Устройство для защиты шин от токов дугового короткого замыкания Советский патент 1988 года по МПК H02H7/22 

Шиг.1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к защите шин от токов дугового короткого замыкания в высоковольтных распределительных устройствах типа КРУ и КРУН на напряжение 6-35 кВ, его применение возможно и в открытых электроустановках.

Целью изобретения является повьше ние чувствительности быстродействия, термической и динамической стойкости к то кам короткого замыкания.

На фиг.1 приведена электрическая схема шин предлагаемого устройства, оснащенного по концам сборных шин трансформаторами тока (в однолинейном исполнении); на фиг,2 - концевая часть отсека сборных шин с установленным на шинах трансформаторами тока; на фиг. 3 - сборные шины, вид сверху.

От системы трехфазного переменного тока через питаюш й выключатель 1 электрическая энергия подводится к сборным шинам 2. Через выключатели 3 в нормальном режиме работы энергия отводится к потребителям. По концам сборных шин установлены трансформаторы 4 и 5 тока. Корпуса этих трансформаторов зашунтированы от обгора- ния под воздействием открытой дуги, возникающей на , шинами или искровыми промежутками 6 и 7 соответственно.

К выводам 8 трансформатора (фиг,2 присоединена сборная шина 2. Она смонтирована на опорных изоляторах 9 Последние установлены на металлической переборке 10 отсека сборных шин. Низковольтные выводы 11 трансформатора выведены в отсек релейной защиты или прямо на катущку отключения выключателя I. Шинопровод 12 закреплен на другом выводе трансформатора 4 или 5 тока и образует со сборной шиной шунтируюш,ий элемент, например, снабженный искровыми промежутками 6 и 7. Шунтирующий элемент предназначен защитить корпус трансформатора тока от теплового воздействия открытой электрической дуги, а первичную обмотку - от первичного тока. Шинопровод 12 отстоит на определенном расстоянии от боковой стенки 13 отсека. Низковольтные выводы защищены от воздействия дуги козырьком 14.Они пропущены через отверстие 15 основания отсека. Указанный трансформатор

3724592

тока может устанавливаться на одной шине, на двух или на трех шинах.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы, когда повреждения нет, электрический ток поступает к потребителям, минуя трансформаторы 4 и 5 тока. При к.з.

Q на шинах возникает открытая электрическая дуга 16, которая под воздействием электродинамических сил источника питания убегает на концы сборных шин со скоростью, достигающей сотен метров в секунду, Выбранные дугой концы определяются местоположением к.з. от ввода со стороны выключателя 1. Так, например, при замыкании в точке 17 дуга останавливается вблизи выключателя 3 и отключается датчиками давления ячейки, где установлен выключатель. В ряде случаев, что возможно при мощном восходящем газовом потоке, дуга может

25 вырваться из шкафа выключателя на сборные шины и сразу же отгоняется источником в точку 18. Переместившись через трансформатор 4 тока на край сборных шин слева от источ15

20

5

0

0 ника, дуга обеспечивает протекание доли тока через трансформатор 4 тока. Этим она вызывает подачу импульса на отключение выключателя 1.Иьг- пульс подается без выдержки времени, так как появление тока в выводах I1 трансформатора означает наличие кания на шинах. При к.з. в точке 19 и прорыве дуги на сборные шины дуга незамедлительно перемещается в точку 20. При этом импульс на отключение подается от трансформатора 5 тока. Корпус трансформатора шунтом или искровым промежутком 7. При к.з. в точке 21 повреждение немедленно перемещается в точку 18. Отключение также происходит немедленно, как и в описанных случаях.

Таким образом, предлагаемое устройство .имеет меньшую массу, чем известное. В нем отсутствует нижний предел отключаемого тока, уменьшается время горения дуги при средних и малых токах, поэтому уменьшаются время ремонта устройства, а также . аварийный недоотпуск электрической энергии потребителям.

В устройстве при мощных к.з. на шинах открываются клапаны давления, если они установлены, и вызывают сра5

0

5

батывание концевых выключателей, сблокированных с ними, которыми подается командный импульс (совместно с таким же импульсом, идущим от трансформаторов тока) на немедленное отключе те питания от сборных шин.

Формула изобретения

Устройство для за1циты шин от токов дугового короткого замыкания, содержащее датчики аварийного режима,устанавливаемые по концам шин, выход

ные зажимы которых включены в цепь отключения вводного выключателя шин, отличающее ся тем, что, с целью повышения чувствительности, быстродействия, термической и динамической стойкости, датчики аварийного режима выполнены в виде трансформаторов тока и предназначены для установки по крайней мере в одной фазе, а первичная обмотка каждого из них снабжена шунтом, расположенным поверх корпуса последнего.

Изобретеине относится к области электротехники, а именно к защите шин от токов дугового короткого замыкания в высоковольтных распредустройствах типа КРУ и КРУН напряжением 6-35 кВ. Целью изобретения является повьшение чувствительности, термической и динамической стойкости к токам короткого замыкания. Устройство содержит питакиций выключатель 1 , сборные шины 2| выключатель 3, трансформаторы тока 4 и 5, искровые промежутки 6 и 7. При к.з. на шинах возникает открытая электрическая дуга, которая под воздействием электродинами-. ческих сил движется на концы сборных шин. Переместившись через трансформатор тока 4 на край сборных пшн, дуга обеспечивает протекание доли тока через трансформатор тока 4. Этим она вызывает подачу импульса на отклонение выключателя 1. 3 ил. г (Л

/5

/

13 12

/

Фиг 5

Редактор О.Юрковецкая

Составитель Б.Орлов Техред М:Моргентал

77

70

фиг.1

у/16

х

от6етд/1дние

к 6ын/1ючате/ н) 5

Корректор А.Тяско