УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ ПРИ ПЛАВКЕ ГОЛОЛЕДА Российский патент 1998 года по МПК H02G7/16 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для управления выключателем при плавке гололеда в повторно-кратковременном режиме (ПКР).

Известно устройство управления выключателем при плавке гололеда в ПКР, в котором применяется схема, использующая ключ управления с подсоединенными к нему электромагнитами включения и отключения выключателей. Время рабочего периода, паузы и число циклов задаются оператором вручную через ключ управления [1]
При данной схеме управления ошибки во времени осуществления операций включения и отключения, вносимые оператором, ограничивают минимальную длительность циклов, соответственно возможность использования максимальных плотностей тока и минимальных длин линий, на которых возможно плавка при стандартных значениях напряжения.

Также известна схема управления, представляющая собой "пульс-пару", обмотки двух реле в которой подключены к выводам источника питания, а контакты включены в цепь обмоток электромагнитов включения и отключения выключателя [2]
Однако данная схема управления отличается низкой эффективностью плавки гололеда, так как не позволяет регулировать длительность циклов, что необходимо при изменении метеорологических условий или при использовании схемы для плавки на группе линий. Кроме того, отключение схемы управления после заданного числа циклов должен производить оператор.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой схеме является устройство для управления выключателем при плавке гололеда, содержащее "пульс-пару", выполненную на двух реле времени, обмотки которых подключены к выводам источника питания, а контакты включены в цепь обмоток электромагнитов включения и отключения выключателя, промежуточное реле; подсоединенное к выводам источника питания, параллельно обмотке первого реле времени "пульс-пары", третье реле времени и счетчик импульсов, обмотка которого включена параллельно обмотке электромагнита включения, а его контакт включен в цепь обмотки промежуточного реле [3]
Однако данная схема управления усложнена за счет использования первого цикла большей длительности. При реальных метеоусловиях плавки длительность первого цикла мало отличается от длительности последующих циклов. В то же время для управления закорачивающими выключателями обогреваемой линии необходимо в начале и конце плавки создание паузы небольшой длительности перед началом работы схемы. Использование отдельных схем неудобно и не позволяет точно выдержать параметры первого цикла. Работа схемы не связана с режимом работы обогреваемой линии, схема будет работать при повреждениях на линии, не связанных с увеличением тока (например, при обрыве проводов, двухфазных коротких замыканий вблизи места установки закорачивающего выключателя).

Задачей на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение схемы, расширение функциональных возможностей, повышение надежности работы обогреваемой линии.

Поставленная задача решается тем, что в известную схему управления выключателем при плавке гололеда, содержащую "пульс-пару", выполненную на двух реле времени, обмотки которых подключены к выходам источника питания, а контакты включены в цепь обмоток электромагнитов включения и отключения, счетчик импульсов с размыкающим контактом, обмотка которого включена параллельно обмотке электромагнита включения, промежуточное реле с первым и вторым замыкающими контактами, введены третье реле времени с мгновенным замыкающим и замыкающим с задержкой времени контактами, максимальное токовое реле обогреваемой линии с замыкающим и размыкающим контактами, счетчик импульсов дополнен замыкающим контактом, а первое реле времени "пульс-пары" дополнено мгновенным размыкающим контактом, причем промежуточное реле подключено к выводам источника питания через кнопку запуска, его первый замыкающий контакт включен в цепь электромагнита отключения параллельно замыкающему контакту первого реле времени "пульс-пары", обмотка третьего реле времени подключена к выводам источника питания через мгновенный размыкающий контакт первого реле времени "пульс-пары", второй замыкающий контакт промежуточного реле и подключенные параллельно ему мгновенный замыкающий контакт третьего реле времени и замыкающий контакт счетчика импульсов, замыкающий контакт максимального токового реле включены в цепь первого реле времени "пульс-пары", размыкающий контакт токового реле включен в цепь второго реле времени "пульс-пары", замыкающий с задержкой времени контакт третьего реле времени включен в цепь электромагнита включения параллельно контакту второго реле времени "пульс-пары", размыкающий контакт счетчика импульсов первым концом соединен с одним из полюсов источника питания, а вторым концом включен в цепь питания электромагнита отключения и второго реле времени "пульс-пары".

Введение третьего реле времени позволяет подать питание на электромагнит включения, чем обеспечивается окончание паузы и включение закорачивающего выключателя. С использованием этого же реле после окончания плавки гололеда производится последняя подача питания на электромагнит включения с задержкой времени отличной от задержек времени реле "пульс-пары" для отключения закорачиваеющего выключателя.

Введение замыкающего контакта счетчика импульсов позволяет подать питание на третье реле времени для отключения закорачивающего выключателя после окончания плавки гололеда.

Введение контактов максимально токового реле позволяет связать работу схемы управления с режимом работы обогреваемой линии чем повысить надежность работы линии. Так, например, при обрыве одной из фаз при плавке гололеда или двухфазных коротких замыканий вблизи места установки закорачивающего выключателя ток плавки уменьшается, замыкающий контакт максимального токового реле не замкнется и включение выключателя не произойдет. При этом, используя замыкающий и размыкающий контакты максимального токового реле, можно отказаться от резервных блок контактов выключателя, которые могут быть не во всех типах приводов.

Устройство управления выключателем при плавке гололеда в ПКР приведено на чертеже.

Устройство управления состоит из тумблера 1, кнопки запуска 2, промежуточного реле 3 с первым 4 и вторым 5 замыкающими контактами, первого реле времени "пульс-пары" 6 с мгновенным размыкающим контактом 7 и замыкающим контактом 8, второго реле времени "пульс-пары" 9 с замыкающим контактом 10, третьего реле времени 11 с контактами мгновенным замыкающим с задержкой времени 13, счетчика импульсов 14 с размыкающим 15 и замыкающим 16 контактами, контактов токового реле замыкающего 17 и размыкающего 18, электромагнита включения 19 и отключения 20, а также блок контактов выключения 21 и 22, причем промежуточное реле 3 подключено в выводам источника питания через кнопку запуска 2, его первый замыкающий контакт 4 включен в цепь электромагнита отключения 20 параллельно замыкающему контакту 8 первого реле времени "пульс-пары" 6, обмотка третьего реле времени 11 подключена к выводам источника питания через мгновенный размыкающий контакт 7 первого реле времени "пульс-пары" 6, второй замыкающий контакт 5 промежуточного реле 3 и подключенные параллельно ему мгновенный замыкающий контакт 12 третьего реле времени 11 и замыкающий контакт 16 счетчика импульсов 14, замыкающий контакт 17 максимально токового реле включен в цепь первого 6, а размыкающий контакт второго 9 реле времени "пульс-пары", замыкающий с задержкой времени контакт 13 третьего реле времени 11, включен в цепь электромагнита включения 19 параллельно замыкающему контакту 10 второго реле времени "пульс-пары" 9, размыкающий контакт 15 счетчика импульсов 14 первым концом соединен с одним из полюсов источника питания, а вторым концом включен в цепь питания электромагнита отключения 20 и второго реле времени "пульс-пары" 9. Электромагнит включения 19, отключения 20, а также блок-контакты выключателя 21 и 22 показаны на чертеже, но не входят в состав схемы управления, они находятся в приводе выключателя. Обмотка максимального токового реле включена во вторичную обмотку трансформатора тока обогреваемой линии и на чертеже не показана.

Тумблер 1 предназначен для подключения схемы управления к источнику питания.

Кнопка 2 предназначена для запуска схемы.

Промежуточное реле 3 позволяет однократно подать питание на электромагнит отклонения 20 в начале работы схемы, что позволяет сформировать паузу для управления закорачивающим выключателем схемы плавки.

Первое реле времени "пульс-пары" 6 предназначено для отсчета длительности включенного состояния выключателя и обеспечения однократности работы третьего реле времени 11 в начале и конце плавки.

Второе реле времени "пульс-пары" 9 предназначено для отсчета длительности отключенного состояния выключателя.

Счетчик импульсов 14 предназначен для контроля количества циклов, сравнение с заданным, его размыкающий контакт 15 предназначен для отключения питания электромагнита отключения 20 и второго реле "пульс-пары" 9, а замыкающий контакт 16 для однократного включения выключателя по окончании плавки.

Устройство работает следующим образом. Для подключения устройства к источнику напряжения включается тумблер 1. Запуск устройства производится нажатием кнопки 2. При этом подключается промежуточное реле 3, при этом его первый замыкающий контакт 4 замкнется и подаст напряжение на электромагнит отключения 20, а второй замыкающий контакт 5 подаст питание на третье реле времени 11, которое своим мгновенным замыкающим контактом 12 поставит себя на самоподпитку, а замыкающим с задержкой времени контактом 13 подаст питание на электромагнит включение 19, выключатель включится при этом благодаря созданной паузе напряжения, включится закорачивающий выключатель, появится ток плавки, сработает максимально токовое реле, которое своим замыкающим контактом 17 включит первое реле времени "пульс-пары" 6, задающее время рабочего периода, которое своим мгновенным размыкающим контактом 7 отключит третье реле времени 11 и замыкающим контактом 8 подаст питание на электромагнит отклонения 20. Выключатель отключится, при этом максимально таковое реле замыкающим контактом 17 отключит первое реле времени "пульс-пары" 6, а размыкающим контактом 18 включит второе реле времени "пульс-пары" 9, задающее время паузы, которое своим замыкающим контактом 10 подаст питание на электромагнит включения 19. Число циклов будет подсчитываться при помощи счетчика импульсов 14, подключенного параллельно электромагниту включения 19. Когда число импульсов достигнет заданной величины разорвется контакт 15 счетчика импульсов 14, при этом цепь питания электромагнита отключения 20 и второго реле времени "пульс-пары" 9 обесточится. Но для отключения закорачивающего выключателя пройдет еще одно включение электромагнита включения 19 за счет включения контакта 16 счетчика импульсов 14, который подключит третье реле времени 11, которое своим замыкающим с задержкой времени контактом 13 включит электромагнит включения 19. При этом закорачивающий выключатель отключится, а линия останется в работе.

Источники информации:
1. Руководящие указания по плавке гололеда. Бургсдорф В.В. Дьяков А.Ф. Никонец Л.А. и др. / Министерство топлива и энергетики Российской Федерации. 1993, 185 с.

2. Электрическая часть электростанций. Учебник для вузов / Под ред С.В. Усова. Л. Энергоатомиздат. 1987, с. 420.

3. А. С. N 760277. Устройство для управления выключателем при плавке гололеда / Рудакова Р.М. Гузаиров М.Б. N 2669645/24-07. Заявл. 25.09.1978; опубл. в Б.И. N 32, 30.08.1980.

Изобретение относится к энергоэлектроэнергетике и может быть использовано для управления выключателем при плавке гололеда в ПКР. Сущность: введены третье реле времени с мгновенным замыкающим и замыкающим с задержкой времени контактами, максимальное токовое реле обогреваемой линии с замыкающим и размыкающим контактами, счетчик импульсов дополнен замыкающим контактом, а первое реле времени "пульс-пары" дополнено мгновенным размыкающим контактом, причем промежуточное реле подключено к выходам источника питания через кнопку запуска, его первый замыкающий контакт включен в цепь электромагнита отключения параллельно замыкающему контакту первого реле времени "пульс-пары", обмотка третьего реле времени подключена к выходам источника питания через мгновенный размыкающий контакт первого реле времени "пульс-пары", второй замыкающий контакт промежуточного реле и подключенные параллельно ему мгновенный замыкающий контакт третьего реле времени и замыкающий контакт счетчика импульсов, замыкающий контакт максимального токового реле включен в цепь первого реле времени "пульс-пары", размыкающий контакт токового реле включен в цепь второго реле времени "пульс-пары", замыкающий контакт третьего реле времени включен в цепь электромагнита включения параллельно замыкающему контакту второго реле времени "пульс-пары", размыкающий контакт счетчика импульсов первым концом соединен с одним из полюсов источника питания, а вторым концом включен в цепь питания электромагнита отключения и второго реле времени "пульс-пары". 1 ил.

Устройство для управления выключателем при плавке гололеда, содержащее пульс-пару, выполненную на двух реле времени, обмотки которых подключены к выводам источника питания, а контакты включены в цепь обмоток электромагнитов включения и отключения, счетчик импульсов с размыкающим контактом, обмотка которого включена параллельно обмотке электромагнита включения, промежуточное реле с первым и вторым замыкающими контактами, отличающееся тем, что в него введены третье реле времени с мгновенным замыкающим и замыкающим с задержкой времени контактами, максимальное токовое реле обогреваемой линии с замыкающим и размыкающим контактами, счетчик импульсов дополнен замыкающим контактом, а первое реле времени пульс-пары дополнительно мгновенным размыкающим контактом, причем промежуточное реле подключено к выводам источника питания через кнопку запуска, его первый замыкающий контакт включен в цепь электромагнита отключения параллельно замыкающему контакту первого реле времени пульс-пары, обмотка третьего реле времени подключена к выводам источника питания через мгновенный размыкающий контакт первого реле времени пульс-пары, второй замыкающий контакт промежуточного реле и подключенные параллельно ему мгновенный замыкающий контакт третьего реле времени и замыкающий контакт счетчика импульсов, замыкающий контакт максимального токового реле включен в цепь первого реле времени пульс-пары, размыкающий контакт токового реле включен в цепь второго реле времени пульс-пары, замыкающий с задержкой времени контакт третьего реле времени включен в цепь электромагнита включения параллельно контакту второго реле времени пульс-пары, размыкающий контакт счетчика импульсов первым концом соединен с одним из полюсов источника питания, а вторым концом включен в цепь питания электромагнита отключения и второго реле времени пульс-пары.