Устройство для защиты и управления фидером

207965 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ависимое от авт. свидетельствааявлено ОЗ.Х 1,1964 ( 927761/24-7присоединением заявкил,20 К,2 П риоритетпубликоваата опубл Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров СССРЗаявитель РАВЛЕНИЯ ФИДЕРОМ Х ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЪ И УП КОНТАКТНОЙ СЕТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОИзвестные устройства для защиты и управления фидером контактной сети электрических железных дорог переменного тока содержат пусковые органы двух ступеней защиты, реле времени, олок автоматического повторного 5 включения (АПВ), блок сигнализации, исполнительную схему, состоящую из выходных элементов, управляющих цепями включения и отключения выключателя, и фазовые датчики тока и напряжений. 10Особенность предложенного устройства заключается в том, что в нем применены орган блокировки,по минимальному току и датчик модуля сопротивления, входящие в первую ступень защиты. Другой датчик модуля сопро тивления и фазовые датчики тока и напряжения входят во вторую ступень защиты. Все эти элементы выполнены на бесконтактных элементах и подключены через диодные схемы совладения на электронные реле времени 20 соответственно первой и второй ступеней защиты, возбуждающие триггеры блока сигнализации срабатывания ступеней защиты и через диодные схемы ИЛИ дающие команды на срабатывание выходного элемента отключения 25 фидера и на запуск блока АПВ, воздействующего на выходной элемент включения фидеоа.Причем, выходные элементы связаны с электронной схемой сигнализации аварийного отключения фидера от защит и положения выключателя,филера.Такое выполнение устройства позволяет значительно повысить его надежность в эксплуатации и уменьшить расход мощности от,источника питания.На чертеже дана принципиальная схема предложенного устройства.Выходной блок предназначен для согласования входных параметров защит с трансформатором тока фидера, Он содержит промежуточный трансформаторпервичная обмотка которого соединена с трансформатором тока фидера, а ко вторичной обмотке подсоединена цепочка последовательно включенных установочных сопротивлений, представляющая постоянную нагрузку.Напряжение, снимаемое с каждого сопрогивления, подается на вход пусковых органов защит, имеющих входное сопротивление во много раз больше, чем величина установочного, Это позволяет регулировать уставку защит, не меняя нагрузки промежуточного трансформатора, и включать и отключать элементы защит, не разрывая цепи трансформатора тока.Комплект электронных защит включает защиту полного сопротивления с блокировкой по минимальному току; 1 ступень защиты - элементы ДТН и ТР, и дистанционную направленную защиту полного сопротивления с раздельным регулированием уставок по модулюсопротивления и углу: И ступень защиты -элементы ФТ, ФН и ТР,1 ступень защиты предназначена для защиты фидеров контактной сети при коротком замыкании у шин подстанции (близкое короткоезамыкание).11 ступень - дистанционная защитапредназначена для защиты фидеров контактной сети от токов короткого замыкания научастке между подстанциями.Датчик максимального тока используетпринцип сравнения выпрямленного напряжения, пропорционального входному току, сопорным напряжением, получаемым с делителя, состоящего из диодной цепочки Д и сопротивления Л,. Два других плеча моста образуются сопротивлениями Я., и Рв диагональмоста включен переход база - эмиттер триода Ткоторый совместно с триодом Т выполняет роль нуль-органа. Между коллектором триода Т и базой триода Твведена положительная обратная связь Яповышающая чувствительность схемы.Уставка реле не зависит от изменения питающего напряжения, потому что коллекторыполучают питание от опорного напряжения,которое по величине постоянно, так как делитель представляет собой включенные последовательно с диодами стабилитрон и постоянноесопротивление и падение напряжения на этойдиодной цепочке постоянно.Две диодные схемы совпадения И и И дляпервой и второй ступеней защиты воздействуют на соответствующие электронные реле времени РВ, и РВ,При срабатывании первой защиты на выходе дистанционного органа элемента ТР., иблокировочного органа элемента ДТН появляются отрицательные импульсы, собираетсясхема совпадения И, и запускается реле времени РВ,. После соответствующей выдержкивремени реле РВ, выдает положительный импульс, воздействующий через логическую схему ИЛИ 1 на выходной элемент, который обеспечивает отключение фидера. Одновременноположительный импульс с РВ, воздействует натриггер БТ, сигнализации срабатывания первой ступени защиты, выполняющего рольблинкера, в коллектор которого включена сигнальная лампа. Этот же импульс запускаетчерез ИЛИ 2 схему АПВ.Схема однократного получения АПВ с запуском от защиты, представляет собой двапараллельных транзисторно-емкостных каскада задержки, воздействующие через логическую схему Ина выходной транзисторно-емкостной каскад схемы.При нормальном режиме работы фидера емкость С, разряжена, а емкости С и С, заряжены. При срабатьгвании защиты емкость С,заряжается до тех пор, пока не включится повторитель отключенного положения фидераПМО. Время заряда емкости С, выбирается 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 таким, чтобы она полностью зарядилась довключения ПМО. При срабатывании ПМО емкости С, и С, разряжаются и запирают триоды Т, и Тсобирается логическая схема Из,емкость С, начинает заряжаться, выходнойпотенциал схемы не меняется. При завершении разряда хотя бы одной из емкостей С, илиС, на выходе схемы И появляется положительный потенциал, С, разряжается и на выходе схемы, возникает отрицательный потенциал, выдающий команду на повторное включение фидера. При успешном АПВ схема возвращается в первоначальное состояние,При наличии команды защиты на фидере,повторно срабатывает защита, С, успевает зарядиться, а С - не успевает, так как постоянная времени заряда С на три порядкабольше, чем С, и значительно превышаетвремя от срабатывания защиты до включения11 МО, Поэтому при срабатывании ПМО емкость С 2 не разряжается, каскад С, - Т 4 неработает, схема И, не собирается и выходнойэлемент схемы блокируется, Повторно схемане включается.С целью исключения самозапуска схемы привключении питания и для повышения помехоустойчивосги все разрядные емкости подключены к последовательным цепочкам, состоящим из высокоомного и поэтому не влияющего на время разряда конденсатора постоянногосопротивления, соединенного с минусом коллекторного питания, и диода, соединенного сплюсом питания таким образом, что междукаждой емкостью и смещенной в прямом направлении базой триода включен диод, смещенный в обратном направлении,Если процесс короткого замыкания,прекратится раньше, чем отключится фидер на выходе пускового и блокировочного органов первойступени защиты, отрицательный потенциалпропадет, схема И, разберется и реле времени сбрасывается.При срабатывании второй ступени защитына выходе пускового дистанционного органа иэлементов фазового органа появляются отрицательные импульсы, поступающие на логическую схему совпадения И;, схема собираетсяи запускает реле времени второй ступени РВ 2.После соответствующей выдержки времениреле РВ, воздействует на выходные и сигнальные элементы точно так же, как и реле времени первой ступени защиты.В качестве выходных элементов в устройстве применены два электромагнитных релетипа РКС одно для включения, другое дляотключения, контакты которых могут коммутировать значительные токи. Эти реле воздействуют на контакторы соленоидов включенияи отключения масляного выключателя фидера,Схема включения выходных элементов представлена на чертеже. Последовательно с обмоткой реле включения масляного выключателя РВ включен диод Дкоторый при нормальном режиме заперт положительным потенциалом. Масляный выключатель можетвключаться тремя способами: вручнуюпо телеуправлению ТУ и от АПВ. При нажатии кнопки ручного включения отрицательный потенциал поступает в обмотке через диод Дз и реле срабатывает. При включении по ТУ отрицательный потенциал подводится к реле через диод Д 4. При срабатывании АПВ,положительный потенциал, запирающий диод Д 1, снимается и отрицательный потенциал через диод подводится к обмотке. Диоды Д 5 и Дб связывают выходной элемент со схемой сигнализации положения масляного выключателя, Диод Дшунтирующий обмотку реле, предназначен для защиты схемы от перенапряжений, которые могут возникнуть при срабатывании реле. Работа реле отключения масляного вьгключателя РО аналогична работе реле РВ.Схема сигнализации положения масляного выключателя состоит из триггера фиксации положения выключателя ТФ, диодных схем совпадения и усилителей, в коллекторные цепи которых включены сигнальные лампы.При поступлении команды на включение фидера от кнопки управления вручную или по телеуправлению, триггер фиксации ТФ становится в такое положение, что на его правом коллекторе появляется отрицательный потенциал, .поступающий на диодную схему совпадения И,. После того, как фидер включения, отпадает ПМО и подает на эту же схему отрицательный потенциал, Схема собирается, открывает усилитель У, на его выходе появляется положительный потенциал, и загорается лампа сигнализации включенного положения фидера.При отключении фидера триггер Тф,перебрасывается, отпадает повторитель ПМО, включается ПМВ, схема И, разбирается и собирается аналогичная ей схема И Лампа сигнализации включенного положения фидера гаснет и загорается лампа, сигнализирующая об отключенном положении фидера. 6При отключении фидера от защит триггерфиксации ТФ сохраняет прежнее положение, а повторитель ПМО включается, При этом схема И; разбирается и периодически соби рается схема И за счет подведенного к нейпульсирующего напряжения от шинки мигающего света, лампа сигнализации включенного положения фидера гаснет и мигает лампа сигнализации отключенного положения фидера.10Предмет изобретенияУстройство для защиты и управления фиде.15 ром контактной сети электрических железныхдорог переменного тока, содержащее пусковые органы двух ступеней защиты, реле времени, блок автоматического повторного включения, блок сигнализации, исполнительную схему, со стоящую из выходных элементов, управляющих цепями включения и отключения выключателя, фазовые датчики тока и напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в нем применены ор ган блокировки по минимальному току, датчикмодуля сопротивления, входящие в первую ступень защиты, другой датчик модуля сопротивления и указанные фазовые датчики тока и напряжения, входящие во вторую ступень 30 защиты, подключенные через диодные схемысовпадения к электронным реле времени соответственно первой и второй ступеней защиты, возбуждающим триггеры блока сигнализации срабатывания ступеней защиты и 35 через диодные схемы ИЛИ дающим командына срабатывание выходного элемента отключения фидсра и на запуск блока АПВ, воздействующего на выходной элемент включения фидера, причем указанные выходные элемен ты связаны с электронным устройством сигнализации аварийного отключения фидера от защит и положения выключателя фидера.гиокагди 51,апунова Заказ 185/14 Тнрагк 5301111 И 11 ПИ 1(озштета по делам нзооретсггнй и открытийМосква, г 1 ентр, пр. Серова, д Подписноег Совете Министров СССР