Участок линии электропередачи с устройством для определения окончания плавки гололеда Советский патент 1991 года по МПК H02G7/16 

Фие.1

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения окончания плавки гололеда на воздушных линиях электропередачи.

Цель изобретения - повышение безопасности обслуживания и повышение точности определения окончания плавки гололеда.

На фиг. 1 показана схема подключения устройства для определения окончания плавки гололеда к линии электропередачи; на фиг. 2 - конструкция отрезка провода- аналога провода линии электропередачи; на фиг. 3 - функциональная схема этого устройства.

Участок линии электропередачи с устройством для определения окончания плавки гололеда содержит провод 1 линии электропередачи, преобразователь 2 тока, в состав которого входят первый 3 и второй 4 трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены последовательно с проводом 1 линии электропередачи, замыкающий коммутатор 5, включенный параллельно вторичной обмотке первого трансформатора 3 тока, и размыкающий коммутатор 6, включенный параллельно вторичной обмотке второго трансформатора 4 тока. Отрезок провода 7 той же марки и сечения, что и провод 1 линии электропередачи, расположен на высоте подвески провода 1 линии электропередачи и ориентирован параллельно ему. В отрезок провода 7 вмонтированы первая 8 и вторая 9 группы нагревательных элементов. На поверхности отрезка провода 7 расположен датчик 10 температуры. На нижней поверхности отрезка провода 7 расположен датчик 11 водяного конденсата. Первая группа 8 нагревательных элементов подключена к вторичной обмотке первого трансформатора 3 тока, а вторая группа 9 нагревательных элементов - к вторичной обмотке второго трансформатора Л тока. Выход датчика 10 температуры связан с входом первого компаратора 12. Выход датчика 11 водяного конденсата связан с входом второго компаратора 13. Выходы компараторов 12 и 13 связаны с входами элемента И 14, выход которого связан с входом исполнительного органа 15. Компараторы 12 и 13, элемент И 14 и исполнительный орган 15 образуют блок 16 фиксации окончания плавки гололеда, вход питателя которого через элемент 17 задержки связан с пусковым органом 18 начала плавки гололеда, который связан также с замыкающим 5 и размыкающим 6 коммутаторами. Сопротивление первой группы 8 нагревательных элементов и коэффициент трансформации первого трансформатора 3 тока выбираются такими, чтобы выделяемая в отрезке провода 7 мощность в нормальном режиме была равна мощности, выделяемой на участке провода

1 линии электропередачи той же длины, что и отрезок провода 7, а сопротивление второй группы 9 нагревательных элементов и коэффициент трансформации второго трансформато 4 тока - такими, чтобы равенство указанных мощностей имело место и в режиме плавки гололеда.

В нормальном режиме замыкающий коммутатор 5 разомкнут, размыкающий коммутатор 6 замкнут, через первую группу

8 нагревательных элементов течет ток, пропорциональный току в линии, через вторую группу 9 нагревательных элементов ток равен нулю. Поскольку отрезок провода 7 ориентирован параллельно проводу 1 линии

электропередачи и расположен на той же высоте, а также вследствие равенства удельных мощностей, выделяемых в отрезке провода 7 и проводе 1,условия образования гололеда на отрезке провода 7 и

проводе 1 линии электропередачи оказываются идентичными.

При переходе в режим плавки гололеда срабатывает пусковой орган 18 начала плавки гололеда, происходит замыкание замыкающего коммутатора 5, размыкание размыкающего коммутатора 6 и подача сигнала на вход элемента 17 задержки. Первая группа 8 нагревательных элементов обесточивается, через вторую группу 9 нагревательных элементов начинает протекать ток, пропорциональный току плавки гололеда в линии электропередачи. Благодаря одинаковым условиям образования гололеда, а также вследствие равенства удельных мощностей, выделяемых в проводе 1 линии электропередачи и отрезке провода 7 в режиме плавки, условия расплавления гололеда на проводе 1 и отрезке провода 7 также оказываются идентичными.

По истечении времени, достаточного

для подплавления гололеда на отрезке провода 7 и появления влаги на датчике 11 водяного конденсата, элемент 17 задержки подает питание на блок 16 фиксации окон0 чания плавки гололеда.

В процессе плавки гололеда сигнал на выходе датчика 10 температуры соответствует температуре около 0°С, а сигнал на выходе датчика водяного конденсата-отно5 сительной влажности около 100%, что, в свою очередь, соответствует логическим сигналам О на выходах первого 12 и второго 13 компараторов, а также на выходе элемента И 14.

После расплавления и опадения гололеда температура на поверхности отрезка провода 7 увеличивается, относительная влажность уменьшается. По достижении температуры и относительной влажности значений, при которых исключается возможность наличия на отрезке провода 7 и, следовательно, на проводе 1 линии электропередачи гололеда, срабатывают первый 12 и второй 13 компараторы, на их выходах, а также на выходе элемента И 14 появляется сигнал 1 , что, в свою очередь, приводит к срабатыванию исполнительного органа 15, который выдает сигнал об окончании плавки гололеда.

Изоляция устройства для определения окончания плавки гололеда от линии электропередачи обеспечивает возможность снижения потенциала, на котором находится указанное устройство, до потенциала земли, что повышает безопасность его обслуживания, а введение датчика водяного конденсата обеспечивает более полную информацию о наличии гололеда, что повышает точность определения окончания плавки гололеда.

Формула изобретения Участок линии электропередачи с устройством для определения окончания плав- ки гололеда, содержащий провод линии электропередачи, датчик температуры, связанный с входом первого компаратора, элемент задержки, вход которого связан с пусковым органом начала плавки гололеда, и исполнительный орган, отличающийс я тем, что, с целью повышения безопасности обслуживания и повышения точности определения окончания плавки гололеда, в него дополнительно введены отрезок провода той же марки и сечения, что и провод линии электропередачи, со встроенными первой и второй группами нагревательных элементов, первый и второй трансформаторы тока, размыкающий и замыкающий коммутаторы, второй компаратор, элемент И и датчик водяного конденсата, причем датчик температуры закреплен на отрезке провода, отрезок провода расположен на высоте подвески провода линии электропередачи и ориентирован параллельно ему, на нижней части поверхности отрезка провода закреплен датчик водяного конденсата, первичные обмотки трансформаторов тока включены последовательно с проводом линии электропередачи, вторичная обмотка первого трансформатора тока шунтирована замыкающим конденсатором и подключена к первой группе нагревательных элементов, вторичная обмотка второго трансформатора тока шунтирована размыкающим коммутатором и подключена к второй группе нагревательных элементов, управляющие входы коммутаторов связаны с выходом пускового органа начала плавки гололеда, выход датчика водяного конденсата связан с входом второго компаратора, входы элемента И связаны с выходами компараторов, выход элемента И связан с исполнительным органом, а выход элемента задержки связан с входами питания компараторов, элемента И и исполнительного органа.

А-А

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения окончания плавки юлоледа на воздушных линиях электропередачи Цель - повышение безопасности обслуживания и повышение точности определения окончания плавки гололеда. Отрезок провода 7 той же марки и сечения, что и провод 1 линии электропередачи, расположен на высоте подвески провода 1 и ориентирован параллельно ему. Сопротивление встроенных в отрезок провода 7 первой и второй групп нагревательных элементов и коэффициент трансформации связанных с ними первого 3 и второго 4 трансформаторов тока выбраны так, чтобы удельная мощность на единицу длины, выделяющаяся в отрезке провода 7 в нормальном режиме и режиме плавки, была равна удельной мощности, выделяемой в проводе 1, Цель достигается благодаря изоляции устройства для определения окончания плавки гололеда от провода 1, а также благодаря введению датчика водяного конденсата, дополняющего информацию, получаемую отдатчика температуры. 3 ил. сл С

Фиг.З

Фиг. 2

К устройству измерения температуры провода

Ґ1