Устройство для защиты от замыкания на землю с автоматическим повторным включением в сети с изолированной нейтралью Советский патент 1980 года по МПК H02H3/16 

Описание патента на изобретение SU792433A1

возможность использования этого устройства в сетях с рабочим напряжением более 1000В, что и является его недостатком.

Этот недостаток исключается в устройстве для защиты от замыканий на землю с автоматическим повторным включением, которое является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту.

Это устройство содержит измерительный трансформатор напряжения и трансформатор тока нулевой последовательности, блок токовой защиты нулевой последовательности, промежуточное реле, реле ЛПВ, фильтровое реле, выключатель с катушками включения и отключения. При возникновении поврекодения срабатывает блок токовой защиты нулевой последовательности и отключает выключатель поврежденной линии. Реле ЛПВ подает команду на включение выключателя и с помощью промежут9чного реле и его размыкающего контакта разрывает цеп отключения выключателя от блока токовой защиты. Выключатель повторно отключится только после срабатывания фильтрового реле, реагирующего на сумму высших гармоник напряжения нулевой последовательности, а это произойдет в случае перемещающегося дуговогозамыкания. Следовательно, устройство различает виды повреждения и допускает повторное включе ние и работу при глухом замыкании и не допускает работу при дуговом замыкании, сокра1лая время существования этих замыканий после повторного включения .

В электрических сетях горных преприятий напряжением выше 1000 В с изолированной нейтралью для обеспечения электробезопасности требуется быстроеОтключение участка сети с поврежденной изоляцией. Поэтому работа таких установок -при наличии глухого замыкания недопустима. Наличие этого недостатка у известного устройства не позволяет использовйть его в электрических сетях горных предприятий. Кроме того, недостатком является и то, что устойчивое замыкание определяется только после повторного включения линии, может привести к развитию аварии.

Целью изобретения является предотврАщение повторного включения на устойчивое короткое замыкание, т.е. осуществление опережающего контроля изоляции, когда в бестоковую паузу происходит определение состояния изоляции и только после этого, в. случае самоустраняющегося повреждения или неселективного отключения (когда сопротивление изоляции в допустимых пределах), производится автоматическое повторное включение.

В случае наличия устойчивого замыкания любого вида (глухого или перемещающегося) предлагаемое устройство дает запрет на автоматическое повторное включение.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемое устройство, содержащее измерительный трансформатор напряжения и трансформатор тока нулевой последовательности, подключенные к входам блока защитного отключения с выходным реле, один выход которого соединен через замыкающий блок-контакт выключателя с катушкой отключения, другой - с реле автоматического повторного включения (АПВ замыкающий контакт которого подключен к катушке включения через размыкающий блок-контакт выключателя, снабжено блоком опережающего контроля изоляции, вход которого соединен с заземлением и подключен к контролируемой линии через последовательно соединенные замыкающий контакт выходного реле блока защитного отключения и размыкающий блок-контакт выключателя, а выход подключен к входу Запрет реле АПВ, причем бло опережающего контроля изоляции выполнен на соединенных последовательно элементе измерения и элементе сравнения.

На чертеже представлена принципиальная блок-схема устройства для защиты от замыкания на землю с автоматическим повторным включением.

Устройство для защиты от эамьжаний на землю включает в себя блок защитного отключения 1, трансформатор напряжения 2, блок опережающего контроля изоляции 3, реле АПВ 4, автоматический выключатель 5 с катушками включения 6 и отключения 7.

Блок 1 содержит связанные между собой трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП) 8, реле защиты 9 с замыкающим контактом 10 и выходное реле 11 с контактами 12, 13 и 14. Контакты выходного реле 11 имеют следующие соединения: контакт

12соединяется через блок-контакт

15автоматического выключателя 5 с катушкой отключения 7; контакт

13соединяется с блоком контроля изоляции 3, а через блок-контакт

16- с контролируемой линией; третий контакт 14 соединен с реле АПВ.

Блок контроля изоляции 3 содержит элемент измерения 17, вход которого подключается к заземлению и к защищаемой линми через контакт 13 выходного реле 11 иразмыкающий блок-контакт 16 выключателя 5, и элемент сравнения 18, на вход которого поступает сигнал от выхода элемента измерения 17 и опорный сигнал

Rue4 a ВЫХОД подключен к входу Запрет реле АПВ.

Контакт 19 реле АПВ связан с катушкой включения 6 автоматического выключателя через его размыкающий блок-контакт 20.

Данное устройство защиты может быть установлено на подстанциях 110-35/6-10 КБ или РП 6-10 кВ и подключено так, чтобы после отключения контролируемой линии источник опера тинного тока сохранялся.

Устройство работает следующим образом.

До возникновения повреждения изоляции контролируемой линии сигнал, вызывающий срабатывание блока защиты, не возникнет и электрооборудование будет находиться в нормальном, рабочем состоянии.

При повреждении изоляции на выходе ТТНП 8 появляется сигнал, вызывающий срабатывание реле защиты 9. Контакт 10 этого реле замыкается и включает выходное реле 11, замыкающее свои контакты 12, 13, 14 в цепи катушки 7 отключения выключателя, в цепи подключения блока контроля изоляции 3 и контролируемой линии и в цепи пуска реле АПВ 4. С отключением выключателя 5 замыкается его блок-контакт 16 и подключает блок контроля изоляции 3 к линии.

На вход измерительного элемента 17 поступает сигнал, соответствующий сопротивлению изоляции относительно земли. Измеренный сигнал f ( RI,J) подается на вход элемента сранения 18 и сравнивается с сопротивлением уставки R,j,. В случае снижения изоляции ниже допустимого, т.е. f (RHJ) R(cT входе элемента сравнения образуется сигнал запрета АПВ Если сопротивление изоляции находится в допустимых пределах, т.е. f(R«)RNrt, то сигнал на запрет АПВ не подается и срабатывание реле АПВ по истечении необходимой вьздержки времени, на которую оно настраивается, замыкает свой контакт 19 в цепи катушки 6 включения выключателя и линия включается в работу. Использование в этом устройстве блока опережающего контроля изоляции дает возможность осуществлять автоматическое повторное включение линии электропередачи сетей напряжением более 1000 в с изолированной нейтралью.

Наиболее эффективное использование данного устройства может быть на предприятиях, где по правилам

безопасности не разрешается длительная эксплуатация сети в режиме однофазного замыкания на землю и где затруднено определение места повреждения из-за сильно разветвленной сети.

Экономическая эффективность от применения этого устройства определяется за счет снижения ущерба, связанного с простоем оборудования при аварийных отключениях. По многолетним статистическим наблюдениям известно, что из всего количества включений устройств АПВ успешные включения составляют 50-60%. Следовательно, можно считать, что на столько же сократился ущерб, который сохраняется после применения селективных защит, но до внедрения АПВ.

Формула изобретения

0

Устройство для защиты от замыкания на землю с автоматическим повторным включением в сети с изолированной нейтралью содержащее измери5тельный трасформатор напряжения и трансформатор тока нулевой последовательности, подключенные к входам блока защитного отключения с выходным реле, один выход которого соеди0нен через замыкающий блок-контакт выключателя с катушкой отключения, другой - с реле автоматического повторного включения (АПВ), замыкающий контакт которого подключен к катуш5ке включения через размыкающий блокконтакт выключателя, отличающееся тем, что, с целью предотвращения повторного включения на устойчивое короткое за мыкание, оно снабжено блоком опережающего контро0ля изоляции, вход которого соединен с заземлением и подключен к контролируемой линии через последовательно соединенные замыкающий контакт выходного реле блока защитного отключения

5 и размыкающий блок-контакт выключателя, а выход подключен к входу Запрет реле АПВ, причем блок опережающего контроля изоляции выполнен на соединенных последовательно элемен0те измерения и элементе сравнения.

Источникиинформации, принятые во внимание при экспертизе

1.Богорад A.M. и Назаров Ю.Г. Автоматическое повторное включение

5 в энергосистемах, М., Энергия, 1969, с. 21.

2.Шипунов Н.В. Защитное отключение. М., Энергия, 1968, с. 119.

3.Авторское свидетельство СССР № 409333, кл. Н 02 Н 3/16, 1971.

0

Похожие патенты SU792433A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЛИНИИ С ЗАМЫКАНИЕМ НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ 2020
  • Попов Николай Малафеевич
  • Осокин Владимир Леонидович
  • Сбитнев Евгений Александрович
RU2733202C1
Устройство запрета автоматического повторного включения выключателя контактной сети переменного тока двухпутного участка 2019
  • Герман Леонид Абрамович
  • Субханвердиев Камиль Субханвердиевич
  • Якунин Денис Васильевич
  • Ишкин Дмитрий Валерьевич
  • Карпов Иван Петрович
RU2724143C1
Способ автоматического повторного включения кабельно-воздушной линии электропередачи 2017
  • Куликов Александр Леонидович
  • Лоскутов Антон Алексеевич
  • Петрухин Андрей Алексеевич
RU2663413C1
Устройство для запрета автоматического повторного включения (АПВ) линии межсистемной связи между электрическими станциями (его варианты) 1981
  • Колонский Теодор Вениаминович
SU983864A1
Устройство для автоматического включения фидерного выключателя контактной сети постоянного тока 1983
  • Зимаков Владимир Алексеевич
SU1119876A1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИМ ПОВТОРНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ПОДСТАНЦИИ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ДВУХПУТНОГО УЧАСТКА 2020
  • Герман Леонид Абрамович
  • Субханвердиев Камиль Субханвердиевич
  • Карпов Иван Петрович
RU2744492C1
Устройство для защиты от замыканий на землю и автоматического повторного включения (АПВ) шахтных участков электрической сети с незаземленной нейтралью 1959
  • Бухгольц В.П.
  • Перевозов П.С.
SU124975A1
Устройство запрета трехфазного автоматического повторного включения линий межсистемной слабой связи со стороны электрических станций 1974
  • Колонский Теодор Вениаминович
SU518833A1
Устройство для защиты контактной сети от повреждений высоким напряжением 1983
  • Векслер Михаил Иосифович
  • Кодочигов Юрий Николаевич
SU1149346A1
Устройство АПВ с контролем уровня изоляции в бестоковую паузу 1987
  • Бережнюк Иван Григорьевич
  • Гуревич Владимир Игорьевич
  • Савченко Петр Ильич
SU1580489A1

Иллюстрации к изобретению SU 792 433 A1

Реферат патента 1980 года Устройство для защиты от замыкания на землю с автоматическим повторным включением в сети с изолированной нейтралью

Формула изобретения SU 792 433 A1

SU 792 433 A1

Авторы

Будников Владимир Васильевич

Лысоченко Николай Петрович

Даты

1980-12-30Публикация

1978-06-20Подача