Устройство защиты от дуговых замыканий шин с воздушной изоляцией Советский патент 1990 года по МПК H02H7/22 

##0

У

сл ел ел j

Э5

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты от открытой дуги короткого замыкания (КЗ) в распределительных устройствах 6 - 10 кВ, оснащенных вертикально установленными токоведущими шинами. Цель изобретения - повышение надежности и чувствительности защиты от дуги. Устройство содержит токоведующие (основные) шины 1 с воздушной изоляцией, выполненные из немагнитного материала. Шины установлены на изоляторах 2. Вспомогательные шины 3 установлены на изоляторе 4. Они установлены с зазором параллельно основным шинам. Нижние концы вспомогательных шин снабжены спусками 5, которые электрически соединены между собой в общей точке О. Последняя может быть заземлена. На спуске установлен трансформатор тока (ТТ) 6. Он может иметь кольцевой сердечник. Верхние концы вспомогательных шин снабжены загибом 7, выполненным в сторону основной шины. Каждая из основных шин снабжена дополнительным электродом 8 из магнитного материала, установленным с зазором под загибом 7. При возникновении дугового КЗ, например, в точке E электрическая дуга начинает перемещаться в сторону от источника под воздействием электромагнитных сил. Поскольку протеканию тока по воздуху между фазами A, B и C препятствует большое сопротивление, то ток КЗ начинает замыкаться по металлу шин 3 к их спускам. По ним начинают протекать токи J_A, J_B и J_C, что вызывает во вторичной обмотке ТТ соответствующий сигнал, который воспринимается блоком релейной автоматики. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

фиг1

от дуги. Устройство содержит токове- дущие (основные) шины 1 с воздушной изоляцией, выполненные из немагнитного материала. Шины установлены на изоляторах 2. Вспомогательные шины 3 установлены на изоляторе 4. Они установлены с зазором параллельно основным шинам. Нижние концы вспомогательных шин снабжены спусками 5, кото- рые электрически соединены между собой в общей точке О. Последняя может быть заземлена. На спуске установлен трансформатор тока (ТТ) 6, Он может иметь кольцевой сердечник. Верхние концы вспомогательных шин снабжены загибом 7, выполненным в сторону основной шины. Каждая из основных шин

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты от открытой дуги короткого замыкания (КЗ) в распределительных устрой- ствах 6-10 кВ, оснащенных вертикально установленными токоведущими шинами.

Цель изобретения - повышение на- дежности и чувствительности защиты от дуги.

На фиг. t показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит токоведущие (основные) шины 1 с воздушной изоляцией, выполненные из немагнитного материала. Шины установлены на изоляторах 2. Вспомогательные шины 3 установлены на изоляторе 4 с зазором парал- лельно основным шинам. Нижние концы вспомогательных шин снабжены спусками 5, которые электрически соединены между собой в общей точке О. Последняя может быть заземлена.

На спуске установлен трансформатор 6 тока (ТТ). Он может иметь кольцевой сердечник. Верхние концы вспомогательных шин снабжены загибом 7,

ВЫПОЛНеННЫМ В СТОРОНУ ОСНОВНОЙ ШИНЫ.

Каждая из основных шин снабжена дополнительным электродом 8 из магнитного материала, установленным с зазором под загибом 7. Спуск 5 средней фазы (фиг. 2) выполнен с твердой изоляцией и пропущен через кольцевой сердечник, спуск 9 левой фазы разделен на два параллельных изолированных проводника 10 и 11, выполненных, на

снабжена дополнительным электродом 8 из магнитного материала, установленным с зазором под загибом 7. При воэ- никновении дугового КЗ, например, в точке Е электрическая дуга начинает перемещаться в сторону от источника под воздействием электромагнитных сил. Поскольку протеканию тока по

воздуху между фазами А, В и С препятствует большое сопротивление, ток КЗ начинает замыкаться по металлу шин 3 к их спускам. Но ним начинают протекать токи 1д, 10 и 1С, что вызывает во вторичной обмотке ТТ соответствующий сигнал, который воспринимается блоком релейной автоматики. 1 з.п„ф-лы, 2 ил.

5

Q

5

пример, с равным сопротивлением (из материала одного сечения). Один из параллельных проводников, например спуск 11, также пропущен через сердечник ТТ.

Спуск 12 правой фазы подключен к общей точке О, минуя сердечник. В общем случае трансформаторы тока устанавливаются на каждом спуске.

Выводы вторичной обмотки ТТ поданы на блок релейной автоматики. Через него осуществляется управление силовым выключателем (не показан) для мгновенного (неселективного) отключения поврежденного распределительного устройства.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении дугового КЗ, например в точке К (фиг, 1), электрическая дуга начинает перемещаться в сторону от источника под воздействием электромагнитных сил. При этом скорость перемещения дуги в зависимости от величины тока может достигать десятки м/с. При направлении движения тока 1овщ к месту КЗ снизу вверх электрическая дуга также и под действием сил восходящих потоков раскаленных газов начнет набегать на дополнительные электроды 8. За счет сил электромагнитного взаимодействия между столбом дуги и магнитным материалом электродов 8 дуга переместится на концы последни и войдет в электрический контакт с загибами 7 вспомогательных шин.

515

Поскольку протеканию тока по воздуху между фазами А,В и С препятствует большое сопротивление, то ток КЗ начнет замыкаться по металлу шин 3 и их спускам. По ним начнут протекать токи Ift, 10 и Ic, что вызовет во вторичной обмотке ТТ соответствующий сигнал, который будет воспринят блоком релейной автоматики. От него бу- дет направлен отключающий импульс для немедленного отключения, силового выключателя, в результате чего будет прекращено горение электрической дуги.

В целях снижения стоимости ТТ спуски 5,9 и 12 могут выполняться изолированными, а общая точка О заземляться. Изолированные спуски позволяют использовать только один ТТ независимо от вида короткого замыкания. При использовании одного ТТ, чтобы обеспечить чувствительность устройства к любому виду КЗ, достаточно один из спусков, например спуск 9, разделить на два параллельных 10 и 11 и один из них пропустить через сердечник (например, спуск 11), а другой проложить, минуя трансформатор (спуск 10) . Тогда независимо от вида КЗ ТТ 6 будет обтекаться долей тока КЗ, что позволит со вторичной обмотки трансформатора обеспечить подачу отключающего импульса на блок 13 релейной автоматики, а через него осуществить отключение силового выключа- теля.

16

Формула изобретения

ГО O.SlAn

Составитель Н„Косточко Редактор В.Данко Техред М.Ходанич

Заказ 558

Тираж 471

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат.Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

С,.з,

////////

фиг. 2

Корректор И.Муска

Подписное