Устройство для защиты воздушной линии электропередачи от обрыва фазного провода Советский патент 1989 года по МПК H02H5/10 

jJ4

т

yf

Изобретение относится к электротех 1(ике и предназначено для защиты воз-- ушной линии от обрыва проводов, яв- яется дополнительным к основному авт с|в, № 997164.

Цель изобретения - снижение потреб ния электроэнергии

На чертеже представлена функциол зльная схема устройства для защиты 13ДУШНОЙ линии электропередачи от рыва проводов.

Устройство содержит силовой тран- юрматор 15 связанный с помощью ав- Матического выключателя 2 с воз- д шной линией, к началу которой под- :ючен датчик 3 тока, представляющий |бой трансформатор .тока нулевой по- с41едовательности, выход которого че3 трансреактор 4 связан с частотным ф льтром 5, К выходу последнего вклю;Н резонансный усилитель 6 , связ ан- Hi и с первым пороговым элементом 7,

1равляющим реле

которое воздеиству

на катушку отключения автоматичес- ГО выключателя 2, В конце защищае- й линии включен источник 9 тока не- |Омышленной частоты, к сетевым зажи- 1м которого подключен преобразова- Т шь неременного напряжения в постоян е 10, Выход этого преобразователя ;рез формирователь прямоугольного им 1тгльса по заднему фронту сигнала II слючен к прямому, а через второй по- говый элемент, 12 - к инверсному соду логического элемента ЗАПРЕТ 13, подключенного выходом через последова- соединенные одновибратор 14. :илитель мощности 15 к yпpaвлякщe ry соду тиристора 16, присоединенного жду общей точкой источника 9 тока и j зенпей,

Устройство работает следующим об- ,

В нормальном режиме работы линии исправных фазных проводах коле- бфния напряжения на зажимах источни- к4 9 вызывается коммутациями нагрузки Щк отрицательных перепадах напряже- сети формирователь 1 генерирует П1|ямоуголы-1Ь й импульс, .поступающий на вход элемента ЗАПРЕТ, Так как электрические сети проектируются таки образом, чтобы отклонения напряжения у потребителей не выходили за допустимые пределы, то на выходе второго п4рогового элемента 12 в нормальном режиме присутствует сигнал логической еДиницы, Этот сигнал блокирует прохож

с

5

0

5

0

5 д

5

0

5

дение запускаклцего импульса с выхода формирователя 11 на вход одновибрато . ра 14, Поэтому на управляющем электроде тиристора 16- сигнал отсутствует; что приводит к отключению от земли источника 9 тока непромышленной частоты ,

В этом случае на датчик 3 тока реагирующего органа воздействует помеха на оперативной частоте, вызванная наличием тока утечки через повторные даземления нулевого провода линии и ее изоляцию. Однако величина этой утечки в несколько раз меньше уставки первого порогового элемента 7, . &1едовательно, реле 8 обесточено и не воздействует на автоматический выключатель 2, Линия находится .под напряжением и снабжает электроэнергией потребителя,

При возникновении в нормальном режиме работы сети кратковременных несимметричных режимов, при которых напряжение снижается ниже уставки вто-(--. рого порогового элемента 12, г/рямо- угольный импульс, возникающий на выходе формирователя 11, проходит через элемент ЗАПРЕТ 13 на вход одновибрато- ра 4, Последний запускается и.генерирует, на выходе прямоугольный импульс. Этот импульс ПОСЛЕ усиления в элементе 15 поступает на управляющий электрод тиристора 16, Тиристор подключает источник тока непромышленной частоты 9 к земле. Токи источника начинают протекать по цепи: источник оперативного тока 9 - тиристор 16 - земля - заземление- трансформато- ра 1 - обмотки трансформатора 1 - контак- . ты автоматического выключателя 2 - фазные провода воздушной линии - источник оперативного тока 9,

При исправной линии на датчик тока, 3 воздействует трехфазная симметричная система четных гармоник, поэтому на выходных зажимах датчика 3 сигнал об обрыве на непромышленной частоте отсутствует. Таким образом, контроль исправности, фазных проводов линии п.о казал, что отрицательный перепад напряжения в конце линии вызван другими причинами, а не обрывом провода, Поэтому несмотря на совпадение отрицательного пе репада напряжения и возврат в исходное состояние второго порогового элемента автоматический выключатель 2 находится во включенном положении.

ходит скачкообразное снижение напри - жения .в конце линии. На выходе формирователя 11 появляется прямоугольный импульс, который при нулевом логическом сигнале второго порогового элемента 12 запускает одновибратор 14, Тиристор 16 открывается на время, определяемое шириной прямоугольного импульса на выходе одновибратора. Так как йри обрыве фазного провода источник 9 тока подключен только к двум фазам сети, то нарушается симметрия оперативных токов, воздействующих на датчик 3 тока. На его выходе появляется значительный сигнал на оперативной частоте, который вызывает срабатывание реле 8, что приводит к отключению автоматического выключателя 2 и к исчезновению напряжения на линии и на оборвавшемся проводе.

Формула изобретения

Устройство для защиты воздушной линии электропередачи от обрыва фазного провода по авт, ев, № 997164, отличающее ся тем, что, с

о 5 0

5

энергии, оно дополнительно снабжено преобразователем переменного напряжения в постоянное, формирователем прямоугольного импульса по заднему фронту сигнала, вторым пороговым элементом, элементом ЗАПРЕТ, одновибратором, усилителем мощности, тиристором, причем преобразователь переменного напряжения в постоя1 ное подключен к сетевым зажимам источника тока непромышленной частоты, выход преобразователя через формирователь прямоугольного импульса нио заднему фронту сигнала подключен к прямому входу элемента ЗАПРЕТ и через второй пороговый элемент подключен к инверсному входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого через последовательно соединенные одновибратор и усилитель мощности подключен к управляющему электроду тиристора, включенного между общей точкой источника тока непромышленной частоты и клем- мой для подключения к земле, при этом полярносТ1 включения всех диодов источника тока непромышленной частоты и тиристора одинаковы,

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты воздушной линии от обрыва проводов. Целью изобретения является снижение потребления электроэнергии. При обрыве фазного провода происходит скачкообразное снижение напряжения в конце линии. На выходе формирователя 11 появляется прямоугольный импульс, который при нулевом логическом сигнале второго порогового элемента 12 запускает одновибратор 14. Тиристор 16 открывается на время, определяемое шириной импульса на выходе одновибратора. На выходе датчика тока 3 появляется сигнал на оперативной частоте, который приводит к срабатыванию реле 8, автоматического выключателя 2 и исчезновению напряжения на линии и на оборвавшемся проводе. Предложенное устройство повышает уровень электробезопасности в воздушных линиях электропередачи. 1 ил.