Устройство для защиты от замыкания на землю в шахтных подземных электросетях
! Л
j . т.«
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Со;оз Советских
Социал .стических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.10.72 (21) 1840924, 24-7 (51) М. Кл. Н 02h 3 16 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета -":-:пиетров СССР по делам иаовретеиий и открытий (32) Приоритет
Опубликовано 05.10.74. Бюллетень № 37
Дата опубликования описания 02.06.75
I (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения
Р. Ф. Трофимов и Е. Р. Свидерская (71) Заявитель Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. B. В. Куйбышева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ HA ЗЕМЛЮ
В ШАХТНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЯХ
Изобретение относится к области релейной защиты, а именно к устройствам для защиты от замыкания па зем.«по и может использоваться в шахт: ых подзсмпых установках.
Известны устройства для зг:циты от замыкания на зе., л;о, в которых потребители энергии снабжены блоками защитного отключения, содержащими каждый фильтр Toison пулевой последоватсльности, выпрямитель, электронHbIH ycHaHIez » 3."Le
Недостатком известных устройств является их непригодность для установки в шахтной подземной энергосети. Подобная энергосеть снабжена центральной защитой, для чего в узле сети установлен блок автоматического контроля изоляции (УАКИ) . EIo это препятствует селективному отключению поврежденных линий, отходящих от бронированного силового кабеля, идущего от узла энергосети, так как, в случае повре>кдения какой-либо из линий, УАКИ отключает весь этот кабель. Сохранение же УАКИ необходимо для защиты данного кабеля, а также желательно для резервирования местных защит линий. Устройство отличается от известных тем, что для обеспечения селективного отключения повре>кденных линий в каждый блок защитного отключения введен дополнительный генератор высокочастотных сигналов, подключенный:; упомянутому усилителю, и выход генератора подсоединен к
>киле и броне силового кабеля в месте установки блока защитного отключения, -; па пп5 тающем конце кабеля дополнительно подключен приемный блок, содержащий высокочастотный фильтр, связанный с выпрямителе.; и электронным усилителем, и выходу которого подключена блокировочная обмотка схемы ав10 то атп0ecI На чертеже приведена блок-с.;.сма системы для защиты от замыкания па землю и пока15 запо ее подключение к подземной энергосети. В узле шахтной участковой энергосети установлена схема 1 автоматического контроля изоляции, управляющее работой фидерного взрывобезопасного автомата 2, от которого 20 электроэнергия по бронированному кабелю 3 подается к взрыво-искробезопасным пускателям 4 (ПМВИ), ПМВИа и т. д., через которые к бронированному кабелю подключены линии 5 потребителей энергии. В каждом пз этих 25 пускателей установлен блок з"-,ùèòíîãî отключения 6, содержащий фильтр токов нулевой последовательности 7, к выходу которого через выпрямитель 8 подключен электротпый усилитель 9, к выходу которого, в свою оче30 редь, через триггер 10 подкл:очено электрон445960 нае реле l l, согласующее выход трштера со входом электромагнитного реле 12 отключения ПМВИ, контакты которого находятся в цепи обмотки пускателя ПМВИ. Кроме того, и выходу усилителя через эмпттерный повторитель 13 подключен триггер 14, слу>кащи1! для запуска генератора ВЧ 15, выход которого через конденсатор связи 1б подключен к жиле и к броне 17 кабеля 3. Эмиттерный повторитс "ib служит для устранения влияния триггеров друг па друга. В узле энергосети и >киле и броне кабеля 3, через свой копдспса!Ор с!!1!зи 18, под:(лючен приемный олок 19, содер>кащпй также фильтр ВЧ 20 и выпрямизс. ь 21, к выходу которого через конденсатор 22 подключен электронный усилитель 23. К выходу приемного блока (выходу усилителя 23) подключена дополнительная блокировочная обмо I(H 24 в реле в схеме автоматического контроля изоляции. Система работает следук>щим образом. При уменьшении сопротивлеп Isi изоляции относительно земли ниже допустимого у одной или двух фаз какой-либо пз линий 5 эпергосеп! па выходе фильтра (трансформатор-:) токов пулевой последовательности 7 появляется соответствующий сигнал. Этот сигнал выпрямляется выпрямителем 8, усиливается усилителем 9 и поступает па вход триггера 10, который в результате этого перебрасывается и гызывает срабатывание подключенного к его выходу электронного реле 11, а вслед за Iliiii — электромагнитного реле 12. Последнее своих!и контактами отключает питание обмотки пускателя ПМВИ, и контакты 25 пускателя размыкаются, отключая аварийную лппшо Л. Крома этого, выходной сигнал усилитсл:; 9 через эмиттерный повторитель 13 i:Oñãóïàåò на вход триггера 14. Последний перебрасывается; вызывает запуск генератора ВЧ 15, от которого через конденсатор связи 1б высокочастотньш сиГнал посылЯется iio жиле и по броне 17 кабеля 3 к узлу энергосети, где оп через конденсатор связи 19 попадает на вход фильтра ВЧ 20, отфильтровывается им, выпрямляегся выпрямителем 21 и через накопительный конденсатор 22 в течение некоторого времени поступает на вход усилителя 23, в результате чего с выхода усилителя через дополнительную блокпрово шую обмотку 24 в реле УАКИ протекает TOi(, блокирующий работу реле еще до ТОГО, кяк сГО коптяк7 ь! спсlот cp3001 ать. i) 15 >0 >5 ;!О Поэтому в:о время, как происходит срабатывание контактов 25 пускателя (ПМВИ) поврежденной линии, схема автоматического контрочя изоляции не производит отключения всси учасп(овой энергосети. Через 1 — 2 сек сигнал на входе усилителя 23 уменьшается, тяк кяк за э10 Время ус1!Свяет зярядигъся конденсатор 22 (емкость которого определяет этот интервал времени), ток в блокировочной Оомотке 24 IpBI(TH÷ÉÑèI ис lезает, li 17слс в СХСМС Я13ТОМЫТИ IECI(OI КОП1 РОЛ!! ИЗОГ!!1ЦИИ разблокпровыпвается. 110 поврежденная линия в это время уже отк;почепа, и энергосеть Iipoдо !>кает работу. Таким образом, обеспечивается селективпость защиты. Если поврежденная линия не будет отключена собстзспной защитой за время блокировки, то схема автоматического контроля изоляции после разблокировки оп(лючит всю участковую э; ергосеть. Этим обеспечивается резервирование работы местных защит линий. В случае, если замыкание произойдет в бронированном кабеле 3, УАКИ мгновенно производит отключение энергосети. Предмет и з о б р е т e II II si Устройство для защиты 0Т замыкания на землю в шахтных подземных электросетях, в 1(отором па питающем конце бронированного кабеля ус>ановлеп орган автоматического контроля изоляции, а потребители энергии снабжены б iol(ai»I защитного отключения, содержагцю»! каждый фильтр токов нулевой последовательности, выпрямитель, электронный усилитель и электромагнитное реле, контакты которого находятся в цепи магнитного пускателя, отличающееся тем, что, с целью обеспечения селективного отключения поврежденных линий, в каждый блок защитного отключения введен до1!олнительный генератор высокочастотных сш.палов, подключенный к упомянутому усилителю, и выход генератора подсоединен к жиле и броне силового кабеля в месте установки блока защитного отключения, а на питающем конде кабеля дополнительно подключен приемный блок, содержащий высокочастотный фильтр, связанный с выпрямителем и элскгропным усилителем, к выходу которого подключена блокировочная обмотка 0piана автоматического контроля изоляции, причем iles!(gy выпрямителем и усилителем ПРИСЯЖНОГО 0,7nl(a ВК.IIОЧСП I(ollgeilCaTOP. 445960 Составитель Л. Корнеева Техред В. Рыбакова Редактор В. Фельдман Корректор О. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1223/2 Изд. № 543 Тираж 722 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
