Устройство для защиты комплектного распределительного устройства от электрической дуги короткого замыкания Советский патент 1991 года по МПК H02H7/22 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для реализации релейной защиты ячеек комплектных распределительных устройств внутренней и наружной установки (КРУ и КРУН) от электрической дуги короткого замыкания (КЗ).

Цель изобретения - повышение надежности путем фиксации перемежающихся электрических дуг короткого замыкания

На фиг. 1 представлена фукнциональ- ная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений на отдельных элементах устройства (цифры соответствуют номеоам элементов) при перемежающейся дуге КЗ.

Устройство содержит рабочий фотодатчик 1, размещенный внутри защищаемого распределительного устройства и ориентированный на излучение электрической дуги, тормозной фотодатчик 2 ориентированный на излучение помех, выходы фотодатчиков подключены к схеме сравнения 3, выход рабочего фотодатчика соединен через формирователь прямоугольных импульсов 4 с одновибратором 5, выход схемы сравнения через пороговый элемент 6 подключен к одному из входов логической схемы ИЛИ 7, счетчика импульсов 8 счетный вход которого соединен с логической схемой И 9, а вход установки - через дифференцирующее звено 10 с одновибратором 5, выход схемы ИЛИ 7 подключен к исполнительному органу 11.

Принцип действия устройства заключается в сравнении сигналов от рабочего и

о ел о о

CJ

о

тормозного фотодатчиков. При дуговом КЗ в ячейке КРУ рабочий фотодатчик освещается сильнее и на выходе схемы сравнения появляется сигнал, Если этот сигнал превышает заданный уровень, то срабатывает ис- полнительный орган, подавая сигнал на отключение выключателя.

В ячейках КРУ наиболее часто имеют место междуфазные повреждения, сопровождающиеся электрической дугой. Если такое повреждение своевременно не отключается, то происходит полное выгорание ячейки. Зачастую к таким повреждениям приводят замыкания между фазным проводом и корпусом, сопровождающиеся обыч- но перемежающейся дугой. Своевременное отключение перемежающейся дуги обеспечивает уменьшение ущерба от повреждения. Если имеет место одиночный пробой фаза-корпус, то отключение ячейки нецеле- сообразно.

Факт появления перемежающейся дуги фиксируется с помощью счетчика 8, при появлении сигнала на К-м выходе счетчика работает исполнительный орган.

Рассмотрим работу устройства при возникновении в защищаемой ячейке КРУ перемежающейся электрической дуги.

При возникновении перемежающейся дуги вместе с первым импульсом на выходе рабочего фотодатчика 1 (момент времени ta) появляется сигнал на выходе одновибрато- ра 5. В это же время появляется сигнал на выходе дифференцирующего звена 10, благодаря чему происходит установка О на всех выходных зажимах счетчика 8 (в том числе и на к-том выходе). Если при наличии игнала на выходе одновибратора 5 продолжают появляться сигналы на выходе рабочего фотодатчика 1, т.е. имеет место перемежающаяся дуга, то появляются сигналы и на счетном входе счетчика 8. При наборе заданной выдержки времени на К-м выходе счегчикабпоявляется си гнал и, следовательно, появляется сигнал на выходе логической схемы ИЛ И 7 исполнительного органа 11. С помощью формирователя 4 прямоугольных импульсов

осуществляется более четкая фиксация наличия сигнала на выходе рабочего фотодатчика 1.

Если дуга горит постоянно в течение определенного времени, то на выходе схемы сравнения 3 появляется сигнал. В этом случае появляется сигнал на выходе порогового элемента 6 и, следовательно, на выходе исполнительного органа 11.

Таким образом, устройство по принципу действия является абсолютно селективным и, следовательно, не требует согласования по времени с другими устройствами защиты. Это позволяет выполнить защиту ячейки КРУ без выдержки времени.в результате существенно повысить быстродействие.

Формула изобретения Устройство для защиты комплектного распределительного устройства от электрической дуги, короткого замыкания, содержащее рабочий и тормозной фотодатчики, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами схемы сравнения, выход которой соединен через пороговый элемент с первым входом логической схемы ИЛИ, выход схемы ИЛИ подключен к исполнительному органу, одновибратор, выход которого соединен с первым входом логической схемы И, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем фиксации перемежающейся дуги короткого замыкания, дополнительно введены формирователь прямоугольных импульсов, дифференцирующее звено, счетчик импульсов, при этом вход формирователя прямоугольных импульсов соединен с выходом рабочего фотодатчика, выход формирователя - с входом одновибратора и вторым входом логической схемы И, выход которой соединен со счетным входом счетчика импульсов, а вход установки счетчика соединен через дифференцирующее звено с выходом одновибратора, выход счетчика импульсов соединен с вторым входом логической схемы ИЛИ.

r

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты комплектных распредустройств.Целью изобретения является повышение надежности путем фиксации перемежающихся дуг короткого замыкания В устройство, содержащее рабочий и тормозной фотодатчики, сх ему сравнения, пороговый элемент, логическую схему ИЛИ, исполнительный орган, одновибратор, логическую схему И, дополнительно введены формирователь прямоугольных импульсов, дифференцирующее звено, счетчик импульсов. При возникновении перемежающейся дуги вместе с первым импульсом на выходе рабочего фотодатчика появляется сигнал на выходе одновибрато- ра В это же время появляется сигнал на выходе дифференцирующего звена, благодаря чему происходит установка нулей на всех выходах счетчика импульсов и появляются сигналы на счетном входе счетчика. При наборе заданной выдержки времени на выходе счетчика появляется сигнал на отключение ячейки 2 ил 00 t