Устройство для сигнализации аварийных режимов работы в электрических сетях с изолированной нейтралью

Изобретение относится к автоматиЗации систем электроснабжения и может быть использовано в устройствахсигнализации, распределительных уст. Ройств.Известно устройство контроля напряжения каждой Фазы, напряжений нуле-.вой и обратной послЕдовательностей,которое содержит три реле фазного напряжения, реле напряжения нулевой после,довательности,реле напряжения обратной аобледовательности, контакты которых заведены в цепи соответствующих пяти указательных реле,соеди.ненных параллельно между собо 49 и последовательно с промежуточным реле, 15При появлении одного из видов короткого заьыкания срабатывает. одноили несколько укаэанных реле и промежуточное реле, которое своими замыкающими контактами включает счетчикобщего числа замыканий и электросекундомер С 1 .Недостатками данного устройстваявляются невозможность раздельного учета видов короткихзамыканий и слож ность их расшифровки, поскольку вид короткого замыкания определяется по комбинациям срабатывания указательныхреле, а также .наличие контактных элементов, большого времени срабатываниябольшие весо-габаритные показатели и малый ресурс .работы.Наиболее близким к изобретению по техййческой сущности является устрой- . ство для определения замыкания на землю в трехфазной сети напряжением 35 до 1000 В с изолированной нейтралью,которое содержит три блока преобразо-.,вания входного сигнала с пороговымэлементом на выходе, четыре элемента И-НЖ,элемент ИЛИ,элемент И и исполни" 49тельйый элемент,йри этом первый входэлемента И"НЕ поврежденной фазы соеди" нен с пороговым элементом этой фазы, и с первым входом элемента И-НЕ ойе- Режающей Фазы, втоРой вход которого 45 подключен к пороговому элементу. опережающей Фазы и к первому входу .элемента И"НЕ отстающей фазы, второй вход которого подсоединен к пороговому эле-, ккнту отстающей Фазы и к второму входуэлемента И-НЕ поврежденной фазы, причеМ . выход последйего подключен к первому входу элемента ИЛИ и к первому входу блока запрета по напряжению, вЫполненному в виде элемента И-НЕ, вторОй .вход которого соединен с выходом по рогового элемента И-НЕ отстающей фазы и со вторым входом элемента ИЛИ, третий вход которого подключенк выходу порогового элемента, опережающей фазы и к третьему входу элемента И-НЕ 60 блока запрета по напрЯженню, выход которого подсоединен к первоМу входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу ИЛИ, а выход элемента И соединен со входом исполнительного элемента, выполненного в виде счетчика Г 2Однако известное устройство позволяет учитывать только количество однофазных замыканий на землю, и непозволяет учитывать двух и трехфазные короткие замыканияЦель изобретения - расширение;функциональных возможностей устройства путем учета двух-и трехфазных коротких заьиканий в сетй. .Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сигнализа"ции аврийных режимов работы в электрических сетях с изолированной нейтра- лью, содержащее три блока преобразования входного сигнала с пороговыми элементами на выходе, четыре элемента Й-НЕ, элемент ИЛИ, элемент И и исполнительйый элемент, .выполненный в вйде счетчика, дополнительно введены два элемента И, элемент ИЛИ, три элемента НЕ, три развязывающих диода и три исполнительных элемента, выполненых в виде счетчиков, при этом:выход каждого блока преобразования входного сигнала черезпороговый элемент подключен к первому входу элемента И-НЕ своей фазы, второму входу элемента ИНЕ операжающей фазы, к одному из трех входов первого элемента ИЛИ и к входу элемента НЕ своей фазы, выходы элементов НЕ подключены к входам пер вого элемента И, а выход каждого из трех элементов И-НЕ подключен к входам второго элемента ИЛИ,четвертого элемента И-НЕ и второго элемента И, причем к входу второго элемента И подключен и выход первого элемента, ИЛИ,выходы второго элемента ИЛИ,и четвертого элемента И-НЕ подключены . к входам третьего элемента И,выход которого подключен к входу первого счетчика, выход второго элемента И .- подключен к входу второго счетчика,а выход первого элемента И подключен к 9 ходу третьего счетчика,при этом входы всех трех счетчиков через раз.вязывающйе диоды соединены с входом счетчикам 16-19.На чертеже представлена схема предлагаемого устройствоУстройство содержит три блока 1"З.преобразования входного сигнала, состоящих из выпрямительных мостов, резисторов деления выпрямленного напряжения, пороговых элементов,выполвеных .в виде стабилитронов.Выход преобразователей входного сигнала соединен с входами трех логических элеменТов И-НЕ 4 - 6, элемен том ИЛИ 7 и с тремя логическими элементами НЕ 8 - 10, выходы которых подключенык входам логических элементов 11 - 15 и счетчикам.,. 16 - 19. Выход элемента И 14 подключен непосредственно к счетчику 18 трехфазного короткого замыкания и через развязываю.щий разделительный диод 22 к счетчику 19 общего числа аварийных режимов.Выход каждого элемента И-НЕ 4 - 6 соединен с входами элементов ИЛИ 11., И-НЕ 12 и 13, причем выход элементов ИЛИ 11 и И-НЕ 12 соединен с входом элемента И 15, а его .выход - с счет- чикои 16 однофазного замыкания на зем. лю и через развязывающий диод 20 с ;счетчиком 19 общего числа аварийных .0 1 режимовВыход элемента ИЛИ 7 соединен с первым входом элемента И 13,остальные три входа которого присоедийены к выходам элементов И-НЕ 4. - 6, а выход элемента И 13 подключен к счетчику 17 15 двухфазных коротких замыканий и через развязывающий диод 21 - к счетчику 19Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме, когда имеет= 20 ся напряжение иа преобразователях 1-3 входного сигнала на вход логичес" ких элементов 4 - 10 подается логичес кая фф 1 ф,что вызывает на,выходе элемента ИЛИ 7 .логическую 1 , а на 25 выходе элементов 4 " и 8 - 10 логический ффО, который одновременно подается на элементы ИЛИ 11 И-НЕ 12, И 13 ИИ 14На. выходе элементов ИЛИ 11 и И-НЕ12 появляются соответственно логический "0" и "1", которые поступаютна вход .элемента И 15,что соответствует на его выходе логическому фОф.Наличйе логического Оф на выходе элемента И 15 не вызывает сра-,35 батывание счетчиков 3,6 и 19. Поступ ление трех сигналов, соответствукщйх .логйческому0 , на вход элемента И 13 и одной логической 1 от элемента ИЛИ 7 вызывает на выходе элемента И 13.появление логического ф 0 ф, который не приводит к срабатыванию счетчиков 17 и 19. Подача логичес, кого фОф от элементов НБ 8.- 10 ца вход элемента И 14 также не при водит к срабатыванию счетчиков18 и 19 еТаким образом, при наличии напряжения на входах элементов 1 - 3 ни один из счетчиков 16 - 19 не срабатывает.При возникнозении однофазного замыкания на землю, например в фазе А, напряжение на. этой фазе относите" , льно земли близко к нулю, поэтому иа вход логических элементов И-НЕ 4 и 6 Подается одновременно логический Ои ф 1 ф, а на элемент. И-НЕ 5 - две, логических .1, что на выходе этих элементов вызывает соответственно появление логической ф 1 " и Оф, 60 которые поступают на элементы ИЛИ 11 и И-НЕ 12. На выходе элементов 11 и 12 появляется логическая 1, которая подается на вход элемента И 15, что соответствует йоявлению 65 на его выходе логической1 , которая вызывает срабатывание только . счетчиков 16 и 19. Счетчики 17 и 18 не срабатывают, так как на одном из входов элементов И 13 и И 14 имеется логический 0, а значит. на их вы" ходах также нулевой сигнал.При возникновении в системе двух-, .фазного короткого заьиканйя, например ,в фазах А и В,напряжение прямой по- следовательности в этих фазах значительно меньще номинального, поэтому на вход логического элемента И-НЕ 4 подается два логических 0, на входы элементов И-НЕ 5 и 6 -. логичес-. кие 0 и ф"1 ф, на вход элемента ИЛИ 7 - два логических Оф и ф 1 ф на вход элементов НЕ 8 и 9 - логический 0., а на вход элемента НЕ, 10 - логическая ф 1 ф, Поступление укаэанных сигналов на входы этих элементоввызывает иа вы ходах элементов И-НЕ 4 -, б, ИЛИ 7, НЕ 8 и 9 логическую 111; которая поступает на входы элементов ИЛИ 11, И-НЕ 12, И 13, в результате чего на выходе элемейтов ИЛИ 11, И 13 появляется логическая ф 1 ," а йа выходе элемента И-НЕ 12 - логический 0 Поэтому на выходе элемента И 15 образуется логическийОф, который не вызывает срабатывание счетчиков 16 и 19, а на Выходе И 13- логическая ф 1 ф, вызывающая срабатывание счетчиков 17 и 19. Счетчик 18 не срабатывает, поскольку на вход элемента И 14 одновременно от элементов НЕ 8 - 10 подается две логических 11 и логический Оф, что соответствует на его выходе логичес- кому ф 0. При трехфазном коротком замыкании, когда напряжение на преобразователях входного сигнала и на входах элементов 4 - 10 равно нулю, то иа выходе элементов 4 - 6 и 8 - 10 появляется логическая ф 1, которая подается на три входа элемента И 13 и на вход ,элементов ИЛИ 11, И-НЕ 12, что вызы;ваетпоявление логической фф 1 ф на выходе элемента ИЛИ 11 и логического ф 0.на выходе элемента И-НЕ 12, которые поступают на вход элемента И 15, что соответствует появлению на его выходе логического .1 фО 1, поэто му счетчики 16 и 19 не срабатывают. На выходе элемента И 13 - логический Оф, так как на три его входа по:дается логическая ф 11 ф от элементов 4- 6, а на первый вход логической ф 0 - от элемента ИЛИ 7, поэтомусчетчик 17 не срабатывает,. Срабатывают лишь счетчики 18 и 19,так как на выходе элементаИ 14 - логическая 1, поскольку на его вход от ментов НЕ 8 - 10 поступает логическая 1.1053205 Таким образом, счетчик 16 срабатывает при одно 4 аэном заьыкании на землю, счетчики 17 н 18 срабатывают лишь при одном из видов коротких заьыканнй, а .,счетчик 19 учитывае 1 каждое из замыканий. Зимако Составитель В;,ВТехред Т. Фанта. Г.Решет Зак атеитф, г.ужгород, улПроектна лиал ПП 9 2521 Тираж 617 ИПИ Государств делам иэобретЕ 035, Москва, Ж Техническим преимуществом изобретения является воэможность раздельного учета. различных видов коротких замыканий, что позволяет собирать статистические данные, веобходиьне для анализа работы системы и качества электроснабжения.,Подписноенного комитета СССРий и открытий35( РаушЬкая наб., д, 4/5