устройство управления закорачивающим выключателем в схемах плавки гололеда

Формула изобретения

Устройство управления закорачивающим выключателем в схемах плавки гололеда, расположенное в пункте закорачивания, содержащее трансформатор напряжения, реле времени с проскальзывающим контактом, первый и второй автоматические выключатели, резистор, два диода, первый конденсатор, первое промежуточное реле с замыкающим контактом, контактор с двумя замыкающими контактами, первый блок-контакт, первый диодный мост, электромагнит включения, второй блок-контакт, электромагнит отключения, второй диодный мост, второй конденсатор, второй трансформатор, трансформатор тока, где на вторичную обмотку трансформатора напряжения через первый и второй автоматические выключатели подключены реле времени с проскальзывающим контактом, а также ветвь, состоящая из последовательно соединенных резистора, двух диодов, первого конденсатора, на выход которого подключено первое промежуточное реле с замыкающим контактом, контактор с двумя замыкающими контактами, соединенный последовательно с первым блок-контактом, первый диодный мост, на выход которого подключен электромагнит включения, а последовательно к трансформатору тока подключена токовая обмотка второго трансформатора, на обмотку напряжения которого подсоединены второй конденсатор и второй диодный мост, на выходе которого расположены электромагнит отключения и подключенный к нему последовательно второй блок-контакт, отличающееся тем, что в него введены второе промежуточное реле с замыкающим и первым размыкающим контактами и задержкой времени при срабатывании, обмотки которого включены на выход второго диодного моста, и третье промежуточное реле с замыкающим контактом и задержкой времени при возврате, обмотки которого подключены через замыкающий контакт второго промежуточного реле, причем первый размыкающий контакт второго и замыкающий контакт третьего промежуточных реле соединены последовательно между собой и через второй блок-контакт с обмоткой электромагнита отключения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано для управления закорачивающим выключателем [ЗВ] в схемах плавки гололеда.

Известна схема управления ЗВ по типу "импульс-пауза" [1], содержащая реле времени с контактом, замыкающимся с выдержкой времени при снятии напряжения и проскальзывающим контактом, и промежуточное реле с замыкающими контактами.

Однако в данной схеме не приведена цепь отключения.

Также известна схема управления ЗВ с пружинным приводом [2], содержащая схему включения ЗВ по типу "импульс-пауза", а отключение ЗВ происходит за счет энергии разряда конденсаторов.

Однако эта схема громоздка из-за типа привода и не может работать в повторно-кратковременном режиме [ПКР], так как после каждого цикла будет отключаться ЗВ.

Известны и другие схемы управления ЗВ [3], отличающиеся схемой включения, но имеющие одинаковый принцип отключения за счет энергии конденсаторов, подзаряженных в процессе плавки.

Наиболее близким техническим решением является схема управления ЗВ, используемая на ячейках К-102 и К-108, выпускаемых на московском заводе "Электрощит" и приведенная в [4].

Она содержит первый трансформатор, реле времени с проскальзывающим контактом и основным (упорным) замыкающимся с задержкой времени контактом, первый и второй автоматические выключатели, резистор, первый и второй диоды, первый конденсатор, промежуточное реле с двумя замыкающими контактами, контактор с двумя замыкающими контактами, первый блок-контакт, первый диодный мост, электромагнит включения, второй блок-контакт, электромагнит отключения, второй диодный мост, второй конденсатор, токовое реле с размыкающимся с задержкой времени контактом, второй трансформатор, трансформатор тока.

Однако эта схема в настоящем виде не может работать в ПКР, так как при следующем рабочем цикле происходит отключение ЗВ. Это приводит к тому, что в ячейках, снабженных дистанционным управлением, при плавке в ПКР переходят на ручное управление с выездом персонала к месту установки ЗВ.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства для его работы в ПКР за счет введения в него двух промежуточных реле.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство управления ЗВ, расположенное в пункте закорачивания, содержащее трансформатор напряжения, реле времени с проскальзывающим контактом, первый и второй автоматические выключатели, резистор, два диода, первый конденсатор, первое промежуточное реле с замыкающим контактом, контактор с двумя замыкающими контактами, первый блок-контакт, первый диодный мост, электромагнит включения, второй блок-контакт, электромагнит отключения, второй диодный мост, второй конденсатор, второй трансформатор и трансформатор тока, где на вторичную обмотку трансформатора напряжения через первый и второй автоматические выключатели подключены реле времени с проскальзывающим контактом, а также ветвь, состоящая из последовательно соединенных резистора, двух диодов, первого конденсатора, на выход которого подключено первое промежуточное реле с замыкающим контактом, контактор с двумя замыкающими контактами, соединенный последовательно с первым блок-контактом, первый диодный мост, на выход которого подключен электромагнит включения, а последовательно ко вторичной обмотке трансформатора тока подключена токовая обмотка второго трансформатора, на обмотку напряжения которого подсоединены второй конденсатор и второй диодный мост, на выходе которого расположены электромагнит отключения и подключенный к нему последовательно второй блок-контакт, в отличие от прототипа введено второе промежуточное реле с замыкающим и размыкающим контактами и задержкой времени при срабатывании и третье промежуточное реле с замыкающим контактом и задержкой времени при возврате. Обмотки второго реле включены на выход второго диодного моста, а третьего через замыкающий контакт второго промежуточного реле, первый контакт второго и контакт третьего промежуточных реле соединены последовательно между собой и через второй блок-контакт с обмоткой электромагнита отключения.

Второе и третье промежуточные реле служат для контроля тока плавки. Размыкающий с задержкой времени контакт второго промежуточного реле служит для надежного срабатывания электромагнита отключения ЗВ.

Замыкающий контакт второго промежуточного реле служит для того, чтобы питание на третье промежуточное реле поступало после того, как разомкнется размыкающий контакт второго реле. Благодаря такому включению питания второго реле и обмотки третьего реле не будет происходить отключение ЗВ в последующих циклах при ПКР плавки. Замыкающий контакт третьего промежуточного реле, размыкающийся с задержкой времени, предназначен для отключения ЗВ после окончания всех циклов плавки.

Существо устройства поясняется схемой (см. чертеж, где приведено устройство управления ЗВ в схемах плавки гололеда, состоящее из цепи напряжения и токовой цепи).

Цепь напряжения содержит трансформатор напряжения 1, на выход которого через первый и второй автоматические выключатели 2 и 3 подключены реле времени 4 с проскальзывающим контактом 5, ветвь, состоящая из последовательно соединенных резистора 6, двух диодов 7 и 8, первого конденсатора 9, на выход которого подключено первое промежуточное реле 10 с замыкающим контактом 11, контактор 12 с двумя замыкающими контактами 13 и 14, соединенный последовательно с первым блок-контактом 15, первый диодный мост 16, на выход которого подключен электромагнит включения 17.

Цепь тока содержит трансформатор тока 18, последовательно к которому подключена токовая обмотка второго трансформатора 19, на обмотку напряжения которого подсоединен второй конденсатор 20 и второй диодный мост 21, на выход которого подключено второе промежуточное реле 22 с размыкающим контактом 23 и замыкающим контактом 24, третье промежуточное реле 25 с замыкающим контактом 26, электромагнит отключения 27, соединенный последовательно со вторым блок-контактом 28.

Трансформатор напряжения 1 предназначен для питания схемы управления.

Реле времени 4 с проскальзывающим контактом 5 служит для замыкания с задержкой времени, отстроенной от автоматического повторного включения (АПВ) цепи первого промежуточное реле 10 головного выключателя.

Первый и второй автоматические выключатели 2 и 3 служат для автоматической защиты устройства.

Резистор 6, два диода 7 и 8 предназначены для обеспечения разряда первого конденсатора 9.

Первый конденсатор 9 служит для приведения в действие первого промежуточного реле 10.

Первое промежуточное реле 10 с замыкающим контактом 11 служит для включения контактора 12.

Замыкающие контакты 13 и 14 контактора 12 служат для замыкания цепи электромагнита включения 17.

Первый и второй блок-контакты 15 и 28 показывают состояние ЗВ.

Первый диодный мост 16 служит для питания электромагнита включения 17 выпрямленным током.

Электромагнит включения 17 служит для включения ЗВ.

Размыкающий контакт 23 второго промежуточного реле 22 служит для замыкания цепи электромагнита отключения 27 на 0,1 с. Замыкающий контакт 24 второго промежуточного реле 22 предназначен для включения третьего промежуточного реле 25.

Электромагнит отключения 27 служит для отключения ЗВ.

Замыкающий контакт 26 третьего промежуточного реле 25 служит для замыкания цепи электромагнита отключения 27 на 2 с.

Второй диодный мост 21 служит для питания обмотки электромагнита отключения 27 постоянным током.

Второй конденсатор 20 предназначен для сглаживания пульсаций напряжения второго трансформатора 19.

Второй трансформатор 19 служит для преобразования тока в напряжение.

Трансформатор тока 18 служит для контроля тока плавки и совпадения токовой цепи.

Устройство работает следующим образом. Для включения ЗВ создается пауза напряжения отключением головного выключателя. Реле времени 4 теряет питание и с задержкой времени, отстроенной от АПВ, замыкает проскальзывающий контакт 5, разряжая первый конденсатор 9 на первое промежуточное реле 10. Первое промежуточное реле 10 срабатывает и некоторое время удерживается во включенном состоянии.

В это время подается напряжение и ЗВ включается. Начинается первый цикл плавки в ПКР.

По токовой цепи подается питание на второе и третье промежуточные реле 22 и 25. У второго промежуточного реле 22 с задержкой времени размыкается размыкающий контакт 23 и замыкается замыкающий контакт 24 в цепи питания третьего промежуточного реле 25, которое замыкает замыкающий контакт 26 в цепи электромагнита отключения 27. Однако отключения ЗВ не происходит, так как размыкающий контакт 23 разомкнут. При отключении выключателя для бестоковой паузы, длительность которой обычно не меньше минуты, контакты 23, 24 и 26 возвращаются в исходное состояние, показанное на чертеже. При следующем рабочем цикле описанная работа повторяется.

По окончании плавки, во время последнего рабочего цикла на головном выключателе вводится АПВ, время действия которого устанавливается в пределах АПВ 2 с и головной выключатель включится. Через неуспевший разомкнуться размыкающий контакт 23 второго промежуточного реле 22 и неуспевший разомкнуться после наличия тока замыкающий контакт 26 третьего промежуточного реле 25 происходит отключение ЗВ.

Применение предлагаемого устройства управления делает возможным проведение плавки гололеда в ПКР, что позволяет использовать его в сетях с высокими токами.

Источники информации

1. А.с. N 390626. Способ дистанционного управления коммутационным аппаратом электроустановки /Лившиц А.Л., Хабибуллин Ф.Ш., Филиппов Р.Р. Опубл. в Б.И. N 30, 1973.

2. Сантоцкий В.Г. Автоматическое управление закорачивающими аппаратами при плавке гололеда в сетях 10 кВ. /Электрические станции, N 6, 1971.

3. А. с. N 752588. Устройство управления закорачивающим выключателем в схемах плавки гололеда /Рудакова Р.М., Усманов Ф.Х., Гузаиров М.Б., Курбанов И.Г. Опубл. в Б.И. N 28, 1980.

4. Рудакова Р.М., И.В. Вавилова, И.Е.Голубков. Борьба с гололедом в электросетевых предприятиях. /АО Башкирэнерго, Уфимский государственный авиационный университет, Уфа, 1995.