Устройство для управления режимом работы системы обогрева комплектного распределительного устройства

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 В 13/04 Н 02 Н 7/2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ электр ы, По с ие расхо венные н ности и уменьше энергии на собс ленная цель дос вФ 7итут инженерово производства ется тем, что вблок 1 измере относительно овой орган ржащее и блок а, пуск устроиство, сод ния температуры влажности возду центральной сиг зации о замыкани елительные-10 кВ наружКаталогро, 1985,ЕЖИЛЕКТГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Комплектные распредустройства напряжением 6ной установки серии К 03.6202,85, Информэлектс. 35.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ Р МОМ РАБОТЬ СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА КОМП НОГО РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА (57) Устройство относится к электр технике, в частности к комплектным распределительным устройствам, и м жет быть использовано для управлен режимом работы их системы обогрева Цель изобретения - повышение надеж на землю, дополнительно введены блок5 измерения температуры поверхностиизолятора, блок 2 определения точкиросы. Измеренные значения температуры воздуха и относительной влажности(блоки 1 и 3) подаются на входы блока 2, в котором происходит определение точки росы. На выходе сумматора 4 формируется сигнал, пропорциональный разности температуры поверхности изолятора и точки росы, которыйподается на входы дифференцирующегоусилителя 6, компараторов 7 и 8, сумматора 9. Если прогнозируемый параметр достигает отрицательного значения, то срабатывает компаратор 10,элемент ИЛИ 13 и исполнительный орган 14 на включение системы обогрева. 1 з.п. Ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к областиэлектротехники, в частности к комплектным распределительным устройствам КРУ), и может быть использовано для управления режимом работы их сис.темы обогрева.Цель изобретения - повышение надежности работы комплектного распределительного устройства и уменьшение 10расхода электроэнергии на собственныенужды.На чертеже представлена функциональная схема устройства,Устройство содержит блок 1 измерения температуры воздуха в КРУ, выходкоторого соединен с первым входомблока 2 определения точки росы, вто"рой вход которого подключен к выходублока 3 измерения относительной влажности воздуха, выход блока определения точки росы соединен с первым входом первого сумматора 4, второй входкоторого подключен к выходу блока 5измерения температуры поверхности 25изолятора. Выход сумматора 4 подключен на входы дифференцирующего усилителя 6, первого 7 и второго 8 компараторов, а также на первый вход сумматора 9, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующего усилителя 6, а выход подключен на входтретьего компаратбра 10. Выход компаратора 8 соединен с первым входомэлемента И 11, второй вход которогоподключен к выходу пускового органа12 централизованной сигнализации озамыкании на землю. Выходы элементаИ 11, компараторов 7 и 10 соединеныс входами элемента ИЛИ, 13, выход которого подключен к исполнительномуоргану 14,Блок 2 определения точки росы содержит первый усилитель 15 и третийсумматор 16, подключенные к первомувходу блока 2. Выход третьего сумматора 16 соединен с первым входом аналогового умножителя 17, второй входкоторого подключен к выходу логарифмического усилителя 18, вход которого соединен с вторым входом блока 2,Выход аналогового умножителя 17 подключен на первые входы четвертого 19и пятого 20 сумматоров. Второй входсумматора 20 соединен с выходом усилителя 15, Выходы сумматоров 19 и 20подключены на соответствующие входыаналогового делителя 21, выход которого соединен с входом второго уси лителя 22, выход которого подключен к выходу блока 2.Устройство работает следующим образом.В блоках 1 и 3 производится измерение и формирование сигналов, пропорциональных температуре и относительной влажности воздуха в КРУ, которые подаются на входы блока 2 определения точки росы.Условием выпадения росы на поверхности изоляторов является превышение точки росы температурной поверхности изолятора. Чем больше разность между температурами воздуха и поверхности изолятора, тем при меньших значениях влажности выпадает роса, Эту зависимость определяют из граничного условия падения росы Е = Е (1) где Е - упругость насыщенного парапри температуре поверхности изолятора;Е - упругость насыщения приоточке росы.Упругость насыщения при температуре с, определяют как(2) ЕС Ч Етвф где Е - упругость насыщенного пара те при температуре воздуха Тв; Ч - относительная влажность,Упругость насыщения при Те определяется по формулам 1 чагнусса аТв Е = Е (3) те о Ь+Тф где Е - упругость насыщения при темо о пературе, 0 С а ,Ь - постоянные коэффициенты,Представляют температуру поверхности изолятора как" аТ,(Ь+Т) 1 пюЬ Т = -------- "-. (5) (Ь + Те)в 1 п(у - а Ь Точка росы определяется по формуле Ь 1 пЧ (Ь + Те + аТв (6) а Ь - 1 пЧ(Ь + Те) полученной из выражений (2) и (3).где ЬТ - разность между температурамивоздуха и изолятора, под, ставляют выражения (2, 3 и 4)в формулу (1), находят изнее ЬТ,313943Блок 2 позволяет путем последовательных операций получить на выходесигнал, пропорциональный точке, росы.Элементы блока 2 позволяют на сво 5их выходах получить следующие сигналы: усилитель 15 - а Т; сумматор16 - (Ь + Ть); логарифмический усилитель 18 - 1 пу; аналоговый умножитель 17 - 1 жр(Ь + Т); сумматор 19 - 101.а Ь - 1 пф(Ь + Те); сумматор 20 -а Т + 1 пч(Ь + Тз); аналоговый делитель 21 - результат от деления сигнала с выхода 20 на сигнал с выхода19; усилитель 22 - сигнал пропорцио" 15нальный точке росы.В сумматоре 4 Формируется сигнал,пропорциональный разности температуры поверхности изолятора и точки росы ЬТ;, который подается на входы 20дифференцирующего усилителя 6, компараторов 7 и 8, сумматора 9. Дифференцирующий усилитель 6 формируетсигнал, пропорциональный скорости изменения разности температур изолятора и точки росы, умноженной на среднее время работы системы обогрева,т.е. Ч;е . Значение , определяетсяконструктивными особенностями шкафа КРУ, инерционностью системы обогрева, мощностью нагревательных элементов и составляет не менее 25 мин. В сумматоре 9 формируется сигнал, пропорциональный выражению 30 35 40 45 ратуры воздуха соединен с первым вхо-,дом блока определения точки росы,второй вход которого подключен к выходу блока измерения относительной 50влажности воздуха, выход блока определения точки росы подключен на первый вход первого сумматора, второйвход которого соединен с выходом блока измерения температуры поверхности 55изолятора выход первого сумматораподключен на входы дийференцирующегоусилителя, первого и второго компараторов, а также на первый вход второго сумматора, второй вход которого1 дТ=ьТ, +7; (7)где Т - прогнозируемая разностьПтемператур, т.езначениекоторого достигнет разность температур через время С при постоянной скорости изменения этой раз-ностиЕсли значение бТ( О, то срабатывает компаратор 10, элемент ИЛИ 13и исполнительный орган 14 на включение системы обогрева, Срабатываниекомпаратора 10 означает, что черезвремя йо на изоляторах выпадет роса.Компаратор 7 срабатывает, еслизначение разности температур ЬТ;1 С.Введение компарртора 7 повышает надежность работы устройства в случаях, когда скорость изменения разности температур незначительна, и в силу ограниченной чувствительности блоков измерения параметров воздуха иизолятора, т.е. когда приближается кзначению ОС, а ьТО,024Компаратор 8 срабатывает, если значение разности температур ЬТ; ( й 3 С, при этом, если одна из фаз сети замкнута на землю, то фиксируется пусковым органом 12 централизованной сигнализации о замыкании на землю, срабатывает элемент И 11 и далее элемент ИЛИ 13, исполнительный орган 14. Замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью сопровождаются дуговыми перенапряжениями, превышающими фазные напряжения в 3,5-4 раза, и при АТ; = 2-3 С. Поэтому введение в схему элементов 13 и 11 повышает надежность работы устройства.Таким образом, устройство позволяет осуществлять прогноз выпадения росы на изоляторах КРУ и в зависимости от этого управлять режимом работы системы обогрева с наибольшей эффективностью. формула изобретения 1. Устройство для управления режимом работы системы обогрева комплектного распределительного устройства, содержащее блок измерения температуры и относительной влажности воздуха, пусковой орган централизованной сигнализации о замыкании на землю, исполнительный орган, о т - л и ч а и щ е е с я тем, что, с целью уменьшения расхода электроэнергии 1 на собственные нужды и повышения надежности работы комплектного оаспределительного устройства, оно дополнительно содержит блок измерения температуры поверхности изолятора, блок определения точки росы, первый сумматор, дифференцирующий усилитель, первый, второй и третий компараторы,второй сумматор, элемент ИЛИ, элемент И, при этом выход блока измерения темпе1394302 1ставитель Ю, Постниковхред И.Верес ректор С. Черн Редакто а 28/49 ираж 650 арственн зобретенЖ, Р Подписное Зак комитета СССР ВНИИЛИ Гос по делам 113035, Иоскв/5 Производственно-полиграфическое предприят ктная од, ул. соединен с выходом дифференцирующегоусилителя, выход второго сумматораподключен на вход третьего компаратора, выход которого соединен с первымвходом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первогокомпаратора, третий вход элемента ИЛИсоединен с выходом элемента И, первыйвход которого подключен к выходу вто Орого компаратора, а второй вход соединен с выходом пускового органа централизованной сигнализации о замыканиина землю, выход элемента ИЛИ подключен на вход исполнительного органа. 2. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю д е е с я тем, что блок определения точки росы содержит третий, четвертый и пятый сумматоры, первый и второй усилители, логарифмический усилитель, аналоговые умножитель иделитель, при этом входы первого усилителя и третьего сумматора подключены к первому входу блока, выход третьего сумматора соединен с первымвходом аналогового умножителя, второй вход которого подключен к выходулогарифмического усилителя, вход которого подключен к второму входу блока, выход аналогового умножителя соединен с первыми входами четвертого ипятого сумматоров, второй вход пятого сумматора подключен к выходу первого усилителя, а его выход соединенс первым входом аналогового делителя, второй вход которого подключен квыходу четвертого сумматора, выходаналогового делителя соединен с входом второго усилителя, выход которого подключен к выходу блока.