Устройство автоматизации поста секционирования контактной сети переменного тока на разъединителях Российский патент 2019 года по МПК G01R31/02 H02H3/16 

Изобретение относится к устройствам электроснабжения железнодорожного транспорта, и в частности, к электроснабжению постов секционирования контактной сети переменного тока.

«Уровень техники»

Известно устройство поста секционирования (ПС) на разъединителях с трансформатором напряжения в шине ПС [1] (выбрано в качестве прототипа). При аварийной ситуации ПС разбирается (т.е. отключаются все разъединители ПС в безтоковую паузу) и включается только по команде энергодиспетчера. При этом длительное время ПС остается отключенным, и в результате в тяговой сети сохраняется пониженное напряжение и существует опасность прохода открытых воздушных промежутков токоприемниками электроподвижного состава. Для предотвращения указанных недостатков предлагается использовать известную схему поста секционирования с выключателем в шине ПС [2] с организацией нового алгоритма автоматизации.

Итак, в соответствие с прототипом [1, рис. в] рассматривается устройство автоматизации ПС контактной сети переменного тока на разъединителях двухпутного участка двух направлений с трансформатором напряжения в шине поста.

«Раскрытие изобретения»

Задача изобретения - снизить время отключенного состояния ПС в аварийных ситуациях.

Для реализации указанного предложено устройство автоматизации поста секционирования контактной сети переменного тока на разъединителях двухпутного участка двух направлений с трансформатором напряжения в шине поста секционирования. При этом введены в шину ПС второй трансформатор напряжения для контроля напряжения двумя трансформаторами напряжения двух направлений участка контактной сети и выключатель с электромагнитом включения и трансформаторами тока, оборудованный блоком защиты и автоматики с первым выходным замыкающим контактом защит, а также блок определения проходящего короткого замыкания (КЗ) в контактной сети, подключенный к двум трансформаторам напряжения, на выходе которого сформирован второй замыкающий контакт выходных реле указанного блока, причем последовательно соединенные замыкающие контакты первого выходного реле защит и второго выходного реле блока определения проходящего КЗ подают оперативное напряжение на реле времени, замыкающий контакт которого подключен к электромагниту включения выключателя.

«Краткое описание чертежей»

На Фиг. 1 представлена схема изобретения.

«Осуществление изобретения»

Схема изобретения поясняется следующими обозначениями:

1 - выключатель в шине поста секционирования;

2 - управляемые разъединители питающих линий контактной сети ПС;

3 - трансформаторы напряжения;

4 - трансформаторы тока выключателя;

5 - контактная сеть;

6 - место КЗ;

7 - шины ПС;

8 - блок защиты и автоматики ПС;

9 - устройство обнаружения КЗ в контактной сети;

10 - первый выходной замыкающий контакт защит;

11 - второй замыкающий контакт выходных реле блока обнаружения КЗ;

12 - реле времени;

13 - замыкающий контакт реле времени;

14 - электромагнит включения выключателя;

15 - устройство автоматизации ПС.

Схема работает следующим образом. При КЗ 6 в трансформаторы тока 4 через блок 7 дают команду на отключение выключателя 1 и при этом срабатывает первый выходной замыкающий контакт 10. Далее при проходящем КЗ от трансформаторов напряжения 3 в блоке 9 формируется команда на замыкание второго замыкающего контакта 11. При этом срабатывают элементы блока защиты и устройства обнаружения КЗ. относящиеся к тому направлению контактной сети, где произошло повреждение. Способы определения проходящих КЗ в контактной сети на основании измерений остаточного и наведенного напряжения рассмотрены в [3]. При замыкании контактов 10 и 11 срабатывает реле 12 и своим контактом 13 подает оперативное напряжение на электромагнит включения выключателя, что приводит к его АПВ. Обычно уставка по времени реле 12 0,3-0,5 сек, поэтому перерыв питания в аварийной ситуации не превышает 0,6- 3сек. За это время ПС не успеет разобраться и поэтому аварийная обстановка в тяговой сети будет ликвидирована.

Эффективность устройства определяется существенным снижением времени отключенного состояния ПС, что повышает надежность электроснабжения тяговой сети.

Литература

1. Герман Л.А., Корнеев В.А. Новые задачи автоматизации тяговых сетей переменного тока // Локомотив - 2014. - №6. - С. 41-42.

2. Посты секционирования и пункты параллельного соединения. Схемы и технические параметры [Текст] / НИИЭФА-ЭНЕРГО. - СПб.: Рекламное бюро «ДИО», 2011. - 8 с.

3. Герман Л.А. Герман В.Л. Автоматизация электроснабжения тяговой сети переменного тока: монография - М.: МИИТ, 2014. - 173 с.

Изобретение относится к устройствам электроснабжения железнодорожного транспорта, и в частности, к электроснабжению постов секционирования контактной сети переменного тока. Технический результат: снижение времени отключенного состояния поста секционирования в аварийной ситуации. Сущность: в шину поста секционирования введены второй трансформатор напряжения для контроля напряжения двумя трансформаторами напряжения двух направлений участка контактной сети и выключатель с электромагнитом включения и трансформаторами тока, оборудованный блоком защит и автоматики, а также блок определения проходящего короткого замыкания в контактной сети, подключенный к двум трансформаторам напряжения. При проходящих коротких замыканиях в контактной сети подается команда на включение выключателя. 1 ил.

Устройство автоматизации поста секционирования контактной сети переменного тока на разъединителях двухпутного участка двух направлений с трансформатором напряжения в шине поста секционирования, отличающееся тем, что введены в шину поста секционирования второй трансформатор напряжения для контроля напряжения двумя трансформаторами напряжения двух направлений участка контактной сети и выключатель с электромагнитом включения и трансформаторами тока, оборудованный блоком защит и автоматики с первым выходным замыкающим контактом защит, а также блок определения проходящего короткого замыкания в контактной сети, подключенный к двум трансформаторам напряжения, на выходе которого сформирован второй замыкающий контакт выходных реле указанного блока, причем последовательно соединенные замыкающие контакты первого выходного реле защит и второго выходного реле блока определения проходящего короткого замыкания выполнены с возможностью подачи оперативного напряжения на реле времени, замыкающий контакт которого подключен к электромагниту включения выключателя.