Устройство для проверки исправности защиты подстанции в шахтах Советский патент 1979 года по МПК H01H69/01 H02H3/16 

1

Изобретение относится к электротехнике, к области контроля состояния защиты иодстанции в шахтах, а именно к ироверке времени срабатывания защиты ири оиасных токах утечки,.

Известно устройство, иозволяющее проверить исправность защиты подстанции путем измерения общего времени срабатывания защиты и собственного времели срабатывания реле утечки и автоматического выключателя, содержащее электромеханический секундомер, фильтр присоединения, выполненный в виде емкостного фильтра напряжения нулевой последо вательности, и активное сопротивление для создания искусственной утечки на землю 1.

Недостаток известного устройства заключается в том, что при измерении им в щахтных условиях времени срабатывания защиты подстанции необходимо вскрывать взрывобезопасную оболочку последней, производить контактное подключение измерительной аппаратуры и контролировать содержание метана в рудничной атмосфере.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для проверки исправности защиты щахтной подстанции, содержащее дополнительный заземляющий кабель, кнопку проверки, проверочный резистор, а также реле утечки, отключающую катущку .автомат)ческого выключателя, размыкающий контакт автоматического выключателя и замыкающий контакт реле утечки 2.

Известное устройство позволяет определить исправность защиты подземной подстанции путем общего времени срабатывания и времени срабатывания рслс .утечки, не вскрывая взрывобсзопаоную оболочку подстанции и не производя контактные подключения к проверяемой защите.

Недостатком известного является наличие погрещности при определении времени срабатывания реле утечки, которое фиксируется в момент возникновения фазового сдвига тока утечки.

Погрещность обусловлена влиянием емкости кабельной сети на измерительный прибор и приводит к тому, что при опредеvieHiiH времени срабатывания реле утечки известны.м устройством необходимо отсоединить кабельную сеть, контролируемую защитой.

Целью изобретения является устранение влияния емкости кабельной сети на точность измерения временн срабатывания реле утечкп без предварительного отсоединения кабельной сети от проверяемой защиты.

Для этого в устройство для проверки исправности защиты, содержащее послед01вательно включенные дополнительный заземляющий кабель, основную кнопку проверки и основной проверочный резистор, соединенный с фазой сети реле утечки, отключающую катушку автоматического выключателя, включенную между фазами питающего напряжения через осноВНой замыкающий контакт реле утечки и размыкающий контакт автоматического выключателя, соединенный с корпусом .подстанции и дополнительным заземляющим кабелем, вв-едены дополнительная кнопка проверки, два дополнительных резистора и дополнительный замыкающий контакт реле утечки, причем дополнительная кнопка проверки включена между фазой питающего напряжения и Общей точкой соединения дополнительных резисторов, второй вьшод одного из которых соединен с Корпусом подстанции, а второй вывод другого - с дополнительным заземляющим кабелем, а дополнительный замыкающий контакт реле утечки подключен одним выводом к общей точке соединения основного .проверочного резистора и основной кнопки проверки, а вторым выводом - к корпусу подстанции.

На чертеже изображено предлагаемое устройство .

Устройст1В0 содержит основные элементы подстанции 1, Которыми являются тр-ансформатор 2, автоматический выключатель 3, реле утечки 4, ос.новной замыкаЮЩий контакт 5 реле утечки 4, устройство проверки, СостОЯщее из основного проверочного Резистора 6, основной кнопки проверки 7, размыкающего контакта 8 автоматичеокОГО выключателя 3, дополнительного заземляющего кабеля 9, дополнительной кнопки проверки 10, дополнительных резисторов 11 и 12, дополнительного Замыкающего контакта 13 реле утечки 4, рукоятки 14, воздействующей на осно;вную и дополнительную кнопКи проверки 7 и 10, размыкающие контакты 15.

Устройство проверки работает следующим образом.

При измерении времени срабатывания реле утечки 4 взводят автоматический выключатель 3 и поворотом рукоятки 14 воздействуют на основную кнопку проверки.

ПрИ этом возникает однофазвая утечка на землю с фазы Л1 через основной проверочный резистор 6, замыкающий контакт основной кнопки прОверки 7 и дополнительный заземляющий кабель 9.

В момент срабатывания реле утечки 4 замыкается его основной замыкающей контакт 5 и .подает напряжение н.а отключающую Катущку автоматического выключателя 3.

Одновременно замыкается дополнительный замыкающий контакт 13 реле утечки 4 и шунтирует на корпус ток утечки, который будет существовать до момента срабатывания автоматического выключателя 3.

Время срабатывания реле утечки 4 опРеделяют но числу периодов электромагнитного поля, возниКающего вокруг дополнительного заземляющего кабеля 9 при прохождении через него тока утечки.

Поскольку С момента срабатывания реле утечки 4 ток утечки С цепи дополнительного заземляющего кабеля 9 протекать не будет, то таким образом четко фиксируется время срабатывания реле утечки 4 и исключается влияние емкости кабельной сети на показания измерительного прибора.

Величина основного проверочного резистора 6 выбирается равной сопротивлению нижней границы области настройки реле утечки 4, что позволяет, точно измерив собственное время срабатывания реле утечки 4, проверить величину его уставки. Для измерения общего времени срабатывания защиты, .вращая рукоятку 14 в другую Сторону, воздействуют на дОПолнительную кнопку проверки 10.

При это.м возникает однофазная утечка на землю ЦО двум цепям:

с фазы Л1 через замыкающий контакт дополнительной кнопки проверки 10 и резистор 11;

с фазы Л1 через замыкающий контакт доп-олнИтельной кнопки .проверки 10, резистор 12 и дополнительный заземляющий кабель 9.

Время срабатывания определяют подсчетом чисЛа периодов электромагнитного поля, возникающего вокруг дополнительного заземляющего кабеля 9 при прохождении через него тока утечки.

В момент срабатывания автоматического выключателя 3 замыкается его размыкающий контакт 8 и щунтирует на корпус ток утечки, который после отключения может еще иметь место из-за разряда емкости кабельной сети и ЭДС электродвигателя.

С этого момента в цепи 9 ток утечки протекать не будет.

Размыкающие контакты 15, спаренные с основной и с дополнительной кнопками

проверки 7 и 10, предназначены для обеспечения работы защиты подстанции в нормальном режиме.

Использование предлагаемого изобретения позволит устранить погрешность, связанную с влиянием кабельной сети на измерительную аппаратуру, отказаться от предварительного отсоединения кабельной сети при проверке и определить с необходимой точностью собственное время срабатывания реле утечки, а следовательно и

его уставку, а также общее время срабатывания защиты.

Формула изобретения

Устройство для проверки исправности защиты подстанции в шахтах, содержащее последовательно включенные дополнительный заземляющий кабель, основную Кнопку проверки и основной проверочный резистор, соединенный с фазой сети, реле утечки, отключающую катущку автоматического выключателя, включенную между фазами питающего напряжения через основной замыкающий контакт реле утечки, и размЫКающий контакт автоматического выключателя, соединенный с корпусо-м подстанции и дополнительным зазелитяющим кабелем, отличающееся тем, что, с целью устранения влияния емкости кабельной сети на точность измерения времени срабатывания реле утечки, введены дополнительная кнопка проверки, два дополнительных резистора и дополнительный замыкающий контакт реле утечки, причем дополнительная кнопка проверки включена между фазой питающего напряжения и общей точкой соединения дополнительных резисторов, второй вывод одного из которых соединен с корнусом подстанции, а второй вывод другого - с дополнительным

заземляющим кабелем, а дополнительный залгыкающий контакт реле утечки подключен одним выводом к общей точке соединения основного проверочного резистора и основной кнопки проверки, а вторым выводом - к корпус) подстанции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Л 311321, ,кл. Н 02Н 3/04, 1971.

2. Заявка № 2399939/24-07 от 17.08.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства 02.02.77.

л нагриз- е