УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Российский патент 2012 года по МПК H02H3/00 

Известны устройства управления и защиты электрооборудования, содержащие коммутационный аппарат с силовыми контактами, моторно-пружинным приводом, механической защелкой, фиксирующей привод в замкнутом положении силовых контактов, трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к вводным зажимам устройства, а вторичная обмотка - ко входу привода. Устройство содержит также блоки управления и защиты и трансформаторы тока, мощности которых достаточно для освобождения механической защелки, отключения устройства, отходящей силовой линии и защищаемого электрооборудования.

Недостатками таких устройств являются сложность конструкции, низкая механическая износостойкость, невозможность отключить его при выходе из строя трансформатора напряжения и величина тока в силовой цепи ниже определенного значения.

Известны также устройства управления и защиты, которые аналогичны предложенному устройству по множеству существенных причин, содержащие коммутационный аппарат с силовыми контактами, первым электромагнитным приводом включения контактов и вторым электромагнитным приводом отключения аппарата, основной трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к вводным зажимам устройства, а вторичная - к катушкам первого и второго электромагнитных приводов, блоки управления и защиты, через исполнительные контакты которых указанные катушки присоединены ко вторичной обмотке трансформатора напряжения.

Главным недостатком таких устройств является невозможность отключить устройство при выходе из строя трансформатора напряжения или снижения напряжения, например, во время короткого замыкания в силовой сети, т.е. низкая функциональная надежность.

Задачей изобретения является повышение надежности устройства.

Для достижения этой цели в известном устройстве управления и защиты электрооборудования, включающем коммутационный аппарат с силовыми контактами, первый электромагнитный привод включения контактов и второй электромагнитный привод отключения аппарата, основной трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к вводным зажимам устройства, а вторичная - к катушкам первого и второго электромагнитных приводов, блоки управления и защиты, через исполнительные контакты которых указанные катушки приводов присоединены ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, в конструкцию которого дополнительно введены второй трансформатор напряжения, первый и второй выпрямители, конденсатор, реле, первый и второй диоды, причем оба выпрямителя через первый и второй диоды соответственно включены встречно между собой и через параллельно соединенные размыкающие исполнительные контакты блоков управления и защиты и дополнительно введенного реле включены в цепь питания электромагнита включения аппарата, входы выпрямителей соединены со вторичными обмотками соответственно основного и дополнительного трансформаторов, а к выходу другого выпрямителя присоединены вышеприведенные конденсатор и обмотка дополнительного реле, замыкающий контакт которого включен в цепь питания первого электромагнитного привода, а параллельно первому диоду включен размыкающий исполнительный контакт блоков управления и защиты.

Предложенное устройство поясняется чертежом, на котором приведена его принципиальная схема.

Устройство содержит коммутационный аппарат с силовыми контактами 1, включающий электропривод 2, подключенный через размыкающий контакт 3 коммутационного аппарата и замыкающие контакты 4 блока управления и 10 исполнительного реле 18, отключающий электропривод 5, подключенный через замыкающий контакт 6 коммутационного аппарата и размыкающий контакт 8 исполнительного реле 18 к выпрямителю 9 и трансформатору напряжения 20, а через размыкающий контакт 7 реле 13 к выпрямителю 11, подключенному к трансформатору напряжения 21. К выпрямителю 11 подключен конденсатор 12, исполнительное реле 13 через резистор 14, зашунтированный размыкающим контактом 15 блока управления и защиты. Диоды 16 и 17 включены встречно и служат для развязки цепи.

Устройство работает следующим образом: при подаче напряжения на зажимы коммутационного аппарата трансформатор напряжения 20 через выпрямитель 9 подает напряжение на схему управления. При исправности защит замыкается контакт 19 в цепи исполнительного реле 18, которое контактом 8 разрывает цепь электропривода отключения 5 и контактом 10 подготавливает цепь включающего привода 2. Исполнительное реле 13 через контакт 15 блока управления и защиты и диод 17 включается от выпрямителя 9 и своим контактом 7 разрывает цепь отключающего электропривода 5. При включении блока управления замыкается его контакт 4 и подается питание на включающий электропривод 2 коммутационного аппарата. Он включается, подает питание на подключенное электрооборудование и своими вспомогательными контактами 3 разрывает цепь включающего электропривода 2 и замыкает контактом 6 цепь привода отключения 5. Одновременно размыкается контакт 15 и реле 13 удерживается через резистор 14 от выпрямителя 11, напряжение на который подается через трансформатор 21. При отключении напряжения либо обрыве цепей управления, т.е. исчезновении напряжения на двух или любом из двух трансформаторов напряжения 20 и 21, подается напряжение на электропривод отключения 5 через размыкающий контакт 7 дополнительного реле 13 (при исчезновении напряжения на входе устройства) или контакт 8 исполнительного реле 18 (при исчезновении напряжения на выходе устройства) и коммутационный аппарат отключается и отключает подключенное электрооборудование.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности работы устройства. Устройство содержит коммутационный аппарат с силовыми контактами и их приводами, один из которых включает, а другой отключает аппарат. Устройство также содержит трансформаторы напряжения, блоки управления и защиты, через исполнительные контакты которых осуществляется питание приводов коммутационного аппарата. Предложено ввести второй трансформатор напряжения, первый и второй выпрямители, конденсатор, реле, первый и второй диоды, причем оба выпрямителя через первый и второй диоды соответственно включены встречно между собой и через параллельно соединенные размыкающие контакты исполнительного реле и дополнительно введенного реле включены в цепь питания электромагнита включения аппарата, входы выпрямителей соединены со вторичными обмотками соответственно основного и дополнительного трансформаторов, а к выходу другого выпрямителя присоединены вышеприведенные конденсатор и обмотка дополнительного реле, замыкающий контакт которого включен в цепь питания первого электромагнитного привода, а параллельно первому диоду включен размыкающий исполнительный контакт блоков управления и защиты. 1 ил.

Устройство управления и защиты электрооборудования, включающее коммутационный аппарат с силовыми контактами, первый электромагнитный привод включения контактов и второй электромагнитный привод отключения указанного аппарата, основной трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к вводным зажимам устройства, а вторичная - к катушкам первого и второго электромагнитных приводов, блоки управления и защиты, через исполнительные контакты которых указанные катушки приводов присоединены к вторичной обмотке трансформатора напряжения, отличающееся тем, что в его конструкцию дополнительно введены второй трансформатор напряжения, первый и второй выпрямители, конденсатор, реле, первый и второй диоды, причем оба выпрямителя через первый и второй диоды соответственно включены встречно между собой и через параллельно соединенные размыкающие контакты исполнительного реле и дополнительно введенного реле включены в цепь питания электромагнита включения аппарата, входы выпрямителей соединены со вторичными обмотками соответственно основного и дополнительного трансформаторов, а к выходу второго выпрямителя присоединены вышеуказанные конденсатор и обмотка дополнительного реле, замыкающий контакт которого включен в цепь питания первого электромагнитного привода, а параллельно первому диоду включен размыкающий исполнительный контакт блоков управления и защиты.