Устройство для сигнализации направления короткого замыкания на воздушной линии электропередачи

Сфвз Сфветских Сфциапистичесиих РеспубликОп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ(53)М. Кл 3 (3 01 В 31/08 Н 02 Н 3/08 с присоединением заявки 14 о Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Рыбов " Р,Ш.Сагутдинов, В.А. Островский, В.Си А.П.Кузнецов)Я И Московский институт инженеров сельс охоэяйственного(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ НАПРАВЛЕНИЯ КОРОТКОГО ЗЫЫКАНИЯ НА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИИзобретение относится к устройствам для определения направления поиска коротких замыканий в воздушных электрических сетях.Известны устройства для определения направления поиска короткого замыкания (к.з), например указатель короткого замыкания УКЗ 1).УКЗ содержит индукционный преобразователь тока, антенный преобразователь напряжения, два выпрямителя, блок выделения переходной составляющей тока к.з., поррговый элемент, тиристор и блок магнитной памяти с обмотками срабатывания и возврата, по состоянию которого с помощью магнитной стрелки определяется направление поиска места к.з.УКЗ реагирует на переходную сос. - тавляющую тока короткого замыкания, что обеспечйвает, унификацию настройки, не имеет контактов и подвижных частей, однако пороговый элемент в УКЗ работает в тяжелом режиме; что снижает надежность всего устройства.Наиболее близким по технической сущности и результату к предлагаемому изобретению является устройство для сигнализации направления короткого замыкания на воздушных линиях электропередачи УСНК 2).УСИК содержит кнопку контроля,индукционный датчик тока, обмоткакоторого подключена через выпрямитель и блок выделения переходнойсоставляющей тока к.з. к управляющему входу тиристора,второй выпрямитель на вход которого подключенантенный преобразователь напряжения,а на выход два конденсатора, включенные последовательно, причем параллельно первому конденсатору включен резистор. К положительному по люсу второго выпрямителя через:тиристор и пороговый элемент соответственно подключены одноименные конца обмоток срабатывания и возвратаблока магнитной памяти. Второй ко нец обмотки срабатывания подключенк отрицательному полюсу второго конденсатора, а второй конец обмоткивозврата к точке соединения конденсаторов.25 В УСНК пороговый элемент работает в ждущем режиме и пропускаетограниченное число импульсов толькопосле срабатывания устройства при 30 включении линии под напряжение.25 Поскольку в УСНК нет возможности визуально контролировать исправность цепей возврата по зажиганию тиратрона, как это имеет место в УКЭ, введена кнопка контроля, вызывающая искусственное срабатывание устройства и его последующий возврат в исходное состояние.Однако при этом не удается проверить исправность цепей срабатывания устройства при установленном минимальном токе к.з.в линии.0Тяжелые атмосФерные условия работы топографических указателей направления к.з., а также малая периодичность их использования предьявляют повышенные требования к их 15 надежности и простоте контроля.Цель изобретения - обеспечение контроля исправности всех элементов устройства в процессе эксплуатации.Поставленная цель достигается 20 тем, что устройство, содержащее индукционный преобразователь тока, обмотка которого подключена через первый выпрямитель и блок выделения переходной составляющей тока короткого замыкания к управляющему входу тиристора, второй выпрямитель, ко входу которого подключен антенный преобразователь напряжения, а к выходу - два конденсатора, включенные последовательно, причем параллельно первому конденсатору включен первый резистор, к положительному полюсу второго выпрямителя подключена обмотка возврата блока магнитов памяти, соединенная через пороговый элемент с точкой соединения упомяйутых конденсаторов, к которой подключен также один вывод кнопки контроля, отрицательный полюс второго выпрямителя соединен с катодом 40 тиристора, анод которого через обмотку срабатывания блока магнитной памяти подключен к положительному полюсу второго выпрямителя, снабжено второй обмоткой индукционного 45 датчика. тока, один конец которой подключен к отрицательному полюсу второго выпрямителя, а второй - к другому выводу упомянутой кнопки контроля, и вторым резистором, вклю ченным параллельно второму конденсатору.На чертеже изображено предлагаемое устройство.Между проводами линии электропередачи 1 размещен индукционный датчик тока 2, к первой обмотке 3 которого подключен через первый выпрямитель 4 и блок 5 выдеЛения пере-. ходной составляющей тока короткого замыкания . управляющий вход тирис тора"б На выход антенного преобразователя 7 напряжения включен второй выпрямитель 8, к выходу которого подключены соединенные последовательно конденсаторы с и 10. Па" 65 раллельно конденсаторам 9 и 10 .включены соответственно резисторы 11 и 12. К положительному полюсу второго выпрямителя 8 подключена обмотка возврата 13 блока 14 магнитной пам,яти, второй конец которой через по" роговый элемент 15 подключен к точ-ке соединения конденсаторов 9 и 10, а также обмотка 16 срабатывания блока 14 магнитной памяти, второй конец которой через тиристор 6 подключен к отрицательному полюсу второго выпрямителя, Вторая обмотка 17 индукционного преобразователя тока 2 подключена через кнопку 18 контроля к конденсатору 10,;.Устройство работает следующим образом.При включении линии в работу на антенном преобразователе 7 напряжения наводится сигнал, заряжающий через второй выпрямитель 8 конденсаторы 9 и 10. Конденсатор 9 имеет емкость в 5-10 раз меньшую, чем конденсатор 10 поэтому заряжается быстрее. По достижении на конденсаторе 9 порогового напряжения пороговой элемент 15 отпирается и конденсатор 9 разряжается через обмотку 13 возврата блока 14 магнитной памятиа затем снова начинает. заряжаться. В качестве порогового элемента могут быть использованы тиратрон или динистр. По мере заряда конденсатора 10 уменьшается зарядный ток и увеличивается время заряда конденсатора 9. После полного заряда конденсатора 10 напряжение на конденсаторе 9 уже не сможет превысить поро" гового значения.Таким образом, пороговой элемент пропускает всего несколько импульсов и прекращает свою работу.При к.з. в контролируемом:направленин линии 1 сигнал на первой обмотке 3 преобразователя тока 2 резко возрастает и через первый выпрямитель 4 и блок 5 выделения переходной составляющей тока к.з. поступаетна управляющий вход тиристора б. Последний отпирается и конденсаторы9 и 10 разряжаются на обмотку срабатывания 16. Блок магнитной памяти переходит в состояниекороткое замыкание 1.При включении линии в работу послеустранения к.з.или после успешногоАПВ появляется напряжение на выходеантенного преобразователя напряжения,заряжаются конденсаторы и через об-, мотку возврата проходит несколько импульсов, которые переводят блок магнитной памяти 14 в состояниеанормальная работаф.Для обеспечения воэможностипростой проверки работоспособности устройства в процессе эксплуатациивведена вторая обмотка индукционного датчик 17 тока. При нажатии кнопки892359 ЗО формула изобретения ВНИИ Тира Заказ 11249/6735 Подписное контроля 18 конденсатор 10 разряжается через эту обмотку. При этом на первой обмотке возникает такой же сигнал, как и при минимальном токе, на который настроено устройство. Срабатывание и возврат устройства происходят аналогично описанному выше. При5 этом проверяется исправность всех элементов, входящих в схему устройства.Кроме того, выводы второй обмотки 7 индукционного преобразователя тока 2 могут быть подключены к розетке.При этом проверка исправности устрой" ства может осуществляться от внешнего источника питания.Резисторы 11 и 12 резисторов 15 суммируются с соответствующими сопротивлениями утечки конденсаторов 9 и 10. Величины сопротивлений резисторов 11 и 12 подбираются таким образом, чтобы напряжение на конденса торе 10 было достаточным для срабатывания устройства и недостаточным для включения порогового элементаТаким образом, предложенное устройство выгодно отличается от извест ных наличием возможности проверки исправности элементов устройства в процессе эксплуатации. Устройство для сигнализации направления короткого замыкания на воздушной линии электропередачи,содержащее индукционный преобразователь тока, обмотка которого подключена через первый выпрямитель и блок выделения переходной составляющей токакороткого замыкания к управляющемувходу тиристора, второй выпрямитель,ко входу которого подключен антенныйпреобразователь напряжения, а к выходу - два конденсатора, включенныепоследовательно, причем параллельнопервому конденсатору включен первыйрезистор, к положительному пблюсувторого- выпрямителя подключена обмотка возврата блока магнитов памятисоединенная через пороговый элементс точкой соединения упомянутых конденсаторов, к которой подключен такжеодин вывод кнопки контроля, отрицательный полюс второго выпрямителясоединен с катодом тиристора, анодкоторого через обмотку срабатыванияблока магнитов памяти подключен кположительному полюсу второго выпрямителя, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью обеспечения конт"роля исправности устройства в процессе эксплуатации, оно снабженовторой обмоткой индукционного датчика тока, один конец которой подключен к отрицательному полюсу второговыпрямителя, а второй - к другомувыводу упомянутой кнопки контроля,ивторым резистором, включенным параллельно второмуконденсатору.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Селивахин А.И. и др. Указателькороткого замыкания в электрическихсетях б -10, 35 кв -Энергетика,Р 11, 19752. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2795221/24-07,кл.Н 02 Н 3/08, 1979. филиал ППП фПатент",г.ужгород,ул.Проектная,4