Устройство для автоматического управления выключателем и переключения комплектов релейной защиты пункта секционирования линии с сетевым резервированием Советский патент 1983 года по МПК H02J9/06 

последовательно размыкающий мгновенный контакт реле времени и второй размыкающий контакт реле напряжения, а

в цепь электромагнита отключения включен третий замыкающий контакт реле напряжения,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ И ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ КОМПЛЕКТОВ РЕЛЕЙНОЙГ ЗАЩИТЫ ПУНКТА СЕКЦИОНИРОВАНИЯ ЛИНИИ С СЕТЕВЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее трансформаторы напряжения на сторонах основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного из комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени и первым размыкающим контактом реле напряжения, последовательно с обмоткой промежуточного реле включены соединённые между собой параллельно первый замыкающий контакт промежуточногр реле и проскальзывающий контакт реле времени, первый замыкаюи й контакт реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя, второй замыкающий контакт промежуточного реле включен в цепь обмотки реле времени, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в режиме сетевого резервирования, реле време.ни подключено к трансформатору напряжения со стороны резервного питания, введено двухгозиционное реле, подключенное ктрансформатору напря.жения со стороны основного питания, в цепь обмотки которого с первым размыкающим контактом включен упорный контакт реле времени и второй W замыкающий контакт реле напряжения, С параллельно которым подключены контакт ключа управления, замкнутый в положении Включить и второй, размыкающий контакт npOMewyTotworo ре-, ле, а в цепь обмотки двухпозиционного реле с первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле времени последовательно со вторым замыкающим контактом СЛ промежуточного реле включен второй размыкающий контакт двухпозиционно го реле, параллельно | оторым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепь из соединенных последовательно второго замыкающего контакта реле напряжения и второго заьвякающего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включен третий замыкающий контакт дву позиционного реле, кроме того, в цепь электромагнита включения включены

1

Изобретение относится к электротенике и может быть использовано на секционированных линиях с сетевым резервированием электрических распределительных сетей 6-35 кВ.

Известно устройство авпоматическо го отключения выключателя с устройством автоматического изменения настройки линейных защит, которое содежит трансформатор напряжения, реле напряжения и реле времени, обмотки которых подключены ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, а также промежуточное реле и электромагнит отключения привода выключателя. При исчезновении напряжения реле времени воздействует на промежутоное реле, которое, в свою очередь, своими контактами воздействует на электромагнит отключения выключателя и осуществляет переключение комплектов защиты 1 ,

Однако данное устройство характеризуется недостаточной надежностью вследствие того, что отключение выключателя происходит независимо от того, успешно или неуспешно действовал сетевой АВР. Кроме того, недостаком является необходимость применения зарядных устройств, что усложняет устройство и увеличивает его габариты.

Неисправности в цепях напряжения могут вызвать излишние отключения выключателя.

Наиболее близким.к предлагаемому является устройство для автоматического управления выключателя и переключения комплектов релейной защиты секционированной линии с сетевым резервированием, которое содержит трансформатор напряжения, первичная обмотка которого подключена к двум фазам линии со стороны основного источника, ко вторичной обмотке которого подключены реле времени с выдержкой времени при отпадании якоря промежуточное реле и реле напряжения. Устройство фиксирует интервал времени, в течение которого отсутствует напряжение. Если указанный интервал времени не превышает времени успешного автоматического восстановления напряжения со стороны основного источника (например, в цикле АПВ линейного выключателя), устройство осуществляет ввод в действие комплектов защит, необходимых при нормальном режиме работы сети, а если фиксируемый интервал времени отсутствия напряжения соответствует времени успешного сетевого ДВР, то устройство вводит в действие комплекты защиты, необходимые в режиме сетевого резервирования. Отсутствие напряжения в течение времени, превышающего время, необходимое для .успешного АВР, фиксируется устройством как длительное отсутствие напряжения. При восстановлении напряжения в этом случае устройство вводит в действие комплекты защиты, предназначенные для нормального режима 2.

Однако в известном устройстве не обеспечивается правильный ввод комплектов защит при необходимости подачи вь1ключателем, снабженным рас-сматриваемым устройством, напряжения со стороны резервного источника, а независимая от наличия напряжения фиксация факта успешного АВР, что в режиме кратковременного исчезновения напряжения после успешного АВР может привести к неправильному действию устройства.

Цель изобретения - повышение надежности переключения комплектов защиты и ускорения восстановления нормальной схемы электропередачи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического управления выключателем и переключения комплектов релейной защиты пункта секционирования линии с сетевым резервированием, содержащем трансформаторы напряжения на сторона

основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного из комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени и первым размыкаюидим контактом напряжения, последовательно с обмоткой пр межуточного реле включены соединенные между собой параллельно первый зaмыкaющ fй контакт промежуточного ре ле и проскальзывающий контакт .реле времени, первый замыкающий.контакт реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя, второй замыкающий контакт промежуточ ного реле включен в цепь обмотки реле времени, причем обмотка реле времени подключена к трансформатору напряжения со стороны резервного , введено двухпозиционное реле, подключенное к трансформатору напряжения со стороны ,основного питания, в цепь обмотки которого с первым раз мыкающим контактом включен упорный контакт реле времени и второй замыкающий контакт реле напряжения, параллельно которым подключен контакт ключа управления, замкнутый в положении Включить, и второй размыкающий контакт промежуточного реле, а в цепь обмотки двухпозиционного реле с первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле времени последовательно со вторым замыкающим контактом промежуточного реле включен второй размыкающий кон такт двухпозиционного реле, параллельно которым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепь из соединенных последовательно второго замыкающего контакта реле напряжения и второго замыкающего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включен третий замыкающий контакт двухпозиционного реле, кроме того, в цепь электромагнита включения включены последовательно размыкающий мгновен нь1й контакт реле времени и второй размыкающий контакт реле напряжения а в цепь электромагнита отключения включен третий замыкающий контакт р ле напряжения. На фиг, 1 изображены схема перви ных соединений и схема токовых цепей двухкомплектов защиты пункта секционировани;я линии, на фиг. 2 принципиальные схемы цепей напряжения и оперативных цепей устройства.

Предлагаемое устройство содержит выключатель 1, трансформатор 2. напряжения со стороны основного источника, трансформатор 3 напряжения со стороны резервного источника, трансформаторы 4 и 5 тока, комплекты 6 и 7 токовой защиты, токовые электромагниты 8 и 9 отключения выключателя, замыкающие контакты 10 и И токовых промежуточных реле, размыкающие контакты 12 и 13 токовых промежуточных реле, обмотки токовых промежуточных реле 14 и 15, выходные контакты 16 и 17 комплектов 6 и 7 защиты, замыкающие контакты 18 и 19 токовых промв суточных реле, обмотку промежуточного реле 20, замыкающий контакт 21 промежуточного реле 20, размыкающий контакт 22 промежуточного реле., замыкающие контакты 23: и 2 гтромежуточного реле, размыкающий контакт 25 промежуточного реле, обмотку реле 26 напряжения, размыкающий контакт 27, реле напряжения, замокающие. контакты 28-30, реле напряжения, размыкающий контакт 31 реле 2б напряжения, обмотку двухпозициоиного реле 32, размыкающий контакт 33 двухпозиционного реле, замыкающие контакты 3 и 35 двухпозиционного реле, размыкающие контакты Зб и 37 двухпозиционного реле, замыкающий контакт 38. двухпозиционного ртеле, размыкающие блок-контакты 39 и 0 выключателя, замыкающий контакт 1 готовности привода выключателя, электромагнит 42 43 отключения выключателя, замыкаю щий блок-контакт 44 выключателя, резистор 45, шины 46 и 47 напряжения первого трансформатора напряжения, шины 48 и 49 напряжения второго трансформатора напряжения, шины 50 и 51 управления выключателем, обмотку реле 52 времени, проскальзывающий контакт 53. реле времени, упорный контакт 54 реле времени и мгновенный размыкающий контакт 55 реле времени. Устройство работает следуюо м йбразом. При наличии напряжения со стороны основного источника и ;:отключенном выключателе 1 срабатывает реле 20 по цепи контакта 54 реле времени и контакта 27 реле напряжения. Цепь обмотки реле 20 замыкается его конта том 21, Контакт 23 реле 20 замыкает цепь двухпозиционного реле 32 и его контакты принимают положение, пока.занное на схеме. Реле 26 напряжения не срабатывает так как его обмотка зашунтирована контактами 5 и 27, поскольку напряжение от трансформатора 3 напряжения отсутствует. По этой же причине реле 52 времени находится в положении срабатывания. После включения выключателя 1 появляется напряжение на шинах k8 и 49, Обмотка реле 52 времени получает питание через замкнутые контакты 24 и 37 промежуточного реле и двухпозиционного реле соответственно. При этом размыкается контакт 5 в цепи шунтирования обмотки реле 26 напряже ния, последняя получает питание, раз мыкая контакт 27 в цепи шунтирования обмотки реле 26. Указанное положение реле соответствует нормальному режиму работы линии. Поскольку реле 20 находится под напряжением, его размы кающий контакт 25 разомкнут, при этом чувствительная ступень защиты, предназначенная для работы в режиме сетевого резервирования, из действия выведена.. При исчезновении напряжения, обус ловленном отключением линейного выключателя со стороны основного источ ника реле 20 и 26 мгновенно возвращаются, реле 32 положения не меняет, а реле 52 начинает отсчитывать время. Уставка проскальзывающего контак та 53 реле времени выбирается несколько большей времени восстановления напряжения со стороны основного истрчника действием АПВ. Поэтому при успешном АПВ к моменту замыкания контакта 53 напряжение на шинах 46-51 восстанавливается при этом указанным контактом замыкается цепь реле 20. После .этого замыкается контакт 21 и реле 20 самоудержива ется. Поцепи из контактов 2k и 37 срабатывает реле 52 времени, а контактом 53 дешунтируетс;1 обмотка реле 2б напряжения. Схема возвращается в положение, соответствующее нормальному режиму работы сети. Если автоматическое восстановление напряжения со стороны нормального питания не осуществилось,то замыкание контакта 53 не приводит к срабатыванию реле 20, которое остается отпущенным. Продолжает отпускать и реле времени. Уставка времени его упорного контакта 54 выбирается несколько большей уставки времени сетевого ДВР. Если сетевое АВР успешно, то напряжение на шинах 46-51 восстанавливается до замыкания контакта 54,.что дает возможность сработать реле 2б напряжения, поскольку его обмотка еще не шунтирована. При срабатывании реле 26 напряжения размыкается его контакт 27, что препятствует шунтированию обмотки при замыкании упорного контакта 54 реле времени. При за.мыкании последнего образуется цепь срабатывания двухпозиционного реле 32 через замыкающий контакт 28 реле 2$ напряжения, размыкающий контакт 22 режимного реле и размыкающий контакт 33 реле фиксации. Последнее переориентируется, размыкая размыкающие и замыкая замыкающие контакты. Происходит фиксация факта успешного АВР. По цепи из замыкающих контактов 29 реле 26 напряжения и контактов ЗВ реле фиксации срабатывает реле.52 времени. Таким образом, подаче напряжения со стороны резервного питания соответствует отпущенное состояние промежуточного реле 20. При этом размыкающий контакт- 25 промежуточного реле 20 замкнут, и комплект 7 защиты введен в действие. Уставки реле этого комплекта выбираются по условиям резервного питания линии. Выводить из действия комплект 6 защиты нет необходимости, поскольку уставки комплекта 6 выбираются большими, чем уставки комплекта 7 как по току, так и по времени. Если сетевое АВР неуспешно, то к моменту замыкания упорного контакта 54 реле времени, напряжение отсутствует и обмотка реле 26 шунтируется контактами 54 и 57- В этом случае восстановление напряжения приводит к срабатыванию промежуточного реле 20 по цепи из контактов 54 и 27, и далее устройство возвращается в состояние, при котором комплект 7 защиты выведен, а комплект 6 введен. Указанный режим возможет при длительном отсутствии напряжения не линии. При восстановлении электроснабжения напряжения подается со стороны нормального питания. Резистор 45 устанавливается для предотвраще. .710 ния короткого замыкания во вторичных цепях .трансформатора 2 напряжения при шунтировании обмотки реле 26 напряжения. Предусмотрена возможность автоматического отключения выключателя при успешном сетевом АВР для ограниченирадиуса сетевого АВР. Для этого в цепь отключения выключателя в цепях управления (шины 50 и 51) включены последовательно замыкающие контакты 35 реле фиксации и 30 реле 26 напряжения. Тако§ сочетание контактов соответствует успешному сетевому АВР Устройством предусмотрена возможность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, включения выключателя 1 в режиме после его автоматического отключения. Условиями автоматического включения являются осуществленные в указанном порядке cняtиe напряжения со стороны резервного питания и прдача его со стороны основного питания. Поскол ку перед подачей со стороны нормального питания напряжение некоторое время отсутствовало, реле 20 и 2б от пущены.. При снятии напряжения со стороны резервного питания замыкается мгновенный контакт 55 реле 52 времени в цепи электромагнита Л2 включения. На пряжение со стороны нормального пита ния следует подавать через интервал времени, превышающий уставку упорного контакта 5 реле 52 времени Тогда в MONteHT подачи напряжения обмотка реле 26 напряжения шунтирована, а его размыкающий контакт 31 в цепи электромагнита включения замкнут 5 Происходит включение выключателя 1. При этом устройством выводится из аботы комплект 7 защиты. При необходимости подачи напряжения выключателем 1 с помощью ключа правления со стороны резервного питания напряжения имеется на шинах k8 и ЦЭ и отсутствует на шинах 4$ и 7. Обмотка реле 52 времени нахоится под напряжением, а контакты 53 и 5 реле 52 времени в цепи питания обмотки режимного реле 20 разомкнуты. При включении выключателя 1 контак-, том ключа управления через контакты 22 и 33 переориентируется двухпозиционное реле 32 фиксации в положение, соответствующее подаче напряжения со стороны резервного питания. Срабатывает; реле 26 и залшкает свой контакт 29 в цепи .реле 52 времени. Реле 52 времени, начав отпускать после включения выключателя, снова срабатывает через контакты 29 и 38,не успей замкнуть контакт 53. Реле 20 отпущено а комплект 7 защиты включен. Лри включении выключателя цепь автоматического отключения выключателя Т должна ть выведена из работы. Таким образом, обеспечивается правильная работа устройства во всех режимах действия автоматики секционированной линии с сетевым резервированием. Кроме того, обеспечивается правильная ориентация комплектов при включении выключателя и возможность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, включения выключателей при восстановлении нормальной схемы электроснабжения.