Устройство контроля исправности блоков релейной защиты электрооборудования Советский патент 1991 года по МПК H02H6/00 

М 5Я № и

СЮ L«J jjiJ

Изобретение относится к электро- технике и предназначено для контроля исправности и резервирования блоков, модулей, функциональных узлов и кас- - сет релейной защиты электрооборудования.

Цель изобретения - расширение фун кциональных возможностей путем обеспечения селективного резервирования новных блоков релейной защиты электрооборудования.

На чертеже изображена структурно- принципиальная схема устройства.

Устройство содержит входные сумматоры 1-3, сумматор 4 блока резерва релейной защиты (РЗ), предназначенные для суммирования входных сигналов устройства и формирования сигнала отклонения их от нуля за пределы установленного значения, к выходам входных сумматоров подключены входы эле

ментов ИЛИ 5 и 6, предназначенных для выделения больших из поступающих на входы сигналов. Выходы элементов ИЛИ 5 и 6 присоединены к входам выпрямителя-компаратора 7, который предназначен для выпрямления поступающих на его входы сигналов и сравнения полученного сигнала с порогом срабатывания, выход его соединен с- входом элемента 8 выдержки времени, выход последнего соединен с входом коммутатора 9 с блоком управления, , предназначенного для формирования по сигналу отказа сигналов управления блоками 10 и 11 избирательной коммутации и блока 12 коммутации резерва. Коммутатор 9 с блоком управления выполнен в виде генератора 13 прямоугольных импульсов, выход которого соединен с входом распределителя 14 импульсов на количест-

5

0

5

0

5

0

тации, .светодиода оптотранзистора 16 блока 11 избирательной коммутации, светодиода оптотранзистора 17 блока 12 коммутации резерва и резистора 21. Аналогично, четвертый канал образован цепочкой светодиода оптотранзистора. 18 блока 10 избирательной коммутации, светодиода оптотранзистог ра 19 блока 11 избирательной коммутации, светюдиода оптотранзистора 20 блока 12 коммутации резерва и резистог ра 22. Таким образом обеспечивается синхронное управление каналом проверки исправности кассеты 1. Аналогично происходит управление контролем и режимом кассет 2-4, входы блоков 11,12 избирательной коммутации соединены параллельно и подсоединены соответственно к выходам входных сумматоров 5-8. Блоки 11,12 предназначены для обеспечения избирательности (последовательности) проверки контрольных кассет 1-4 с целью определения блоком 14 неисправностей. Каждый из входов блоков 11, 12 соединен со своим выходом входного сумматора.

Блоки 10 и 11 избирательной коммутации состоят из фототранзисторов, блок 10 избирательной коммутации обеспечивает прохождение сигналов отри- цательной полярности.

Выходы блоков 10 и 11 избиратель-с ной коммутации присоединены к входам второго выпрямителя-компаратора 23, предназначенного для выпрямления поступающих на его входы сигналов и сравнения полученного сигнала с порогом его срабатывания, выход его присоединен к входу блока 12 коммутации резерва.

Вход блока 12 коммутации резерва соединен с коллектором оптотранзистора 20 канала управления блока 24 ре

Изобретение относится к электро- технике,в частности к релейной защите. Цель изобретения - повышение ресурса работы погружного электродвигателя в скважине. Если сопротивление изоляции одной из цепей фаз 14,15,16 электродвигателя 1 снижается ниже заданного значения, то с выхода приборов 20,21,22 контроля сопротивления изоляции подается сигнал - на соответствующие переключатели 23,24,25. В результате реагирующие органы 26, 27,28 перестраиваются на работу токовых релейных элементов с повышенным быстродействием. Это обеспечивает защиту цепей фаз 14, 15, 16 электродвигателя 1 от тяжелых повреждений после нарушения изоляции еще в одной точке. Это обеспечивается воздействием сигналов с элементов 31, 33, 35 через элемент ИЛИ 29 и блок управления 36 на отключении силовых контактов ком-- мутирующего блока 2. 1 ил. (Л

во сигналов, равное числу контролируе-45 Зерва релейной защиты и с цепочкой

мых основных и резервной кассет основного устройства защиты. Каждый из выходов распределителя 14импуль- сов соединен с каналом управления блоками 10 и 11 избирательной коммута50

последовательно соединенных размыкающих контактов 25 реле 26,27 реле

28и 29 Реле 30. Цепочка последова тельно соединенных контактов 25,27,

29соединена с коллекторами фотютра зисторов, предназначенных для управ ления основными блоками 31-33 релей ной защиты, эмиттеры которых подсое динены к катушкам реле 26,28,30, др гой вывод которых подсоединен к ист нику питания.

ции и блока 12 коммутации резерва. Канал управления представляет собой цепочку последовательно соединенных светодиодов оптотранзисторов 15-20 соответственно каждого коммутатора и токоограничивающего резистора 21- 22. Например, первый канал образован цепочкой светодиода оптотранзистора 15 блока 10 избирательной комму

последовательно соединенных размыкающих контактов 25 реле 26,27 реле

28и 29 Реле 30. Цепочка последовательно соединенных контактов 25,27,

29соединена с коллекторами фотютран- зисторов, предназначенных для управления основными блоками 31-33 релейной защиты, эмиттеры которых подсоединены к катушкам реле 26,28,30, другой вывод которых подсоединен к источнику питания.

Аналогично эмиттер оптотранзистора 20 соединен с катушкой реле 34, другой вывод которой также подсоединен

к источнику питания. Эмиттеры фототранзисторов также соединены через замыкающие контакты 35-38, соответственно реле 26,28,30,34 подсоединены к размыкающей кнопке 39 сброса и далее к другому полюсу источника пита-з ния. Приведенная цепочка предназначена для запоминания включения реле до момента нажатия кнопки 39 сброса после ремонта или замены неисправной кассеты.

Контакты 40-43 реле 26,28,30,34 предназначены как для информации о

несправном блоке релейной защиты, так ,5 паратора 7, вызывая его срабатывание.

и для отключения неисправной и подключения резервного блока релейной защиты. Контакты 44-47 реле являются выходами устройства.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы на контрольных точках основных и резервного блоков 1-4 релейной защиты в режиме дежурства защиты являются неизменными по величине, при этом входные сумматоры 1-4 настраиваются таким образом, что напряжение на их выходах равно нулю. После этого устройство готово к работе.

В режиме работы при исправных и правильно настроенных контролируемых блоков релейной защиты, напряжения на выходе всех сумматоров 1-3 остают - ся близкими нулю, а на выходе сумматор- pa 4 блока резерва равно нулю, так как режим работы блока 24 резерва не изменяется.

Поскольку отсутствует напряжение на выходах сумматоров 1-4, то сигнал не поступает на входы первого выпрямителя - компаратора 7, нет сигнала на его выходе. Следовательно, не запускаются элемент 8 выдержки времени и генератор 13 прямоугольных импульсов. Импульсы на выходе коммутатора 9 с блоком управления отсутствуют, сигналы на входе второго выпрямителя-компаратора 23 равны нулю и нет сигнала на его выходе. Соответственно реле 26,28,30,34 обесточены, а их контакты занимают положение, указанное на чертеже. i

За счет температурных и других допустимых изменений параметров элементов как контролируемых блоков 31-33 релейной защиты, так и блока 24 резерва в режиме дежурства контролируемой защиты на выходах входных сумматоров 1-3 могут появляться небольшие на На его выходе появляется сигнал, поступающий на вход элемента 8 выдержки времени. По прошествии выдержки времени этого элемента на его вы20 ходе появляется сигнал неисправности блока релейной защиты. Этот сигнал поступает на вход коммутатора 9 с блоком управления и запускает генера- тор 13 прямоугольных импульсов. Часто25 та генератора 13 прямоугольных импульсов выбирается такой, чтобы за время длительности одного импульса напряжения с выхода входного сумматора успевало проходить через блоки 10 и 11 избиЗо рательной коммутации, выпрямитель- компаратор 23, блок 12 коммутации резерва и вызывало включение соответствующего реле, так как время включения реле не более 15 мс, время прохождения сигнала через указанные бло35

ки не более 3 мс, следовательно, частота генератора 13 прямоугольных импульсов должна быть не более 200 Гц.

40 Импульсы с выхода генератора 13 прямоугольных импульсов поступают на вход распределения 14 импульсов на четыре канала управления, при этом частота импульсов по каждому из ка45 налов будет уже 50 Гц при частоте импульсов генератора 200 Гц. Если импульс появился на входе канала управления, образованного светодиодами оп- тотранзисторов 18-20 и резитором 22,

50 то в этом случае начнется свечение светодиодов, что вызовет открытие оп- тотранзисторов. Так как напряжение на выходе с сумматора 4 блока резерва равно нулю (рассматривается пример

сё Появления напряжения на выходе входного сумматора 1), то срабатывание второго выпрямителя- компаратора 23 не произойдет, на выходе его сигнал также будет равен нулю, следователь1636922

пряжения, которые поступают на входы выпрямителя-компаратора 7, но не водят к его срабатыванию, так как его порог срабатывания выбран большим таких напряжений.

При повреждении контролируемого блока РЗ. существенно изменяется напряжение на контролируемой точке, что приводит к появлению напряжения на выходе входного сумматора 1.Если это напряжение имеет положительную полярность, оно через элемент ИЛИ 6 поступает на вход первого выпрямителя-ком На его выходе появляется сигнал, поступающий на вход элемента 8 выдержки времени. По прошествии выдержки времени этого элемента на его выходе появляется сигнал неисправности блока релейной защиты. Этот сигнал поступает на вход коммутатора 9 с блоком управления и запускает генера- тор 13 прямоугольных импульсов. Частота генератора 13 прямоугольных импульсов выбирается такой, чтобы за время длительности одного импульса напряжения с выхода входного сумматора успевало проходить через блоки 10 и 11 избирательной коммутации, выпрямитель- компаратор 23, блок 12 коммутации резерва и вызывало включение соответствующего реле, так как время включения реле не более 15 мс, время прохождения сигнала через указанные бло

ки не более 3 мс, следовательно, частота генератора 13 прямоугольных импульсов должна быть не более 200 Гц.

Импульсы с выхода генератора 13 прямоугольных импульсов поступают на вход распределения 14 импульсов на четыре канала управления, при этом частота импульсов по каждому из каналов будет уже 50 Гц при частоте импульсов генератора 200 Гц. Если импульс появился на входе канала управления, образованного светодиодами оп- тотранзисторов 18-20 и резитором 22,

то в этом случае начнется свечение светодиодов, что вызовет открытие оп- тотранзисторов. Так как напряжение на выходе с сумматора 4 блока резерва равно нулю (рассматривается пример

Появления напряжения на выходе входного сумматора 1), то срабатывание второго выпрямителя- компаратора 23 не произойдет, на выходе его сигнал также будет равен нулю, следовательно, реле 34 блока 12 коммутации резерва не может сработать.

При появлении импульса с выхода распределителя 14 импульсов соответствующего каналу управления, образе - ванного светодиодами оптотранзисторов 15-17 и резистором 21, вызовет открытие фототранзисторов оптотранзисторов 15,16 и 17 блоков 10 и 11 избирательной коммутации и блока 12 коммутации резерва. В этом случае напряжение положительной полярности с выхода входного сумматора 1 через блок 11 избирательной коммутации поступит на правый вход выпрямителя-компаратора 23, что вызовет его срабатывание. В результате на его выходе появится

15 резервирования основных блоков релейной защиты электрооборудования, дополнительно введены коммутатор с блоком управления, второй выпрямитель-компаратор и блок коммутации

сигнал, который поступит на вход блока 12 коммутации резерва и, пройдя 20 Резерва, блоки избирательной комму- по цепи контакты 25,27,29 - фототран- тации, блок резерва релейной защиты, зистор оптотранзистора 17 - катушка реле 26, вызовет срабатывание реле. При этом замкнутся контакты 35, 40 отключится основной блок РЗ и подклю- 25 ходом элемента выдержки времени, а чится блок 24 резерва. Сигнал на вы- его выходы соединены с управляющими ходе входного сумматора 1 может стать входами блоков избирательной комму- равным нулю. Однако контакты 35 реле 2Ь будут продолжать находиться во включенном состоянии. После ремонта О входы блоков избирательной коммута- или замены основного блока РЗ прибыв- ции соединены с выходами входных ший персонал нажмет кнопку 39 сброса сумматоров основных блоков релейной и устройство вернется в исходное состояние.

входной сумматор блока резерва релейной защиты, при этом вход блока управления коммутатором соединен с вы

тации и блока коммутации резерва с использованием оптронных развязок,

защиты и блока резерва, вход сумматора блока резерва подключен к контрольным точкам блока резерва релейной защиты, а выходы блоков избирательной коммутации соединены с входами второго выпрямителя-компаратора, выход которого подсоединен к входу блока коммутации резерва, обнуляющий вход коммутатора соединен с кнопкой сброса, первая группа замыкающих контактов коммутатора соединена с входом блока сигнализации,

Если в момент работы блок 24 резер-.

ва он выйдет из строя, то контакты реле 34 дадут сигнал отключения основного механизма, предотвращая тем самым аварийную ситуацию из-за неисправности блока 24 резерва.

Предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон выполняемых (нунк- ций, заключающихся в обеспечении конзащиты и блока резерва, вход сумматора блока резерва подключен к контрольным точкам блока резерва релейной защиты, а выходы блоков избирательной коммутации соединены с входами второго выпрямителя-компаратора, выход которого подсоединен к входу блока коммутации резерва, обнуляющий вход коммутатора соединен с кнопкой сброса, первая группа замыкающих контактов коммутатора соединена с входом блока сигнализации,

троля исправности и резервирования,

так как обеспечивается работоспособ- ,, вторая группа размыкающих контактов

ность основного механизма даж при не1- предназначена для соединения блоков

исправности одного из основных блоков релейной защиты с источником питания

релейной защиты.

Формула изобретения

Устройство контроля исправности блоков релейной защиты электрообору

Редактор А.Мотыль

блоков релейной защиты, третья группа замыкающих контактов предназначе на для соединения с источником пи- - тания блока резерва релейной защиты.

Составитель Л.Воропаева

Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

дования, содержащее входные сумматоры, входы которых предназначены для подключения к контрольным точкам основных блоков релейной защиты,выходы подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых подключены к последовательно соединенным первому выпрямителю-компаратору

и элементу выдержки времени, кнопку сброса, блок сигнализации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения селективного

резервирования основных блоков релейной защиты электрооборудования, дополнительно введены коммутатор с блоком управления, второй выпрямитель-компаратор и блок коммутации

Резерва, блоки избирательной комму- тации, блок резерва релейной защиты, ходом элемента выдержки времени, а его выходы соединены с управляющими входами блоков избирательной комму- входы блоков избирательной коммута- ции соединены с выходами входных сумматоров основных блоков релейной

Резерва, блоки избирательной комму- тации, блок резерва релейной защиты, ходом элемента выдержки времени, а его выходы соединены с управляющими входами блоков избирательной комму- входы блоков избирательной коммута- ции соединены с выходами входных сумматоров основных блоков релейной

входной сумматор блока резерва релейной защиты, при этом вход блока управления коммутатором соединен с выРезерва, блоки избирательной комму- тации, блок резерва релейной защиты ходом элемента выдержки времени, а его выходы соединены с управляющими входами блоков избирательной комму- входы блоков избирательной коммута- ции соединены с выходами входных сумматоров основных блоков релейной

тации и блока коммутации резерва с использованием оптронных развязок,

Резерва, блоки избирательной комму- тации, блок резерва релейной защиты, ходом элемента выдержки времени, а его выходы соединены с управляющими входами блоков избирательной комму- входы блоков избирательной коммута- ции соединены с выходами входных сумматоров основных блоков релейной

защиты и блока резерва, вход сумматора блока резерва подключен к контрольным точкам блока резерва релейной защиты, а выходы блоков избирательной коммутации соединены с входами второго выпрямителя-компаратора, выход которого подсоединен к входу блока коммутации резерва, обнуляющий вход коммутатора соединен с кнопкой сброса, первая группа замыкающих контактов коммутатора соединена с входом блока сигнализации,