УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ РАЗРЯДОВ МОЛНИИ Российский патент 2004 года по МПК H02H1/00 H02H9/04 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для обеспечения надежного и бесперебойного электроснабжения потребителей от воздействия разрядов молнии.

Известно устройство для защиты электроустановки от перенапряжений, содержащее резистор, первым выводом подключенный к сети, и катушку индуктивности с магнитозамкнутым сердечником (авторское свидетельство СССР №855832, МКИ Н 02 Н 3/22, 1979).

Недостатками такого устройства защиты являются частичное проникновение импульса перенапряжения на объект при ударе молнии в непосредственной близости от него и высокая вероятность выхода из строя этого устройства защиты при таком ударе.

Целью изобретения является обеспечение более надежного и бесперебойного электроснабжения объекта путем использования кассеты со взрывными коммутаторами и автоматической замены аппаратов защиты.

Цель изобретения достигается путем использования в устройстве защиты кассеты с тремя блоками взрывных защитных коммутаторов, по три защитных коммутатора в каждом блоке. В этом коммутаторе, благодаря высокой скорости детонации взрывчатого вещества, замыкание жилы кабеля на его оболочку и отключение ее от электроприемников обеспечивается за весьма малое время, в течение которого импульс перенапряжения не успевает нарасти выше заданного безопасного значения. При этом за счет сварки металлов взрывом обеспечивается надежный контакт между жилой и металлопокровами кабеля, способный пропускать большие токи, стекающие на землю через оболочку кабеля.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 представлен общий вид устройства защиты;

- на фиг.2 - конструктивное исполнение элементов устройства.

Устройство защиты состоит из корпуса 1, кассеты 2, подающей пружины 3, трех блоков 4 с тремя защитными коммутаторами в каждом блоке, штока фиксации 5, пружины штока 6, планки 7, пружины 8, шинки заземления 9, заземляющего вывода 10, отверстия фиксации 11, скользящего контакта 12 от датчика перенапряжения, корпуса 14 защитного коммутатора, верхнего электрода 15, проходных изоляторов 16, нижнего электрода 17, заземляющего электрода 18, пластичной изоляции 19, электродетонатора 20, термоизолятора 21, разрушаемой вставки 22, масла 23, воздушных полостей 24, проводов 25 к электродетонатору, термоизолятора 26 проводов, подпружиненного замка 27, удерживающего жилы кабеля.

Устройство защиты работает следующим образом.

В нормальном режиме ток протекает от питающего кабеля через нижний электрод 17, разрушаемую вставку 22, верхний электрод 15 и далее к потребителю.

В момент разряда молнии при значительном превышении напряжения сети сигнал от датчика перенапряжения, через скользящий контакт 12 по проводам 25 поступает на электродетонатор 20. Взрывом взрывчатого вещества в электродетонаторе 20 разрывается разрушаемая вставка 22 и за счет сварки металлов взрывом взрывчатого вещества обеспечивается надежный контакт между нижним электродом 17, заземляющим электродом 18, и заземляющей шиной 9, через заземляющий вывод 10, подключенный к заземляющему контуру. Для смягчения удара предназначены воздушные полости 24.

За счет энергии взрыва штоки фиксации 5 выходят из зацепления из отверстий 11 с корпусом защитного коммутатора 14 и отжимают планку 7 с подпружиненным замком 27, отводящим жилы кабеля от нижних электродов 17. Под действием подающей пружины 3 кассета 2 выдвигается до тех пор, пока отверстия фиксации 11 следующего блока 4 не совпадут со штоками 5. В момент совпадения отверстий 11 со штоками 5, последние под действием пружин 6, давящих на планку 7, фиксируют блок 4, и под давлением пружин 8 подпружиненного замка 27 жилы питающего кабеля подключаются к нижним электродам 17.

Таким образом, происходит автоматическая замена отработавшего блока 4 на новый, и устройство готово к защите от очередного разряда молнии.

Предлагаемое решение позволяет надежно защитить потребителей от проникновения сверхтоков, наводимых грозовым разрядом, к потребителю, автоматически, без обслуживающего персонала, отключить питающий ввод и без перерыва в электроснабжении возобновить питание.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для обеспечения надежного и бесперебойного электроснабжения потребителей от воздействия разрядов молнии. Устройство защиты состоит из корпуса, кассеты с тремя блоками защитных коммутаторов по три коммутатора в каждом блоке. Технический результат - повышение надежности и бесперебойности электроснабжения объектов путем обеспечения автоматической замены аппаратов защиты. Это достигается за счет того, что в защитных коммутаторах взрывного типа при детонации взрывчатого вещества обеспечивается замыкание жилы кабеля на его оболочку и отключение ее от электроприемников за малое время, в течение которого импульс перенапряжения не успевает нарасти выше заданного безопасного значения. За счет сварки металлов взрывом обеспечивается надежный контакт между жилой и металлопокровами кабеля. 2 ил.

Устройство защиты электроприемников от воздействия разрядов молнии, наводимых разрядом в магистральных кабельных линиях электропередачи, отличающееся тем, что оно содержит кассету с тремя блоками защитных коммутаторов по три защитных коммутатора в каждом блоке, состоящих из корпуса, верхнего электрода, соединенного с потребителем, проходных изоляторов, нижнего электрода, подключенного к питающему кабелю, заземляющего электрода, электродетонатора с проводами, разрушаемой вставки, масла и воздушных полостей для смягчения удара, подпружиненный замок, удерживающий жилы питающего кабеля, датчик перенапряжения, сигнал от которого подается через скользящий контакт и провода к электродетонатору защитного коммутатора, взрыв заряда взрывчатого вещества в котором обеспечивает разрыв разрушаемой вставки и надежный контакт за счет сварки металлов между нижним и заземляющим электродами защитного коммутатора и заземляющей шинкой, подключенной через заземляющий вывод к заземляющему контуру, штоки фиксации с пружинами, входящие в зацепление с отверстиями фиксации блока защитных коммутаторов, которые за счет энергии взрыва выходят из указанного зацепления и отжимают планку с подпружиненным замком защитных коммутаторов, отводя жилы питающего кабеля от нижних электродов защитных коммутаторов, и подающую пружину для выдвижения кассеты до совпадения отверстий фиксации следующего блока со штоками фиксации, которые за счет своих пружин, давящих на указанную планку, обеспечивают фиксацию блока, при этом под действием пружин подпружиненного замка обеспечивается подключение жил питающего кабеля к нижним электродам защитных коммутаторов блока и автоматическая замена отработавшего блока на новый.