Устройство управления высоковольтным выключателем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ПИСАНИЕ РЕТЕНИ ВТОРСНОМУ ЕЛЬСТВ(21) (22) (46) ем обеспече ти автоматисиловых конвозможно провала ческого контро тактов ныключа еля. Прится напря ключе нии ние накаилония тиристора пода тушку электром ного контакта) выключателя сн сигнал пьезода агнита вкл В процес ачала выра тчик 15 ви та им.В,И.Ленина,илиал Красноярскогоо института, г.Абакнко, Г.И.Мелехова е вклю тын ае ар м(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯВОЛЬТНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ 1 СОК(57) Из бретение от строению, а управления оситс имени к электрок устаппарат ройства о ольтнымиения -елями. Цель изобре е надежности выклю выключа повышен ателя п 4334073/230.11.8723.07.90.-5 (088.8)свидетельство СССРН 01 Н 33/59, 1985,ЯО,1560451 А ц)5 Н 01 Н 33/59, 47/О подвижного контакта о неподвижныиконтакт, затем пьезодатчик 20 - сигнал в момент удара яКоря электромагнита включения о магнитопровод, Интервал времени между приходом сигналовс датчиков 15 и 20 фиксируется блокоминдикации 23 и определяет величинупровала силовых контактов ныключателя. Контроль провала силовых контактов выключателя позволяет своевременно производить замену. контактови тем самым повышает надежность выключателя, 3 ил.Изобретение относится к электроапнаратостроению, а именно к устройствам управления высоковольтными вык-, лючателями - вакуумными, масляными, воздушными, а также разъединителями и другими коммутационными аппаратами.Цель изобретения - повышение надежности выключателя путем обеспечения возможности автоматическогоконтроля провала силовых контактоввыключателя.На Аиг.1 представлена блок-схемаустройства управления; на Аиг.2 -кинематическая схема выключателя 15(привод включения и камера) с указанием мест установки пьезодатчиков;.на Аиг.З - принципиальная схемаустройства,Устройство управления высоко"вольтным выключателем содержит катушку 1 электромагнита включения,соединенную последовательно с основным тиристором 2, дополнительныйтиристор 3, анод которого соединен санодом тиристора 2 и подключен к положительному зажиму источника 4 питания. Второй вывод катушки 1 подключенМ отрицательному полюсу источника 4,К этой точке подключен один из выводов зарядного сопротивления 5, а другой его вывод соединен с катодом тифистора 3, между катодами тиристоров2 и 3 включен коммутирующий конденсатор 6.35Управляющий переход тиристора 3соединен с его анодом через токоогра-ничивающее сопротивление 7 с последовательно соединенным выходом оптрон"1 гого ключа 8. К минусу источника 4Подключен один из выводов накопительного конденсатора 9 и один выводкатушки 10 отключения, Другой выводконденсатора 9 соединен с катодом диода 11, анод которого соединен с катодом тиристора 2. Второй вывод катушКи 10 соединен с катодом тиристора12 отключения, анод которого соединенс катодом диода 11. К этой точкеподключен катод диода подзаряда,13,анод которого через резистор 14 подюпочен к плюсу источника 4.,Выход пьезодатчика 15, установленного на сланце неподвижного силоВого контакта, соединен со счетнымвходом запускающего триггера 16,прямой выход которого соединен с одним из входов элемента И 17. На другой вход элемента И поступают им пульсы с генератора 18 тактовых импульсов, Установочный вход триггера 16 соединен с прямым выходом триггера 19 остановки, счетный вход которого соединен с выходом пьезодатчика 20, расположенного на магнитопроводе электромагнита включения.Прямой выход триггера 19 соединен с входом оптронного ключа 8. Установочный вход этого триггера соединен с установочным входом счетчика 21, а счетный вход счетчика соединен с выходом элемента И 17, Выходы счетчика соединены с частью входов цифрового компаратора 22, а оставшиеся входы этого устройства соединены с источниками опорных напряжений, откуда на компаратор подаются комбинации нулей и единиц. Выход компаратора соединен с входом блока 23 индикации.На фиг.2 обозначены: дугогасительная камера 24, пьезодатчик 15 сигнализирующий о моменте замь 1 кания контактной пары, механизм 25 привода включения, электромагнит 26 привода включения, якорь 27 и магнитопровод 28 электромагнита 26 привода включения, пьезодатчик 20, сигнализирующий а толщине замыкания якоря электромагнита.Устройство работает следующим образом.После подачи напряжения питания схема устанавливается в стационарное состояние, Все тиристоры закрыты, кон денсатор 6 разряжен, конденсатор 9 заряжен до напряжения источника 4, силовые контакты находятся в разомкнутом состоянии, якорь 27 электромагнита разомкнут, триггер 16 имеет на прямом выходе сигнал уровня логического нуля, Триггер 19 находится в таком же состоянии, счетчик находится в состоянии нулевой комбинации по всем его выходам, сигнал с выхода устройства сравнения имеет уровень логическогд нуля, т.е, сигнал на табло системы индикации отсутствует, что означает нормальное состояние силовых контактов. При подаче сигнала на управляющий переход тиристора 2 подается напряжение на катушку 1 электромагнита включения, что приводит в движение кинематику механизма привода включения, в частности подвижный силовой контакт. В некоторый момент времени происходит удар этого контакта о неподвижный контакт, в результате пьезодатчик 15 выдает импульс, переводящий триггер 1 б в противоположное состояние. Появление сигнала уровня единицы на входе элемента И 17 приводит к прохождению импульсов на счетчик 21. При дальнейшем движении якоря 27 происходит удар его о магнитопровод 28В момент удара выдается импульс датчиком 20, что приводит к переводу триггера 19 в новое состояние. Сигнал с прямого выхода этого триггера поступает на вход триггера 16, на прямом выходе которого образуется нулевой уровень, что приводит к прекращению прохождения импульсов с генератора 18 через элемент И 17, Сигнал с прямого выхода триггера 19 через оптронный ключ 8 выдает импульс, открывающий тиристор 3, что приводит к снятию напряжения с катушки 1. Таким образом, в момент времени й на выходах счетчика 21 будет комбинация нулей и единиц, соответствующая в двоичном ходе интервалу времени дС=Т - й 1, определяющему провал силовых контактов: чем меньше эта величина, тем меньше провал контактов. Иожно найти для каждого типа выключателей то значение .й , которое соответствует Минимально допустимой величине прорала силовых контактов.Значение бС, представленное в двоичном коде в виде комбинаций нулей и единиц, поступает на входы цифрового компаратора. Если при данном включении двоичная комбинация с, выхода счетчика больше двоичной комбинации, соответствующей Д С и, то сигнал с выхода цифрового компаратора имеет уровень логического нуля, и сигнал на табло блока индикации отсутствует, что означает возможность дальнейшей эксплуатации данной камеры, Если после очередного включения Й ( 3 г. , то на выходе цифрового компаратора появляется сигнал уровня единицы, приводящий к зажиганию табло, показывающему на необходимость замены камеры. В момент подачи команды на отключение выключателя триггер 19 перебрасывается в нулевое состояние (на прямом выходе), а счетчик 21 переходит в состояние с нулевой комбинацией на выходах. Схема .устанавливается в стационарное состояние, 510 5 устройство введены два пьезодатчика,45 оптоэлектронный ключ, третий резис 50 55 20 25 ЗО 35 40 Формула изобретенияУстройство управления высоковольтным выключателем, содержащее выводы для подключения источника питания, выводы для подключения катушки включения привода выключателя и выводы для подключения катушки отключения привода выключателя, два конденсатора, три тиристора, два диода и два резистора, причем вывод для подключения положительного полюса источника питания соединен с анодом первого тиристора, его катод через выводы для подключения указанной катушки включения соединен с выводом дляподключения отрицательного полюсаисточника питания, анод второготиристора соединен с анодом первоготиристора, а катод указанного второготиристора через укаэанный первый резистор соединен с выводом для подключения отрицательного полюса источника питания, первый из указанных конденсаторов подключен к катодам первого и второго тиристоров,анод указанного первого диода черезвторой укаэанный резистор соединенс выводом для подключения положительного полюса источника питания,а его катод через второй указанныйконденсатор соединен с катодом второго тиристора, анод указанноговторого диода соединен с катодомпервого тиристора, и его катод черезвыводы для подключения указанной катушки отключения соединен с катодомуказанного второго тиристора, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности управления вык-лючателем путем обеспечения возможности автоматического контроля провала силовых контактов выключателя, в тор, два триггера, элемент И, счетчик, компаратор, генератор, блок инди"кации, причем первый из указанных пьезодатчиков предназначен для установки на контактодержателе неподвижного силового контакта высоковольтного выключателя и второй пьезодатчик - на магнитопроводе катушки указанного выключателя, первый выходнойвывод оптоэлектронного ключа соединенс управляющим электродом второго тиристора, а второй выходной вывод указанного ключа через указанный третийрезистор соединен с анодом указанногооляди оставител ехРед М.Ходанич Корректор М,П едактор Л.Зайцева Заказ 2017 Тираж 468ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете113035, Москва, Ж, Рауиск одписное и и открытиям при ГКНТ ССС наб., д. 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 П второго тиристора, выход первого пьезодатчика соединен со счетным входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, инвертирующий выход элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с входом цифрового компаратора, выход указанного компаратора соединен с входом блока индикации, второй вход указанного элемента И соединен с выходом указанного генератора, выход второго пьезодатчика соединен со счетным входом второго триггера, прямой выход которого соединен с входом указанногооптоэлектронного ключа, установочныевходы указанных счетчика, первого ивторого триггеров соединен междусобой и через указанные выводы дляподключения вспомогательного контакта высоковольтного выключателя кисточнику опорного напряжения.