Устройство для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 160703 И 9) 2 Н 3 08, 7 51) 8 ЛМЖЗО 3, 1 Ц 1.:.1 с.,ъ:4 с ТЕНИ САНИЕ И ЕТЕПЬСТВУ ЯР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ(71) Павлодарский индустриальный институт(56) Федосеев А. М. Релейная защита электрических систем. М.: Энергия, 1976, с. 560.Авторское свидетельство СССР1304120, кл. Н 02 Н 7/22, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СБОРНЪХ ШИН И ЯЧЕЕК РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ШКАФОВ ОТ ДУГОВЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ(57) Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защи 2ты, и может быть использовано для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий. Цель изобретения повышение чувствительности к дуговым коротким замыканиям и долговечности устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены многовходовый элемент ИЛИ и герконы, установленные вблизи шин до и после выключателей отходящих присоединений и ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов А, В и С под углом, определяемым по формуле, приведенной в описании изобретения. При дуговом коротком замыкании на шинах герконы замкнуты и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 появится сигнал, что приведет к появлению сигнала на выходе элемента ИЛИ 18, и выключательотключится. 2 ил.Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты сборных шин и ячеек распределительных шкафов от дуговых коротких замыканий (КЗ).Цел ь изобретения - повышение дол говечности и чувствительности устройства.На фиг. 1 изображена схема защищаемого участка сборных шин; ца фиг. 2 - функ. циональная схема устройства.Устройство содержит выклюцатель 1 ввода, выключатели 2 - 4 отходящих присоединений, герконы 5 - 8, устанавливаемые вблизи токоведугцих частей, соединяющих сборные шины и выключатель, геркон 9, устанавливаемый до выключателяввода, герконы 10 - 2, устанавливаемые после выключателей 2 - 4 отходящих присоединений, логические элементы И 13 - 15, элемент НЕ 16, многовходовый элемент ИЛИ-НЕ 17, многовходовый элемент ИЛИ 8, исполни. тельный орган 19. При этом геркоцы установлены вблизи шин до и после выключателей отходягцих присоединений и ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов фаз А, В и С под углом5 ай-+8 д=атс 1 д -- с --- 1, 7 =О,- 6 д й - Зй ь 5 сй-+ 8 су =атсЯ - - -- ,1сЯ +3 Я30 1 деу, у ну - углы между горизонтальнойюе сосью и продольной осью герконов, установленных соответственно под токопроводами фаз А, В и С;- расстояние между фазами; З 5- расстояние по вертикали Оттокопровода до горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести герконаК первым ицвертируюшим входам элементов И 13 - 15 подключены герконы О -40 12 первого, второго и третьего отходящих присоединений соответственно. Выходы упомянутых элементов И подключены к входам мцоговходового элемента ИЛИ 18, выход которого подключен к исполнительному Ор г гану 19, герконы 6 - 8, установленные вблизи шин до выклюцателей первого, второго и третьего отходягцих присоединений, подклюцены соответственно к вторым входам элементов И 13 - 15 и к входам многовходового элемента ИЛИ-НЕ 17, выход которого Ьо подклюцен к последнему входу многовходового элемента ИЛИ 18, а геркоц 5, установленный вблизи шин после выключателя ввода, подключен к входу элемента НЕ 16, выход которого подключен к последнему входу элемента ИЛИ-НЕ 7. 55При расположении герконов в точках с указанными координатами устройство будет реагировать на все виды КЗ, прицем при Отсутствии электродвига.елей ца ОтхОдящихприсоединениях7 езв=сз - а оуйа 4 ффса за - ЧЗ Крус(рафике )ЯЭз =КотсаЗней4,д(ЬВ, сзс)(КюмРффффас 6,где Ьц, Йме, Йж,у" , т-токи срабатывания зашиты соответственно при двухфазном (АВ, ВС, АС), трехфазном и однофазном КЗ фаз А, В, С соответственно;Кус - коэффициент ОтстРойки;фас - максимальный рабочий ток.Вероятность возникновения дугового замыкания между крайними фазами А и С очень мала. Таким образом, устройство имеет большую чувствительность к дуговым коротким замыканиям при отсутствии на отходящих присоединениях электродвигателей.Устройство работает следующим образом.При дуговом КЗ в ячейке распределительного шкафа, например в точке 20, срабатывают герконы 5 и 6. На выходе элемента 13 появляется сигнал, так как на инвертирующий вход элемента 13 от геркона 10 сигнал пе поступает, а ца его второй вход поступает сигнал от геркона 6. На выходе элемента 7 и исполнительного органа 19 гоявляется сигнал и выключатель 1 отключается без выдержки времени.Под дуговом КЗ на шинах, например в точке 21, герконы 5 и 9 замыкают контакты, на выходе элемента 17 появляется сигнал, цто приводит и появлению сигнала на выходе 19 и выключательотключается без выдержки времени.При КЗ вне ячейки распределительного шкафа, например в тоцке 22, срабатывают герконы 10, 6, 5, 9, на выходе элементов 13, 17, 8 сигнал не появляется и устройство це работает. В данном слуцае срабатывает токовая зашита с герконом г 0 (на фиг. 2 не показана) и отключает выключатель 2.В нормальном режиме работы контакты герконов 5 - -12 разомкнуты, т. е. контак.ы герконов замыкаются только при КЗ. Следовательно, устройство обладает большей долговечностью за счет увеличения срока службы герконов (число срабатываний для герконов составляет 10 раз).Таким образом, устройство реаирует на дуговые короткие замыкания в ячейках распределительных шкафов и на сборных шинах и имеет повышенную долговечность и чувствительность.Формула изобретенияУстройство для защиты сборных шин ияцеек распределительных шкафов от дуговых607039 ветственно под токопроводами фаз А, В, С;расстояние между фазами; расстояние по вертикали от токопровода до горизонтальной оси, прохрдяшей через центр тяжести геркона,5 Из+ 8 У Я%+36 Составитель Ю. ПостниковТехред А. Кравч к Корректор И Муски Тираж 481 По н и н Редактор А. Маковская Заказ 3553 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия при 1 К 11 Т СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д 4 5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, 1 л. Га арина, 1 П 15коротких замыканий, содержащее герконы, установленные вблизи шин после соответствуюших выключателей отходящих присоединений и до выключателя ввода, логические элементы НЕ, И,многовходовый элемент ИЛИ-НЕ и исполнительный орган, подключенный в цепь отключения выключателя, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности к дуговым коротким замыканиям и долговечности устройства, в него дополнительно введены многовходовый элемент ИЛИ и герконы, установленные вблизи шин до соответствующих выключателей отходяших присоединений и после выключателя ввода одноименных фаз на вертикалях, проходящих через центры тяжести токопроводов фаз А, В и С под углом5 И 2+Щзу.=а/сИ ба% ЗЬ уь=0 где у, у и у - углы между горизонтальнойЛ б сосью и продольной осью герконов, установленных соотк первым инвертируюшим входам элементов И, количество которых равно количест ву отходящих присоединений, подключеныгерконы, установленные вблизи шин после выключателей соответствующих отходяших присоединений, выходы элементов И подключены к входам многовходового элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу 15исполнительного органа, герконы, установленные вблизи шин до выключателей отходяших присоеднений, подключены к вторым неинвертируюшим входам соответствующих элементов И и к входам многовходового 0 элемента ИЛИ-НЕ, геркон, установленныйвблизи шин после выключателя ввода, подключен к входу элемента НЕ, выход которого подключен к последнему входу элемента ИЛИ-НЕ.