Устройство для контроля состояния тяговой сети Советский патент 1985 года по МПК B60M3/02 H02H3/16 

Изобретение относится к электроснабжению электрифицированных железных дорог переменного тока и может быть использовано для контроля состояния проводов многопроводных электротяговых сетей. Известно устройство для защиты от обрыва проводов тяговой сети, содержащее заземляющие провода, соединяющие все металлические элементы опор с рельсами, датчик контроля состояния проводов, а также блок контроля и сигнализации. Датчик выполнен в виде установленной над проводами металлической штанги, один конец которой жестко закреплен на опоре и соединен с заземляющим проводом, а на другом конце штанги установлен улавливатель, состоящий из двух металлических планок, расположенных под углом друг к другу. При обрыве провод попадает в улавливатель, происходит глухое короткое замыкание через датчик контроля и заземляющий провод, которое регистрируется определителем места короткого замыкания, установленным на подстанции, и локализуется релейной защитой 1. Однако указанное устройство не способно обнаруживать обрывы проводов, не находящихся под напряжением относительно земли, например обратные провода, подключенные к рельсовой цепи, обладает малой надежностью, сложно в сооружении и эксплуатации. Известно устройство для контроля состояния многопроводных линий, содержащее датчики тока, включенные по дифференциальной схеме, выходы которь1х через пороговый элемент подключены к исполнительному органу 2. Однако данное устройство дифференциальной защиты реагирует только на короткие замыкания и не способно обнаруживать обрывы проводов тяговой сети, не сопровождающиеся короткими замыканиями. Кроме того, наличие в многопроводной тяговой сети большого числа перемычек (Ш-15 на одну межподстанционную зону), соединяющих усиливающий провод с Контактной подвеской или обратный провод с рельсами, делает необходимым вставку между каждой парой точек параллельного соединения комплекта релейной токовой дифференциальной защиты. В тяговой сети 2X25 кВ необходимо устанавливать токовую дифференциальную защиту в каждой зоне между смежными автотрансформаторами. Указанное обстоятельство резко усложняет систему контроля в целом, так как требует наличия большого числа источников питания на перегоне. Целью изобретения является расширение диапазона контролируемых неисправностей. Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля состояния проводов многопроводной тяговой сети, содержащее датчики тока, включенные по дифференциальной схеме, выходы которых через пороговый элемент подключены к исполнительному органу, снабжено блоком накопления энергии, вход которого подключен к выходам датчиков тока, а выход через пороговый элемент подключен к входу исполнительного органа, . выполненного в виде генератора с передающей антенной и приемника аварийных сигналов. Причем блок накопления энергии представляет собой диодно-конденсаторный выпрямитель с умножением напряжения, параллельно выходам которого подключен конденсатор. Антенна выполнена в виде расположенного параллельно тяговой сети однопроводного четвертьволнового вибратора. На чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства. Устройство для контроля состояния проводов многопроводной тяговой сети, содержащее датчики 1 тока, включенные по дифференциальной схеме, выходы которых через пороговый элемент-2 подключены к исполнительному органу 3, снабжено блоком 4 накопления энергии, вход которого подключен к выходам датчиков тока, а выход через пороговый элемент 2 подключен к входу исполнительного органа 3, выполненного в виде генератора 4 с передающей антенной 5 и приемника аварийных сигналов 6. Блок 4 накопления представляет собой диодно-конденсаторный выпрямитель 7 с умножением напряжения, параллельно выходам которого подключен конденсатор 8. Антенна 5 выполнена в виде расположенного параллельно тяговой сети 9 однопроводного четвертьволнового вибратора. Принцип работы предлагаемого устройства основан на сравнении величин и фаз магнитных потоков, образуемых токами прямого и обратного проводов. Под прямым проводом в многопроводной тяговой сети понимается контактная подвеска и усиливающие провода, соединенные в ряде точек параллельно. Обратным является провод, подвещенный с полевой стороны опоры, вблизи усиливающего провода, и подключенный к рельсовой цепи. В тяговой сети 2X25 кВ с автотрансформаторами прямым проводом является контактная подвеска, а обратный- питающий провод, так как фаза транзитной составляющей тока в питающем проводе противоположна фазе тока контактной подвески. В устройстве для контроля состояния проводов многопроводной тяговой сети в качестве датчиков 1 тока, измерительных трансформаторов тока использованы магнитные трансформаторы тока (МТТ). При отсутствии тока нагрузки в проводах тяговой сети 9 магнитный поток в датчиках 1 тока равен нулю и ЭДС на входе блока накопления энергии 4 отсутствует. При по

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОЙ СЕТИ, содержащее датчики тока, включеннные по дифференциальной схеме, выходы которых через пороговый элемент подключены к исполнительному органу, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых неисправностей, оно снабжено блоком накопления энергии, вход которого подключен к выходам датчиков тока, а выход через пороговый элемент подключен к входу исполнительного органа, выполненного в виде re iepaTOpa с передающей антенной и приемника аварийных сигналов. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок накопления энергии представляет собой диодно-конденсаторный выпрямитель с умножением.напряжения, параллельно выходам которого подключен конденсатор. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что антенна выполнена в виде расположенного параллельно тяговой сети однопроводного четвертьволнового вибратора.