Устройство для защитного отключения в электротяговой сети постоянного тока электровозной откатки Советский патент 1985 года по МПК H02H5/12 H02H3/16 

Фие. 1 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты человека от поражения электрическим током при случайном его прикосновении к токоведущим частям электротяговых сетей постоян ного тока, нашедших применение при сооружении метрополитенов и протяженных тоннелей магистральных железных дорог, Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. На фиг. I изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временная диаграмма его работы. Устройство (фиг. 1) содержит датчик импульсного напряжения 1 , которого подключен к реактору 2, выход соединен с входами первого второго пороговых элементов 3 и 4 с напряжениями уставки U. и U. соответственно. Вторые входы пороговых элементов соединены с выходом регул тора уставки 5, вход которого подключен к плюсовой шине тяговой под- станции постоянного тока. Выход пор гового элемента 3 соединен с входам анализатора 6 длительности импульса первого порогового элемента с блоко 7 длительностей импульсов пороговых элементов, а вход порогов го элемента 4 соединен с вторым вхо дом блока 7. Выходы анализатора 6 и блока 7 через схему И 8 соединены с формирователем 9 импульса.отключения. Формирователь 9, усилитель 10 аппарат отключения 11 соединены последовательно , В случае прикосновения человека токоведущим частям контактной сети в момент времени t, на реакторе 2 тяговой подстанции возникает экспоненциальный импульс напряжения, при чем UMU - максимальное напряжение и постоянная времени им пульса на реакторе в сл чае прикосновения челов ка; и 1 те же параметры в случа коммутации нагрузки, Реальные электротяговые сети постоянного тока, в частности рудничые, нашедшие применение при сооруении протяженных тоннелей, обладают онечной распределенной емкостью. оэтому передний фронт импульса на еакторе при коммутации в тяговой ети сглажен. Напряжение импульса на еакторе, обусловленное прикосновеием человека к токоведущим частям-, ряде случаев не достигает уровня ставки и аналогичные устройства не рабатывают. Принимаем, что де е 2,73; и - максимальное напряжение на реакторе в случае прикосновения человека; и. - уставка первого, порогового элемента 3; Uj-уставка второго порогового элемента 4. Тогда условия срабатывания устройства примут вид длительность импульса с выхода первого порогового элемента; уставка анализатора длительности импульса первого порогового элемента; длительность импульса с выхода второго порогового элемента 4. Интервал At-, характеризует амплиту- ду экспоненциального импульса на реакторе, а t его постоянную времени. В случае прикосновения человека к контактному проводу на выходах пороговых элементов 3 и 4 возникают импульсы длительностью it и At 2 соответственно. Эти импульсы поступают на вход анализатора 6 и блока 7. Анализатор 6 сравнивает длительность t. Блок импульса 4t. с контрольным ,7 сравнивает длительность импульса Ut2 с удвоенной длительностью t При выполнении условия (З ) на выходаханализатора 6 и блока 7 появляются одновременно логические 1, срабатывает элемент И 8 и с выхода форми-

311

рователя 9 подается сигнал на от ключение. Сброс схемы в исходное состояние происходит по заднему фронту импульса с выхода формирователя 9. В случае пуска активно-индуктивной нагрузки в момент на реакторе подстанции возникает импульс с меньшей амплитудой и большей постоянной времени. При этом условие (3 ) не вьшол920194

няется и устройство сигнал отключения не выдает.

Эффект от применения устройства 5 достигается за счет повышения надежности работы устройства, а следовательно, улучшейия условий электро- безопасности при обслуживании электротяговых сетей постоянного тока.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ В ЭЛЕКТРОТЯГОВОЙ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЭЛЕКТРОВОЗНОЙ ОТКАТКИ, содержащее датчик импульсного напряжения, вход которого подключен к реактору выпрямительной подстанции, а вькод - к первому входу первого порогового элемента, выход которого соединен с входом анализатора длительности импульса первого порогового элемента, регулятор уставки, вход которого подключен к плюсовой шине подстанции, а выход - к второму входу первого порогового элемента, последовательно соединенные формирователь, силитель и аппарат отключения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено вторым поро- говьм элементом, входы которого подсоединены параллельно входам первого порогового элемента, и блоком сравнения длительностей импульсов пороговых элементов, входы которого соеди(Л нены с выходами пороговых элементов, а выход - с входом вновь введенного элемента И, второй вход которого соединен с выходом анализатора длительности импульса первого порогового элемента, а выход - с входом формирователя. со ю