Устройство для автоматического повторного включения линии электропередачи

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК А 57 ЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ровенское опытное предприятие по работам под напряжением(56) Гельфанд Я,С, и др. Релейная защита и электроавтоматика на переменном оперативном токе, - М.; Энергия, 1973, с, 209-213. Стасенко Р.Ф., Фешенко П,П. Автоматизация сельских электрических сетей. - К.; Техника, 1982, с, 45-49.Гутников В,С, Интегральная электроника в измерительных устройствах. - Л.; Энергия, 1980, с, 233,Авторское свидетельство СССР М 1348935, кл. Н 02 Н 3/06, опублик, 1987.Паперно Л,б, Проектирование устройств релейной защиты на.бесконтактных элементах. - М.: Высшая школа, 1979, с.52-60. 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ЛИНИИЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ(57) Использование: автоматическое повторное включение выключателя, снабженного приводом, Сущность изобретения: при отключении выключателя от релейной защиты размыкается контакт выключателя 3, замыкатся контакт выключателя 4 и прямоугольные импульсы, частота которых пропорциональна частоте контролируемой сети, начинают поступать с формирователя прямоугольных импульсов 2 на счетный вход реле времени 7. После поступления установленного количества импульсов на выходе О 1 реле времени 7 появляется 1, которая через логический элемент ИЛИ 8 запускает исполнительный блок 10 и выключатель включается. При неуспешном ППВ реле времени 7 продолжает отсчет и после прохождения установленного количества импульсов на его выходе С 1 2 появляется 1, которая повторно включает выключатель. В случае успешного первого или второго циклов ППВ реле времени 7 через логический элемент ИЛИ 13 очищает реле времени 5 и возвращает устройство в исходное состояние, 1 ил.Изобретение относится к устройствам противоаварийной автоматики электропи" тающей сети напряжением 0,4-35 кВ., используемым для автоматического повторного включения (АПВ) выключателя снабженного приводом.Известны АПВ, содержащие реле времени с проскальзывэощим контактом, двух- позиционные реле, вспомогательные контакты выключателя, блок-контакты привода,Недостатком такого АПВ является то что первый цикл АПВ осуц 1 ествляется без выдержки времени, выдержка времени недостаточно большая и зависит от выдержки времени подзаводэ при оперативном отключении. Кроме того, применение такого устройства возможно только с выключателями, оснащенными пружинным приводом,Известна устройство АПВ, содержащее два реле времени первого и второго циклов, конденсаторы опорного напряжения, выходной элемент,Такое устройство может применяться с выключателями, оснащенными приводами лабых типов, полностью блокируется при оперативном откл очен ии.К недостаткам такого устройства относится низкая влагаустойчивость из-за того, что сопротивление изоляции(реально Около 1 МОм) может быть соизмеримо с хронирующимл резисторами, Поэтому для того, чтобы обеспечить высокую влагоустойчивость необходимо применять конденсаторы большой емкости (удельная емкость более 1 мкФ на 1 с выдержки времени), что резко увеличивает габариты устройства, тэк как в качестве этлх кон",енсаторов можно применить только термостабильные конденсаторы с малыми токами утечки,Кроме того, такое устройство имеет невысокую точность из-за технологических разбросав сопротивлений и емкостей хронирующих компонентов, температурных отклонений, а также зкспоненциальнай зарядкой характерлстики. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического повторнога включения линии электропередачи, содержащее кнопку "Откл.", два релевремени, исполнительный блок, блокирующий элемент и блок питания., преобразователь импульсов, элемент совпадения,Такое устройство отличается высокойточностью, влэгаустойчивостью, малыми габаритами, что позволяет обеспечить высокую надежность, возможчость получения5 10 15 20 25 30 35 40 45 достоверной информации для диагностического контроля отключения выключателя,Недостатком такого устройства является то, чта оно реализует талька один цикл повторного включения, Реализация второго цикла принципиально невозможна, Кроме того, формирователь импульсов включен на выходе блока питания и импульсы подаются через блок-контакты выключателя, что снижает помехоустойчивость системы из-за дребезга контактов выключателя, а также повышает требования к надежности этих контактов при передаче сигналов малой мощности, Дребезг контактов на начальном этапе отсчета обязательно вызовет неконтролируемый набор времени.Цель изобретения - повышение надежности электроснабжения потребителя, точности выдержек циклов и введения сигнализации о неуспешном АПВ,Поставленная цель достигается тем, чта в устройство для автоматического повторного включения линии электропередачи, снабженной выключателем с приводом, содержащее ключ управления и формирователь прямоугольных импульсов, соединенный с источником питающего напряжения, схему установки нуля, два реле времени, выполненных в виде счетчиков импульсов, исполнительный блок, замыкающий и размыкающий вспомогательные контакты выключателя. дополнительно введены третье реле времени, выполненное в виде счетчика импульсов, второй формирователь импульсов, частота которых пропорциональна частоте контролируемэой сети, два логических элемента ИЛИ, элемент сигнализации. Причем вход первого формлравателя прямоугольных импульсов соединен с источником питаащега напряжения через замыкающий вспомогательный контакт выключателя, вход второго формирователя прямоугольных импульсов - через размыкающий вспомогательный контакт выключателя, а выход первого формирователя прямоугольных импульсов соединен со СЧЕТНЫМ ВХОДОМ ПЕРВОГО И тРЕтЬЕГО РЕЛЕ времени, выход второго формирователя прямоугольных подключен к счетному входу второго реле времени, выход первого реле времени соединен с установочным входом второго реле времени, первый и второй выход которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с исполнительным блоком и установочным входом третьего реле времени, третий выход второго реле времени ссединен с сигнэльньци эдаментом, а выход реле времени - с втОры,. входам втаоога10 15 20 25 30 35 50 логического. элемента ИЛИ, первый входкоторого соединен с выходом схемы установки нуля, а выход с установочным входом первого реле времени, вход установки нуля соединен с раэмыкзющимся при ручном включении или отключении выключателя контактом самовозвращающегося в нейтральное положение ключа управления,Введение новых элементов и связей позволит осуществлять двухкрзтное АПВ, т,е, расширить функциональные возможности устройства по сравнению с прототипом, при сохранении его преимуществ перед аналогами, обуславливающимися применением цифрового отсчета импульсов, частота которых пропорциональна частоте контролируемой сети, и обеспечивзющих более высокую точность и влагоустойцивость по сравнению с аналогами,Кроме того, применение двух формирователей импульсов, подключенных через вспомогательные контакты выключателя непосредственно к контролируемой сети, позволяет избежать влияния дребезга контактов, а, следовательно, неконтролируемого набора времени от импульсов создаваемых при дребезге контактов, Введение сигнального элемента, подключенного к третьему выходу второго рел времени, позволяет оперативному персоналу осуществлять диагностику устройства и его срабатывание свидетельствует о исправном устройстве АПБ и устойчивом повреждении линии,Нз чертеже изображена функциональная схема устройства для автоматического повторного включения линии злектропередаци.Устройство содержит первый формирователь 1 прямоугольных импульсов (ФПИ) и второй ФПИ 2, частота следования импульсов на выходе которых пропорциональна частоте контролируемой сети, ФПИ 1 подключен к источнику питающего напряжения через размыкающийся вспомогательный контакт 3 выключателя (Б КБ), Ф ПИ 2- через замыкающийся ВКБ 4, К выходу ФПИ своими счетными входами подключены первое реле времени (РБ) и третье РВ 6. Выход второго ФПИ 2 подключен к счетному входу второго РВ 7, Выход РБ 5 подключен к установочному входу РБ 7, первый и второй выходы которого подсоединены соответственно к первому и второму входам логического элемента 8 (ЛЭ) ИЛИ. Третий выход ЛЭ 7 подсоединен к сигнальному элементу 9 (СЭ). Выход ЛЭ 8 ИЛИ подключен к входу исполнительного блока (ИБ) 10 и к установочному входу РБ б. Схема установки(СУ) нуля подключена своим входом к источнику питающего напряжения через контакт, размыкающийся при ручном включении или отключении выключателя, ключа 12управления (КУ). К выходу КУ 12 подключенпервый вход которого соединен с выходомРВ 6Устройство работает следующим образом,После включения выключателя с помощью КУ 12 в момент времени Ь (фиг,2,диаграммы напряжений) замыкается ВКВ 3и СУ 11 коротким импульсом длительностью11 через ЛЭ ИЛИ 13 устанавливает "0" навыходе РВ 5 и дает разрешение на отсчетвремени (диаграмма 1), РВ 5, представляющее собой счетцик импульсов, начинает отсчитывать импульсы, поступающие с выходаФПИ 1 (дизгр.2), и после прохождения установленного количества импульсов эа времяр нз его выходе устанавливается логическая(диагр, 4),При отклюцении выключателя от релейной защлты в момент времени 1 о размыкается ВКБ 3 и замыкается ВКВ 4, Импульсыс выхода ФПИ 2 начинают поступать насчетный вход РВ 7 (диагр. 3). После поступления установленного количества импульсов на выходе 01 РБ 7(диагр, 5) через время11 в момент времени т, появляется "1", которая через ЛЭ 8 ИЛИ запускает ИБ 10. ИБ10 вкгючает выключатель и одновременнона РВ 6 подается разрешение на отсцет импульсов, Если АПВ успешное, то выключатель остается во включенном положении иимпульсы, поступающие с ФПИ 1, отсчитываются РВ 6 в течение времени 14 и в моментвремени б появится логическая "1" (диагр,б), которая через ЛЭ ИЛИ 13 установит релевремени РБ 5 в исходное состояние ("0" навыходе), РБ 5 сбросит РВ 7, которое в своюочередь очистит реле времени РВ 6. Послеочистки всех реле времени РВ 5 подготовится к отсчету импульсов, поступающих сФПИ 1, После прохождения заданного коллчества импульсов через время 2 на его выходе установится логическая 1 и устройствоАПБ будет готово к повторной работе.В случае, если включение после первогоцикла будет неуспешным, то релейная защита отклюцзет выключатель и РВ 7 поодолжа т отсчитывать поступающие с ФПИ 2импульсы, После прохождения установленного количества импульсов на его выходе 02появляется логическая единица, которая дает команду на второе АПВ. При успешномвтором АПБ устройство приводится в лсходное состояние также, как и после первогоцигяз АПВ, Прл неуспешном втором повторном включении РВ 7 продолжает отсчет1757005 Составитель А. СегедаРедактор В. Бугренкова Техред М,Моргентал Корректор М, Керецман Заказ 3094 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 импульсов и при полном заполнении счетчика на его выходе устанавливается "1", которая включает сигнальный элемент 9, сигнализирующий о том, что оба повторных включения были неуспешными, а также под тверждает работоспособность устройства.Приводится устройство в исходное состояние при ручном включении выключателя при помощи схемы установки "0".При ручном отключении выключателя также очи щаются все счетчики РВ), поэтому АПВ не происходит, так как для этого РВ 5 должно дать разрешение на отсчет РВ 6.Для эффективной работы устройства необходимо соблюсти следующее условие: 15 выдержка времени реле 6 времени должно быть больше выдержки времени релейной защитыТрвбТрз макс.В устройстве применен принцип счета 20 импульсов, частотой пропорциональной частоте синусоиды контролируемой сети, что позволяет повысить точность циклов АПВ и, следовательно, определять дстанционно отключаемый выключатель линии с помощью 25 анализаторов сети. Кроме того, счетные схемы, в отличие от выполненных на базе хронирующих конденсаторов схем, отличаются более высокой влагоустойчивостью и меньшими габаритами, Устройство может ис пользоваться в качестве одно- или трехкратного АПВ. Формула изобретенияУстройство для автоматического по вторного включения линии электропередачи, снабженной выключателем с приводом, содержащее ключ управления:и формирователь прямоугольных импульсов, соединенный с источником питающего напряжения, 40 схему установки нуля, два реле времени, выполненных в виде счетчиков импульсов, исполнительный блок, замыкающий и раз мыкающий вспомогательные контакты выключателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности электроснабжения потребителя, точности выдержек времени циклов и сигнализации о неуспешном автоматическом повторном включении, в него дополнительно введены третье реле времени, выполненное в виде счетчика импульсов, второй формирователь импульсов, частота которых пропорциональна частоте контролируемой сети, два логических элемента ИЛИ, элемент сигнализации, причем вход первого формирователя прямоугольных импульсов соединен с источником питающего напряжения через замыкающий вспомогательный контакт выключателя, вход второго формирователя прямоугольных импульсов - через размыкающий вспомогательный контакт выключателя, а выход первого формирователя прямоугольных импульсов соединен с счетными входами первого и третьего реле времени, выход второго формирователя прямоугольных импульсов подключен к счетному входу второго реле времени, выход первого реле времени соединен с установочным входом второго реле времени, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с испол нител ьн ым блоком и установочным входом третьего реле времени, третий выход второго реле времени соединен с сигнальным элементом, а выход третьего реле времени соединен с сигнальным элементом, э выход третьего реле времени - с вторым входом второго логического элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом схемы установки нуля, а выход - с установочным входом первого реле времени, вход схемы установки нуля соединен с размыкэющимся при ручном включении или отключении выключателя контактом самовозвращающего в нейтральное положение ключа управления,