Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях Советский патент 1982 года по МПК H02H3/08 

3 вкой, вторые выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элемент подключены к отрицательному полюсу источника питания при этом ключевой элемент помещен в5 магнитное поле катушки отключения выключателя fz. Недостатками этого устройства являются невозможность регистрации ударных токов коротких.замыканий,ю так как источник питания подключается к измерительным цепям лишь при ера батывании отключающей катушки высоковольтного выключателя, упраёляющий. .импульс на которую подается от ре-,5 Лейной защиты через несколько полупериодов тока короткого замыкания, а отсутствие возможности измерения и регистрации длительности протекания тока короткого замыкания. Цель изобретения - обеспечение регистрации ударных токов и длительноети коротких замыканий. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для регистрации то-js ка в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях, содержащее измерительные цепи с различными токовыми установками, каждая из которых соетоит из тиристора, между управляющим,. электродом и анодом которого включен магнйтоуправляемый контакт, помещенный в магнитное поле соленоида, соединенного последовательно со вторичной обмоткой трансформатора тока присоединения, аноды тиристоров объединены и подключены к положительному полюсу источника питания, к катоду тиристора измерительной цепи с наибольшей токовой уставкой подключен электромагнитный счетчик, а к катодам тиристоров остальных измерительных цепей электромагнитные счетчики подключены через транзисторы, базы которых соединены с катодами тиристоров смежной измерительной цепи с большей токовой уставкой, вторые; выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элемент подключены к отрицательному полюсу источника питания, дополнительно введены пусковой магнитоуправляемый контакт, электромагнитные счетчики и последовательно соединенные генератор импульсов и прерыватель, причем пусковой магнйтоуправляемый55 контакт помещен в магнитное поле солбноида, а его замыкающий контакт подключен между управляющим входом 84 ключевого элемента, выполненного с задержкой на возврат, и положительным полюсом источника питания, к которому также подключен первый вход генератора импульсов, второй вход которого и один из входов прерывателя соединены с объединенными выводами электромагнитных счетчиков, выход прерывателя подключен к объединенным первым выводам дополнительно введенных электромагнитных счетчиков, вторые выводы последних включены в каждую измерительную цепь. На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях содержит вторичную обмотку 1 трансформатора тока присоединения, соленоид 2, тиристоры 3 измерительных цепей, магнитоуправляемые контакты 4, электромагнитные счетчики импульсов 5, транзисторы 6, ключевой элемент 7, источник питания 8, пусковой ма|нитоуправляемый контакт 9, дополнительные элек-. тромагнитные счетчики импульсов 10, последовательно соединенные генератором импульсов 11 и прерыватель 12. Устройство работает следующим образом. Ток вторичной обмотки 1 трансформатора тока обтекает обмотку соленоида 2, в магнитном поле которого помещены пусковой магнйтоуправляемый контакт 9 и измерительные магнитоуправляемые контакты . В номинальном режиме пусковой и измерительные ма1- нитоуправляемые контакты разомкнуты. При этом ключевой элемент 7, управляемый через магнйтоуправляемый контакт 9, также разомкнут и схема устройства отключена от источника питания 8. При возникновение короткого замыкания резко возрастает ток во вторичной обмотке 1 трансформатора тока присоединения и напряженность магнитного поля соленоида становится достаточной для срабатывания пусковой 9 и измерительных магнитоуправляемых контактов Ц. Срабатывание магнитоуправляемых контактов k и Э происходит на восходящей ветви в каждом полупериоде тока короткого замыкания в последовательности, определяемой их токовыми уставками, при этом срабатывание пускового контакта 9 имеющего наибольшую чувствительность к току опережает срабатывание измерительных контактов k. При протекании тока короткого замыкания магнитоуправляемые контакты и 9 замыкаются с удг военной промышленной частотой. Подключение схемы устройства к источни.ку питания 8 осуществляется через ключевой элемент 7, управляемый от контакта 9- Ключевой элемент 7 в течение короткого замыкания должен обеспечиЫТть постоянное подключение источника питания 8 к измерительным цепям. С этой целью используется клю чевой элемент 7 с задержкой на возврат, например, быстродействующее реле, обмотка которого шунтирована емкостью. Если мгновенные значения тока короткого замыкания превышают уставки срабатывания измерительных магнитоуправляемых контактов 4, то в каждом полупериоде тока аварийного режима контакты будут замыкаться на восходящей ветви тока полупериода и размыкаться на его спадающей ветви. Замыкание контактов измерительных магнитоуправляемых контактов k, включенных между анодом и управляющим электродом тиристора 3, при подключенном питании вызовет открывание этих тиристоров на все время подключения питания,то есть на время короткого замыкания. Если при коротком замыкании откро ются тиристоры 3 У нескольких измери тельных цепей, то транзистор 6 откро ется лишь в измерительной цепи, имею щей наибольшую уставку срабатывания -из числа схем с открывающимися тиристорами , так как к эмиттерам и базам транзисторов 6 этих измерительных це пей с открывшимися тиристорами 3 будут подведены равные потенциалы. Избирательно открывшимся транзистором 6 соответствующей измерительной цепи к обмоткам регистрирующих счетчиков 5 и 10 будет подведено напряжение питания от источника питания 8. При этом обмотка электромагнитного счетчи ка 5 обтекается в течение всего време ни короткого замыкания постоянным током. Электромагнитные счетчики 6 предназначены для регистрации количества коротких замыканий. Электромаг нитные счетчики 10 предназначены для регистрации длительности коротких замыканий и в течение времени корот-; кого замыкания получают импульсы пита ния, которые обеспечивает прерыватель 12, управляемый от генератора импульсов 11. После отключения тока 86 короткого замыкания значение тока силового трансформатора снижается до номинального, и пусковой контакт 9 разомкнет цепь управления ключевого элемента 7, что приведет к отключению устройства от источника питания В. При отключении источника питания 8 показания электромагнитного счетчика 5 на соответствующем токовом уровне увеличится на единицу, регистрируя уровень ударного тока очередного короткого замыкания. Длительность короткого замыкания определяется по числу срабатывания счетчика 10 на том же уровне тока, умноженному на время полного цикла срабатывания счетчика, равного периоду следования импульсов генератора 11 Таким образом, с помощью данного устройства при внешних коротких замыканиях контролируемого силового трансформатора осуществляется автоматическая регистрация количества коротких замыканий с указанием значений их наибольших ударных токов, которые соответствуют токовой уставке сработавшего канала, и длительность протекания тока аварийного режима на каждом из заданных уровней тока. Формула изобретения Устройство для регистрации тока в высоковольтном оборудовании при коротких замыканиях, содержащее измерительные цепи с различными токовыми уставками, каждая из которых состоит Из тиристора, между управляющим электродом и анодом которого включен магнитоуправляемый контакт, помещенный в магнитном поле соленоида соединенного последовательно со вторничной обмоткой трансформатора тока присоединения, аноды тиристоров объединены и подключены к положительному полюсу источника питания, к катоду тиристора, измерительной цепи с наибольшей токовой уставкой подключен электромагнитный счетчик, а к катодам тиристоров остальных измеритель ных цепей электромагнитные счетчики подключены через транзисторы, базы которых соединены с катодами тиристоров смежной измерительной цепи с большей токовой уставкой, вторые выводы счетчиков измерительных цепей объединены и через ключевой элеент подключены к отрицательному полюсу источника питания, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регистрации ударных токов и длительности коротких замыканий, в устройство дополнительно введены пусковой магни.тоуправляемый контакт, электромагнитные счетчики и последовательно соединенные генератор импульсов и прерыватель, причем пусковой магнитоуправляемый контакт помещен в магнитном поле соленоида., а его замыкающий контакт подключен между управлающим входом ключевого элемента, выполненного с задержкой на возврат, и положительным полюсом источника питания, к которому также подключён

первый вход генератора импульсов, второй вход которого и один из входов прерывателя соединен с объединенными выводами электромагнитных счетчиков, выход прерывателя подключен к объединенным первым выводам дополнительно введенных электромагнитных счетчиков, вторые выводы последних подключены в каждую измерительную

цепь.

Источники информации, принять|е во внимание при экспертизе ° 1, Патент США № 3789293,кл. , 197.

2. Авторское свидетельство СССР №575777, кл. Н 02 Н 3/08, 1976.

«ъ

«« .

03

«м

1% G

U

Г

Q

п