ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ Российский патент 2017 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано в качестве измерительного органа для токовой защиты кабельных линий от коротких замыканий.

Известен измерительный орган для токовой защиты [SU 743099 А1, МПК⁵ Н02Н 3/08, Н01Н 83/20, опубл. 25.06.1980], содержащий геркон, установленный на пластине, расположенной в магнитном поле шинопровода, отградуированную подвижную зубчатую рейку, поворотную часть с визиром и стопорным винтом. Один конец рейки закреплен на пластине, а другой установлен с возможностью перемещения и фиксации относительно шинопровода в пазах поворотной части, сцепленной, например, с фланцем опорного изолятора шинопровода.

Недостатком этого измерительного органа является невозможность его крепления на токоведущем кабеле.

Известен измерительный орган для токовой защиты [SU 1767568 А1, МПК⁵ Н01Н 51/28, Н02Н 3/08, опубл. 07.10.1992], выбранный в качестве прототипа, содержащий геркон, блок крепления, блок регулировки и магнитопровод, выполненный в виде корпуса с крышкой. Блок крепления выполнен в виде двух винторычажных механизмов, расположенных симметрично по обе стороны корпуса, жестко закрепленных между собой и шарнирно соединенных с корпусом. Каждый из механизмов содержит микрометрический винт с центральным буртиком, подвижные направляющие звенья и рычажную скобу, которые кинематически связаны между собой. Блок регулировки выполнен в виде дополнительного микрометрического винта с центральным буртиком, двух металлических втулок, установленных с возможностью перемещения, держателя и двух упругих элементов, установленных на выводах геркона. Дополнительный микрометрический винт с центральным буртиком, металлические втулки и держатель кинематически связаны между собой, а упругие элементы кинематически связаны с держателем.

Недостатком этого измерительного органа является ограниченный диапазон регулирования уставки срабатывания токовой защиты, из-за отсутствия возможности изменять положение магнитоуправляемого элемента относительно токоведущего кабеля.

Задачей изобретения является повышение точности настройки токовых защит кабелей.

Предложенный измерительный орган для токовой защиты кабельных линий, также как и в прототипе, содержит корпус с крышкой, подвижные направляющие звенья.

Согласно изобретению, корпус выполнен в виде параллелепипеда. Крышка с помощью винтов закреплена на корпусе. В торцевой стенке одной стороны корпуса выполнены отверстия, в которые вставлена П-образная скоба и при помощи винта закреплена снаружи так, что полки П-образной скобы выступают внутри корпуса. Ниже полок П-образной скобы на внутренней стороне торцевой стенки корпуса зафиксирован уголок. На больших сторонах корпуса, ближе к его дну, симметрично проделаны сквозные отверстия, в которые вставлены две шпильки с резьбой. Каждая шпилька при помощи хомута и винтов жестко зафиксирована на дне корпуса. На концах шпилек с помощью гаек закреплены подвижные направляющие звенья, которые выполнены с возможностью охвата токоведущего кабеля. Внутри корпуса наклонно расположена планка, нижний конец которой прикреплен к шарниру, зафиксированному на дне корпуса. Верхний конец планки выполнен с возможностью упора или на верхнюю полку П-образной скобы, или на уголок. На верхней и на нижней сторонах планки на равном расстоянии и параллельно друг другу при помощи хомутов и винтов закреплены n магнитоуправляемые элементы, которые проводами параллельно соединены и подключены к клеммной колодке, закрепленной на дне корпуса.

Использование в измерительном органе планки, прикрепленной к шарниру, и закрепление на верхней и на нижней ее сторонах n магнитоуправляемых элементов на равном расстоянии друг от друга, позволяет регулировать уставки срабатывания токовой защиты в более широком диапазоне, что повышает точность настройки измерительного органа.

На фиг. 1-4 изображен измерительный орган для токовой защиты кабельных линий: фиг. 1 - вид спереди, фиг. 2 - вид сверху без крышки и планки с магнитоуправляемыми элементами, фиг. 3 - вид сверху без крышки, фиг. 4 - вид справа.

Измерительный орган для токовой защиты кабельных линий содержит корпус 1 с крышкой 2 (фиг. 1), выполненный в виде параллелепипеда. Крышка 2 с помощью винтов 3 закреплена на корпусе 1.

В торцевой стенке одной стороны корпуса 1 выполнены отверстия, в которые вставлена П-образная скоба 4 и при помощи винта 5 закреплена снаружи так, что полки П-образной скобы 4 выступают внутри корпуса 1. Ниже полок П-образной скобы 4 на внутренней стороне торцевой стенки корпуса 1 зафиксирован уголок 6.

На больших сторонах корпуса 1, ближе к его дну, симметрично проделаны сквозные отверстия (по два с каждой стороны), в которые вставлены две шпильки 7 с резьбой (фиг. 2). Каждая шпилька 7 при помощи хомута 8 и винтов 9 жестко зафиксирована на дне корпуса 1. На концах шпилек 7 с помощью гаек 10 закреплены подвижные направляющие звенья 11, которые выполнены с возможностью охвата токоведущего кабеля 12 (фиг. 4).

Внутри корпуса 1 наклонно расположена планка 13, нижний конец которой прикреплен к шарниру 14, зафиксированному на дне корпуса 1 (фиг. 1). Верхний конец планки 13 выполнен с возможностью упора или на верхнюю полку П-образной скобы 4, или на уголок 6. На верхней и на нижней сторонах планки 13 на равном расстоянии и параллельно друг другу при помощи хомутов 15 и винтов 16 закреплены n магнитоуправляемые элементы 17 (фиг.3). Магнитоуправляемые элементы 17 проводами 18 параллельно соединены и подключены к клеммной колодке 19, закрепленной на дне корпуса 1.

В качестве магнитоуправляемых элементов 17 могут быть использованы герконы типа МКА-20101, а в качестве клеммной колодки 19 - терминалы фирмы "SASSIN". Все остальные элементы устройства выполнены из немагнитного материала.

Для установки измерительного органа для токовой защиты кабельных линий отвинчивают гайки 10 на шпильках 7 до тех пор, пока между направляющими звеньями 11 не образуется достаточно места для токоведущего кабеля 12. Затем осуществляют схождение направляющих звеньев 11 по шпилькам 7 до положения, обеспечивающего надежную фиксацию устройства на токоведущем кабеле 12. Гайки 10 затягивают до упора.

Измерительный орган для токовой защиты кабельных линий обеспечивает регулировку тока срабатывания следующим образом. Определяют ток срабатывания защиты и ток срабатывания всех n магнитоуправляемых элементов 17. Под током срабатывания магнитоуправляемого элемента 17 понимается значение величины тока, протекающего в токоведущем кабеле 12 во время короткого замыкания, при котором магнитоуправляемый элемент 17 замыкает свои контакты или выдает сигнал. Все n магнитоуправляемые элементы 17 имеют ток срабатывания, отличный друг от друга. Контакты каждого магнитоуправляемого элемента 17 при помощи проводов 18 выведены на отдельные клеммы клеммной колодки 19.

Затем из полученных значений токов срабатываний n магнитоуправляемых элементов 17 выбирают наиболее близкое к току срабатывания защиты. К выбранному магнитоуправляемому элементу 17 через клеммную колодку 19 подключают выходное реле, с которого сигнал поступает в цепи защиты (на фиг. 1-4 не показано).

Для увеличения диапазона уставок срабатывания n магнитоуправляемых элементов 17 верхний конец планки 13 поднимают на верхнюю полку П-образной скобы 4 или опускают на уголок 6, путем изъятия и обратного фиксирования П-образной скобы 4 (на фиг. 1 показано пунктиром), тем самым уменьшая или увеличивая ток срабатывания магнитоуправляемых элементов.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение точности настройки токовых защит кабелей. Измерительный орган для токовой защиты кабельных линий содержит корпус с крышкой, подвижные направляющие звенья. Корпус выполнен в виде параллелепипеда. Крышка с помощью винтов закреплена на корпусе. В торцевой стенке одной стороны корпуса выполнены отверстия, в которые вставлена П-образная скоба и при помощи винта закреплена снаружи так, что полки П-образной скобы выступают внутри корпуса. Ниже полок П-образной скобы на внутренней стороне торцевой стенки корпуса зафиксирован уголок. На больших сторонах корпуса, ближе к его дну, симметрично проделаны сквозные отверстия, в которые вставлены две шпильки с резьбой. Каждая шпилька при помощи хомута и винтов жестко зафиксирована на дне корпуса. На концах шпилек с помощью гаек закреплены подвижные направляющие звенья, которые выполнены с возможностью охвата токоведущего кабеля. Внутри корпуса наклонно расположена планка, нижний конец которой прикреплен к шарниру, зафиксированному на дне корпуса. Верхний конец планки выполнен с возможностью упора или на верхнюю полку П-образной скобы, или на уголок. На верхней и на нижней сторонах планки на равном расстоянии и параллельно друг другу при помощи хомутов и винтов закреплены n магнитоуправляемые элементы, которые проводами параллельно соединены и подключены к клеммной колодке, закрепленной на дне корпуса. 4 ил.

Измерительный орган для токовой защиты кабельных линий, содержащий корпус с крышкой, подвижные направляющие звенья, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде параллелепипеда, а крышка с помощью винтов закреплена на корпусе, в торцевой стенке одной стороны корпуса выполнены отверстия, в которые вставлена П-образная скоба и при помощи винта закреплена снаружи так, что полки П-образной скобы выступают внутри корпуса, ниже полок П-образной скобы на внутренней стороне торцевой стенки корпуса зафиксирован уголок, при этом на больших сторонах корпуса, ближе к его дну, симметрично проделаны сквозные отверстия, в которые вставлены две шпильки с резьбой, каждая шпилька при помощи хомута и винтов жестко зафиксирована на дне корпуса, на концах шпилек с помощью гаек закреплены подвижные направляющие звенья, которые выполнены с возможностью охвата токоведущего кабеля, а внутри корпуса наклонно расположена планка, нижний конец которой прикреплен к шарниру, зафиксированному на дне корпуса, верхний конец планки выполнен с возможностью упора или на верхнюю полку П-образной скобы, или на уголок, причем на верхней и на нижней сторонах планки на равном расстоянии и параллельно друг другу при помощи хомутов и винтов закреплены n магнитоуправляемые элементы, которые проводами параллельно соединены и подключены к клеммной колодке, закрепленной на дне корпуса.