УСТРОЙСТВО ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА Российский патент 2016 года по МПК H02H3/00 B60M5/00 

Описание патента на изобретение RU2581619C1

Изобретение относится к устройствам токовой защиты электрических линий, реагирующим на токовые перегрузки, путем автоматического их отключения.

Известны правила и устройства заземления на электрифицированных железных дорогах (Инструкция по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах. №ЦЭ-191 от 10 июня 1993 г. - В редакции: Указания МПС от 04.07.2000 №М-1954у, раздел 3.2), включающие заземление опор контактной сети на рельсовую сеть через искровые промежутки или диодные заземлители.

Недостатком данной системы заземления является недостаточная защита металлической арматуры опор контактной сети в подземной части от воздействия блуждающих токов, следовательно, от электрокоррозии.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для заземления опор контактной сети (SU 1141026, Кл. B60M 5/02 - К.Б. Кузнецов, Г.С. Кузнецова, А.А. Галузо, А.П. Мезенцев. Устройство для заземления опор контактной сети. - Опубл. 20.02.1985), включающее протяженный металлический заземлитель, соединенный через поляризующие диодные блоки с дроссель-трансформатором рельсовой сети.

Это устройство уменьшает электрокоррозию арматуры опор контактной сети, но снижает эффективность работы токовых защит фидеров контактной сети тяговых подстанций постоянного тока из-за понижения величины тока короткого замыкания вследствие применения устройства для заземления опор контактной сети.

Цель изобретения - повысить эффективность работы токовых защит фидеров тяговых подстанций постоянного тока при использовании устройства для заземления опор контактной сети.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для заземления опор контактной сети дополнительно вводят датчик тока.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для заземления опор контактной сети между поляризующим диодным блоком и дроссель-трансформатором рельсовой сети размещен датчик тока, выход которого соединен с программируемым блоком управления, выходом соединенным с быстродействующим выключателем контактной сети.

На фиг. 1 представлена схема протекания тока короткого замыкания при замыкании контактной сети на опорные конструкции 8 и протяженный заземлитель 7, включающая: тяговую подстанцию постоянного тока 1, контактную сеть 2, изоляцию контактной сети 3, рельсовый фидер тяговой подстанции 4, дроссель-трансформатор 5, поляризующие диодные блоки 6, протяженный заземлитель 7, заземляющий проводник 9, датчик тока 10, быстродействующий выключатель 11, уровень поверхности земли 12, смежная тяговая подстанция постоянного тока 14.

На фиг. 2 представлена схема работы предлагаемого устройства токовой защиты контактной сети постоянного тока.

При работе контактной сети возникает аварийный режим, например, из-за нарушения изоляции. Возникающий при этом ток короткого замыкания протекает по заземляющему проводнику через рельсовую сеть на тяговую подстанцию через быстродействующий выключатель, который рассчитан на срабатывание. Однако при такой схеме существует проблема электрокоррозии арматуры опор контактной сети.

При использовании протяженного заземлителя, расположенного под поверхностью земли, электрокоррозия арматуры опор контактной сети значительно снижается, но вместе с этим уменьшается величина тока короткого замыкания, из-за чего она становится не достаточной для срабатывания быстродействующего выключателя контактной сети.

Чтобы повысить эффективность срабатывания быстродействующих выключателей контактной сети с одновременным снижением электрокоррозии арматуры опор, в устройство для заземления опор контактной сети дополнительно включен датчик тока, который вырабатывает сигнал о наличии тока в устройстве для заземления опор контактной сети.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При замыкании контактной сети 2, например, в результате нарушения изоляции 3, возникает ток короткого замыкания IКЗ, поступающий в протяженный заземлитель 7, наличие которого увеличивает сопротивление контура короткого замыкания, из-за чего величина тока короткого замыкания IКЗ уменьшается и становится недостаточной для отключения быстродействующего выключателя 11.

При использовании датчика тока 10, который размещен в устройстве для заземления опор контактной сети между поляризующим диодным блоком 6 и дроссель-трансформатором рельсовой сети 5, наличие тока короткого замыкания IКЗ в контуре короткого замыкания контролируется датчиком тока 10 путем выработки сигнала о наличии тока в устройстве для заземления опор контактной сети. Этот сигнал поступает в программируемый блок управления 13, который отключает быстродействующий выключатель 11. Схема соединения датчика тока 10 с программируемым блоком управления 13 и быстродействующим выключателем 11 представлена на фиг. 2. Быстродействующий выключатель 11 срабатывает при появлении в программируемом блоке управления 13 сигнала о наличии тока в устройстве заземления опор контактной сети.

Таким образом применение предлагаемого устройства позволяет обеспечить надежную работу токовых защит фидеров тяговых подстанций, а также осуществлять непрерывную защиту опор контактной сети от воздействия блуждающих токов, тем самым снизить возможный ущерб от электрокоррозии арматуры опор контактной сети.

Похожие патенты RU2581619C1

название год авторы номер документа
Устройство для заземления опор контактной сети 1981
  • Кузнецов Константин Борисович
  • Кузнецова Галина Семеновна
  • Галузо Анатолий Александрович
  • Мезенцев Анатолий Петрович
SU1141026A1
Схема канализации обратного тягового тока на станции 2017
  • Лунев Сергей Александрович
  • Присухина Илона Вадимовна
  • Соколов Максим Михайлович
  • Сероштанов Сергей Сергеевич
  • Ходкевич Антон Геннадьевич
RU2662346C1
КОНТАКТНАЯ СЕТЬ 2006
  • Аржанников Борис Алексеевич
  • Вербицкий Владимир Андреевич
  • Пятецкий Игорь Александрович
  • Фролов Леонид Александрович
RU2316873C1
Устройство для защиты контактной сети от повреждений высоким напряжением 1983
  • Векслер Михаил Иосифович
  • Кодочигов Юрий Николаевич
SU1149346A1
Устройство защиты тяговой сети постоянного тока при нарушении изоляции незаземленных на рельсы опор 1985
  • Косарев Борис Иванович
  • Косарев Александр Борисович
SU1291460A1
СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 2009
  • Григорьев Николай Потапович
  • Крикун Артем Андреевич
  • Соколовский Алексей Игоревич
RU2406624C1
КОНТАКТНАЯ СЕТЬ 2007
  • Аржанников Борис Алексеевич
  • Вербицкий Владимир Андреевич
  • Пятецкий Игорь Александрович
  • Фролов Леонид Александрович
RU2321130C1
Система энергоснабжения электрифицированного транспорта переменного тока 1983
  • Бычков Анатолий Николаевич
  • Косарев Борис Иванович
  • Косолапов Геннадий Николаевич
  • Соколов Сергей Дмитриевич
  • Черноусов Леонид Алексеевич
  • Добровольскис Теодорас Пранцишкович
  • Фигурнов Евгений Петрович
  • Кручинин Владимир Петрович
  • Бочев Александр Сергеевич
SU1115940A1
Устройство для электроснабжения электрифицированного транспорта 1989
  • Руденский Владимир Владимирович
  • Добровольскис Теодорос Пранцишкович
  • Соколов Сергей Дмитриевич
  • Перова Наталия Александровна
SU1643225A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В МНОГОПУТНЫХ ТЯГОВЫХ СЕТЯХ ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2001
  • Пупынин В.Н.
  • Шевлюгин М.В.
RU2237905C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 581 619 C1

Реферат патента 2016 года УСТРОЙСТВО ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности работы токовых защит фидеров тяговых подстанций постоянного тока. Устройство включает устройство для заземления опор контактной сети, содержащее протяженный заземлитель, соединенный через поляризующий диодный блок и дроссель-трансформатор рельсовой сети с рельсовым фидером тяговой подстанции постоянного тока. Между поляризующим диодным блоком и дроссель-трансформатором рельсовой сети размещен датчик тока, выход которого соединен с программируемым блоком управления, выходом соединенным с быстродействующим выключателем контактной сети. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 581 619 C1

Устройство токовой защиты контактной сети постоянного тока, включающее устройство для заземления опор контактной сети, содержащее протяженный заземлитель, соединенный через поляризующий диодный блок и дроссель-трансформатор рельсовой сети с рельсовым фидером тяговой подстанции постоянного тока, отличающееся тем, что в устройстве для заземления контактной сети между поляризующим диодным блоком и дроссель-трансформатором рельсовой сети размещен датчик тока, выход которого соединен с программируемым блоком управления, выходом соединенным с быстродействующим выключателем контактной сети.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2581619C1

Устройство для заземления опор контактной сети 1981
  • Кузнецов Константин Борисович
  • Кузнецова Галина Семеновна
  • Галузо Анатолий Александрович
  • Мезенцев Анатолий Петрович
SU1141026A1
Асинхронный двигатель 1941
  • Иосифов С.С.
SU64151A1
КОНТАКТНАЯ СЕТЬ 2006
  • Аржанников Борис Алексеевич
  • Вербицкий Владимир Андреевич
  • Пятецкий Игорь Александрович
  • Фролов Леонид Александрович
RU2316873C1
УСТРОЙСТВО ОЧИСТКИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ 2015
  • Лукшо Владислав Анатольевич
  • Панчишный Владимир Иванович
  • Надарейшвили Гиви Гурамович
  • Неволин Игорь Викторович
  • Ширяев Алексей Владимирович
  • Юдин Станислав Иванович
RU2617644C1

RU 2 581 619 C1

Авторы

Кузнецов Константин Борисович

Лесников Дмитрий Валентинович

Даты

2016-04-20Публикация

2015-01-12Подача