент определит время прохождения импульса до точки отражения, вычислит расстояние до точки отражейия и сравнит его с расстоянием до ГВ 1 и, если вычисленное расстояние будет больше, чем расстояние до ГВ 1, то с выхода БОИ 11 в РУ 20 пойдет сигнал (фиг.2, диагр. 23), который обеспечит появление в нем информации об отключении ГВ 1. Сигнал с элемента НЕ 10 также поступит на элемент ЗАПРЕТ 15 и с его выхода (фиг.2, диагр. 27) на элемент ПАМЯТЬ 16, запомнится им (фиг.2, диагр. 28) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 17. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки АПВ ГВ 1 и поступит (фиг.2, диагр. 29) на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 18. Он произведет одно колебание (фиг.2, диагр. 30) и своим сигналом «сбросит» память с элемента 16 (фиг.2, диагр. 28), поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 14, запомнится им (фиг.2, диагр. 26), поступит на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 15 и предотвратит повторное поступление сигнала на элемент ПАМЯТЬ 16. «Сброс» памяти с элемента 14 и «снятие» запрета с элемента 15 произойдет после появления напряжение на трансформаторе 3. Также сигнал с элемента 18 поступит на первый вход элемента И 19. В момент окончания времени выдержки АВП ГВ 1 он должен включится, однако по какой - либо причине это не произойдет и напряжение на трансформаторе не появится, поэтому на выходе элемента НЕ 10 будет существовать сигнал (фиг.2, диаг.22, момент времени t₂), который будет присутствовать на втором входе элемента И 19. Он сработает и его выходной сигнал (фиг.2, диагр. 31) поступит в БОИ 11. При этом с выхода этого элемента (фиг.2, диагр. 23, момент времени t₂) в ГЗИ 12 пойдет сигнал, который обеспечит посылку зондирующего импульса в линию (фиг.2, диагр. 24). Этот импульс дойдя до точки отражения. вернется обратно и поступит в ПЗИ 13, а его выхода (фиг.2, диагр. 25) поступит в БОИ 11. Этот элемент определит время происхождения зондирующим импульсом расстояния до точки отражения, вычислит расстояние до этой точки и сравнит его с расстоянием до ГВ 1. И, если вычисленное расстояние будет снова равно расстоянию до ГВ 1 то с выхода БОИ 11 пойдет сигнал (фиг.2, диагр. 23), который поступит в РУ 20 и там появится информация (фиг.2, диагр. 32) об отказе АПВ ГВ 1.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию об отключении и отказе АПВ головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом КЗ.

Способ контроля отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ) линии, питающей трансформаторную подстанцию, при неустойчивом коротком замыкании (КЗ), заключащийся в фиксации бросков тока короткого замыкания и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что с момента исчезновения напряжения на трансформаторе начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ и в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ, и если вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод о его отключении, после окончания отсчета времени и отсутствии напряжения на трансформаторе в линию снова посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до ГВ, и если снова вычисленное расстояние равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ линии, питающий трансформаторную подстанцию.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отключения, автоматического повторного включения (АПВ) и отказа отключения головного выключателя (ГВ) линии при переходе двухфазного короткого замыкания (КЗ) в трехфазное.

Автоматический выключатель для защиты от тока утечки // 2497255

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности.

Устройство для контроля процессов утечки в проводнике системы среднего или высокого напряжения // 2462803

Изобретение относится к устройству для контроля процессов утечки в проводнике системы среднего или высокого напряжения, которое содержит, по меньшей мере, один преобразователь, который предназначен для определения протекающего в проводнике тока, причем упомянутый, по меньшей мере, один преобразователь соединен с контролирующим устройством для контроля процесса утечки.

Способ отключения короткого замыкания в электрической сети переменного тока высокого напряжения // 2399136

Изобретение относится к электротехнике. .

Устройство для отвода перенапряжения с одним или несколькими параллельно включенными элементами для ограничения перенапряжения, расположенными в одном конструктивном узле // 2335054

Устройство для сигнализации срабатывания блока защиты электропитания // 2192697

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для сигнализации срабатывания устройств защиты электропитания. .

Устройство для сигнализации срабатывания блоков защиты электропитания // 2093941

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для сигнализации срабатывания устройств защиты. .

Способ обеспечения искробезопасности и устройство для его осуществления // 2071570

Изобретение относится к способам и средствам обеспечения искробезопасности электрических цепей дискретных датчиков в многоканальных информационно-измерительных системах при контроле и сборе информации, поступающей с датчиков, находящихся во взрывоопасных средах предприятий горной, нефтехимической и газовой промышленности.

Устройство для определения линии с пониженным активным сопротивлением изоляции // 1818654

Устройство для диагностики состояния выходной цепи аппарата защиты шахтной подъемной установки // 1789480

Изобретение относится к шахтному подъему. .

Способ контроля отказа отключения головного выключателя линии и отключения секционного выключателя шин при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования // 2503109

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа отключения головного выключателя (ГВ) и отключения секционного выключателя (СВ) шин при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об отказе отключения ГВ линии и отключения СВ шин при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования. Для решения указанной задачи с момента появления броска тока КЗ в линии основного источника питания отсчитывают время, равное времени выдержки отключения СВ шин подстанции, и если после окончания отсчета этого времени напряжение на шинах основного источника питания и ток КЗ исчезли, то в линию со стороны шин подстанции посылают зондирующий импульс, и если он пройдет через ГВ линии, то делают вывод об отказе отключения ГВ линии и отключении СВ шин подстанции. Таким образом, при использовании предлагаемого способа можно получать информацию об отказе отключения ГВ линии и отключении СВ шин при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования. 2 ил.

Способ контроля отключения вводного выключателя шин и ложного отключения вводного выключателя трансформатора подстанции // 2504061

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отключения вводного выключателя шин и ложного отключения вводного выключателя трансформатора подстанции. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем получения информации об отключении вводного выключателя шин и ложном отключении вводного выключателя трансформатора подстанции. Согласно изобретению с момента появления броска тока КЗ на шинах подстанции начинают отсчет времени, равный времени выдержки срабатывания защиты вводного выключателя шин, и контролируют момент отключения тока КЗ и, если в момент окончания отсчета времени ток КЗ исчезнет, делают вывод об отключении вводного выключателя шин, с момента отключения тока КЗ продолжают отсчет времени до момента окончания времени выдержки срабатывания защиты вводного выключателя трансформатора, при этом контролируют момент исчезновения напряжения со стороны вторичной обмотки трансформатора и, если оно исчезнет в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты вводного выключателя трансформатора, делают вывод о ложном отключении вводного выключателя трансформатора подстанции. Предлагаемый способ позволяет получить информацию об отключении вводного выключателя шин и ложном отключении вводного выключателя трансформатора подстанции. 2 ил.

Способ контроля отказа отключения головного и отключения секционного выключателей при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования с определением вида короткого замыкания // 2504062

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа отключения головного и отключения секционного выключателей при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования с определением вида короткого замыкания (КЗ). Технический результат - расширение функциональных возможностей путем получения информации об отказе отключения головного и отключении секционного выключателей при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования с определением вида КЗ. Согласно изобретению с момента появления тока КЗ в линии основного источника питания начинают отсчитывать время, равное времени отключения секционного выключателя (СВ) шин, при этом определяют вид короткого замыкания, контролируют момент исчезновения тока КЗ и, если два линейных напряжения исчезли в момент появления тока КЗ, линейное напряжение и ток КЗ исчезли в момент окончания отсчета времени, делают вывод об отказе отключения ГВ и отключении СВ при двухфазном КЗ, а если в момент времени окончания отсчета времени исчезли все линейные напряжения и ток КЗ, делают вывод об отказе отключения ГВ и отключении СВ при трехфазном КЗ. Таким образом, можно получать информацию об отказе отключения головного и отключении секционного выключателей при работе кольцевой сети в режиме подстанционного резервирования с определением вида КЗ. 2 ил.

Способ контроля перехода двухфазного короткого замыкания в трехфазное при неуспешном автоматическом повторном включении секционирующего выключателя радиальной линии // 2504063

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля перехода двухфазного короткого замыкания (КЗ) в трехфазное при неуспешном автоматическом повторном включении (АПВ) секционирующего выключателя (СВ) радиальной линии. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем получения информации о переходе двухфазного КЗ в трехфазное при неуспешном АПВ секционирующего выключателя радиальной линии. При появлении первого броска тока КЗ измеряют время его протекания, сравнивают это время с временем выдержек срабатывания защит всех СВ, установленных в линиях, отходящих от шин подстанции, контролируют наличие тока КЗ во всех фазах и, если ток КЗ протекал по двум фазам и время его протекания равно времени выдержки срабатывания защиты одного из СВ, устанавливают возникновение двухфазного КЗ и отключившийся СВ, с момента отключения тока КЗ начинают отсчет времени выдержки АПВ плюс время выдержки срабатывания защиты с ускорением отключившего СВ и снова контролируют момент повторного появления броска тока КЗ, наличие его во всех фазах и момент его отклонения и, если после окончания времени выдержки АПВ ток КЗ появляется, протекает по трем фазам и отключается в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты с ускорением, то делают вывод о повторном включении СВ на КЗ и переходе двухфазного КЗ в трехфазное при неуспешном АПВ этого выключателя. Предлагаемый способ позволяет получать информацию о переходе двухфазного КЗ в трехфазное при неуспешном АПВ СВ радиальной линии. 2 ил.

Электронный расцепитель максимального тока для защитных автоматов // 2550355

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности срабатывания при сокращении аппаратных средств. Расцепитель содержит трансформаторы (11) тока, первичная сторона которых соединена с одним из соответствующих подключаемых фазовых токов (I1, I2, I3), а вторичная сторона соответственно через выпрямительное устройство (12) соединена с нагрузочным резистором (13). Микроконтроллер (15) с измерительными входами (41…43), функционально соединенными, соответственно, с одним из нагрузочных резисторов (13) и с сигнальным выходом (60), функционально соединенным с электромагнитным исполнительным элементом (16). Первое регулировочное средство (S1) для выбора соответствующей величины номинального тока, соединенное, по меньшей мере, с одним установочным входом (50…53) микроконтроллера (15), причем величина номинального тока выбрана в диапазоне между минимальной и максимальной величинами номинального тока. Второе регулировочное средство (S2) для выбора соответствующей степени инерционности, соединенное, по меньшей мере, с одним установочным входом (50…53) микроконтроллера (15). При этом второе регулировочное средство (S2) дополнительно имеет испытательное положение и с выбором испытательного положения в микроконтроллере (15) отображены заданная величина испытательного тока ниже минимальной величины номинального тока и заданное испытательное время задержки, при превышении которых по величине и времени, по меньшей мере, со стороны одного из фазовых токов (I1, I2, I3) на выходе (60) сигнала срабатывания формируется сигнал (SA) срабатывания. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для контроля состояния цепи постоянного тока // 2554125

Изобретение относится к области электротехники. Предложено устройство для контроля состояния цепи напряжения постоянного тока, содержащее первый и второй полюсы питания для формирования рабочего напряжения для цепи постоянного тока; первый плавкий предохранитель (7a), соединенный с первым полюсом питания, причем первый плавкий предохранитель имеет полюс (7a1) питания и выходной полюс (7a2); второй плавкий предохранитель (7b), соединенный со вторым полюсом питания, причем второй плавкий предохранитель имеет входной полюс (7b1) и выходной полюс (7b2); средство для формирования одного или нескольких опорных напряжений (UОПОРНa, UОПОРНb, UОПОРНс); средство (3a,..., 3h, 3m,..., 3t) для формирования первого измерительного напряжения (U1a, U1b, U1c, U1d) между выходным полюсом (7a2) первого плавкого предохранителя и полюсом (7b1) питания второго плавкого предохранителя; средство для формирования второго измерительного напряжения (U1a, U1b, U1c, U1d) между выходным полюсом второго плавкого предохранителя и полюсом питания первого или второго плавкого предохранителя; средство (4a, 4b, 4c) для сравнения одного или нескольких опорных напряжений и измерительных напряжений для оценки состояния первого и второго плавких предохранителей; и средство (6) для индикации результата сравнения. Технический результат - расширение диапазона напряжения. 2н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Коммутационный аппарат // 2568560

Изобретение относится к коммутационному аппарату (1), по меньшей мере, с одним первым электрическим входом (2) коммутационного аппарата, а также, по меньшей мере, с одним первым электрическим выходом (3) коммутационного аппарата и, по меньшей мере, с одним вторым электрическим выходом (4) коммутационного аппарата, причем в первом рабочем состоянии коммутационного аппарата первый вход (2) коммутационного аппарата схемно соединен с первым выходом (3) коммутационного аппарата, причем во втором рабочем состоянии коммутационного аппарата первый вход (2) коммутационного аппарата схемно соединен со вторым выходом (4) коммутационного аппарата, в котором для достижения технического результата - осуществления безразрывного контроля функционирования устройства защитного отключения - коммутационный аппарат (1) выполнен для осуществления безразрывного перехода из первого рабочего состояния во второе рабочее состояние и/или из второго рабочего состояния в первое рабочее состояние. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Схемное устройство для контроля и регистрации состояния устройств и установок защиты от перенапряжений // 2627232

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение контроля состояния устройств, для которых невозможна целенаправленная перегрузка в результате прохождения импульсного тока. Изобретение относится к схемному устройству для контроля и регистрации состояния устройств и установок защиты от перенапряжения посредством контроля импульсного тока, содержащему по меньшей мере один транспондер радиочастотной идентификации с электропитанием посредством индуктивной связи, причем в случае указанного события для устройства или установки защиты от перенапряжения обеспечена возможность воздействия на антенный контур транспондера радиочастотной идентификации, в частности путем прерывания, замыкания накоротко или расстраивания, что позволяет идентифицировать мешающие процессы. Согласно изобретению на отводе, проводящем импульсные токи, появляющиеся в устройстве или установке защиты от перенапряжения, предусмотрена катушка, которая ориентирована так, что поле, обусловленное импульсным током, пронизывает площадь обмотки катушки, причем катушка (L2) связана с по меньшей мере одним переключающим устройством, которое присоединено к антенному контуру транспондера радиочастотной идентификации с имеющейся в нем индуктивностью (L1), чтобы по меньшей мере периодически воздействовать на антенный контур. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.