Устройство для управления пятипроводной электрической сетью

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ п 1187705 Союз Сфветскид Социалистически к Республик(22) Заявлено 203 Э 280 (21)2885033/24-07 с присоединением заявки Йо -. (23 Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 621. 316.1- -519(088,8) Опубликовано 30.1081,Бюллетень ЙЯ 40Дата опубликования описания 30.10,81 Ф- щ С.М.Рожавский, В.И.Гуревич, Ю.Ф,Свергун и Б.ф.Ильченко.,:, . Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЯТИПРОВОДНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТЬЮ20 25 30 Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов сельских и городских электросетях.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для управления пятипроводной сетью с тремя фазными проводами, с отдельным фонарным проводом и с общим нулевым проводом, содержащее установленные на головном пункте управления датчик естественной освещенности, подключенный выходом к входу ,реле, размыкающий контакт котОрого включен последовательно с катушкОй контактора фонарного провода, замы кающий контакт которого включен между выводами для подключения одного из фазных и фонарного проводов 11 . Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает полного использования сечения проводов сети в режимах максимальной нагрузки на четырехпроводной трехфазной линии, которая наступает в днев. - ное время, когда освещение отключено и пятый фонарный провод не несет никакой электрической нагрузки, в то время как при несимметричной трех" фазной нагрузке в нулевом проводе возникают существенные по величинепотери электроэнергии.Цель изобретения - экономияэлектроэнергии.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для управленияпятипроводной электрической сетьюс тремя фазными проводами, с отдельным фонарным проводом и с общим нулевым проводом, содержащее установленные на головном пункте управлениядатчик естественной освещенности, реле с замыкающим контактом, контактор фонарного провода с замыкающим контактом и размыкающим блок-контактом и выводы для подключения одного из фазных, нулевого и фонарного проводов, в котором датчик естественной освещенности подключен выходом к входу реле, размыкающий контакт которого включен последовательно с катушкой контактора фонарного провода, замыкающий контакт которого включен между выводами для подключения одного из фазных и фонарного проводов, снабжено контактором нулевого провода с одним замыкающим контактом и одним размыкающим блок-контактом, реле напряже" ния с одним замыкающим контактом, шунтирующим контактором с одниМ замыкаЮНа чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.Устройство содержит трансформатор 1 со схемой соединения обмоток звезда - звезда с нулем, три фазных провода 2-4, нулевой провод 5 и фонарный провод б. На головном пункте управления установлен датчик 7 естественной освещенности, подключенный выходом ко входу реле 8 с размыкающим контактом 9 и замыкающим контактом 10, контактор 11 фонарного провода с замыкающим контактом 12 и размыкающим блок-контактом 13, контактор 14 с замыкающим контактом 15 и размыкающим блок-контактом 16, шунтирующий контактор 17 с замыкающим контактом 18, подключенным параллельно токоогоаничивающему резистору,19, реле 20 с замыкающим контактом 21, включенным последовательно с катушкой 17 шунтирующего .контактора. Концевой полукомплект 22 содержит дополнительный контактор 23 нулевого провода с замыкающим контактом 24, элемент ИЛИ-НЕ 25 и датчик тока, состоящий из трансформатора 26 тока, нагрузочного резистора 27, выпрямительного диода 28, сглаживающего конденсатора 29 и резистора 30 40 50 55 60 б 5 щим контактом, токоограничивающим резистором и концевым полукомплектом управления, состоящим из дополнительного контактора нулевого провода, датчика тока и элемента ИЛИ-НЕ, причем между выводами для подключения нулевого и фонарного проводов на головном5 пункте управления включены катушка реле напряжения и замыкающий кон такт контактора нулевого провода, катушка которого соединена последовательно с замыкающим.контактором реле и размыкающим блок-контактом контактора фонарного провода, последовательно с катушкой которого включен размыкающий блок-контакт контактора нулевого провода, замыкающий 15 контакт реле напряжения соединен последовательно с катушкой шунтирующего контактора, замыкающий контакт которого включен параллельно с токоограничивающим резистором, вклю ченным последовательно с замыкающим контактом контактора фонарного провода, а в концевом полукомплекте управления между выводами для подключения к нулевому и фонарному проводам последовательно включены замыкающий контакт дополнительного контактора нулевого провода и датчик тока, выход которого подключен к одному из входов элемента ИЛИ-НЕ, другой вход которого подключен параллельно замыкающему контакту дополнительного контактора нулевого провода, а выход подключен к катушке дополнительного контактора нулевого провода. связи. К фонарному и нулевому проводам подключены лампы 31 освещения,Устройство работает следующим образом.В дневное время при освещении дат,чика 7 срабатывает реле 8, эмыкая контакт 10 и размыкая контакт 9, Контакторы 14 и 23 включены и обеспечивают подключение фонарного провода б параллельно нулевому 5. Контакторы 11 и 17 и реле 20 напряжения обесточены. Напряжение на.лампах 31 освещения отсутствует.С наступлением темноты реле 8 выключается, размыкая контакт 10 и замыкая контакт 9, При этом выключается контактор 14 и отсоединяет контактом 15 фонарный провод б от нулевого 5 в начале линии. После выключе-. ния контактора 14 через его размыкающий блок-контакт 16 включается контактор 11. При этом на фонарный про вод б с фазы 4 подается контактом 12 небольшое напряжение, ограниченное резистором 19По фонарному проводу б начинает протекать ток. Этот ток снимается со вторичной обмотки трансформатора 26 тока, выпрямляется диодом 28 и подается на вход логического Элемента ИЛИ-НЕ 25 через резистор 30. Поскольку второй вход логического элемента ИЛИ-НЕ 25 зашунти-рован контактом 24, на него сигнал не подается. На выходе логического элемента ИЛИ-НЕ исчезает сигнал, что вызывает отпускание контактора 23 и отключение фонарного провода б от нулевого 5 в конце линии. Появляется разность потенциалов между фонарным и нулевым проводом, равная падению напряжения на лампах 31 освещения. Это приводит к срабатыванию реле 20 напряжения в начале линии, которое своим контактом 21 включает контактор 17, шунтирующий резистор 19. Фонарный провод б оказывается напрямую соединенным с фазой 4.С наступлением рассвета реле 8 включается, замыкая контакт 10 и размыкая контакт 9. При этом контактор 11 выключается, размыкает контакт 12, фонарный провод б отключается от фазного 4 и замыкает блок-контакт 13. Только послЕ выключения контактора 11 собирается цепь питания контактора 14 через контакт 13, что предотвращает соединение фонарного провода б с фазным и с нулевым; При этом также выключается реле 20 напряжения, возвращая контактор 17 в исходное состояние. Одновременное исчезновение разности потенциалов между фонарным б и нулевым 5 проводом приводит к срабатываниюлогического элемента ИЛИ-НЕ 25,и к включению контактора 23, соединяющего в конце линии фонарный провод б с нулевым 5. Таким образом, фонарный провод 6 оказывается соединенным параллельно с нулевым проводом 5 в начале линии и в ее конце, Сеть переведена во второе устойчивое состояние,В результате сеть обладает более низкими зьачениями сопротивления нулевого провода и потерь энергии в нем благодаря автоматическому подключению фонарного провода параллельно к нулевому в дневное время (при максимальной нагрузке) . При этом фонарный провод продолжает выполнять и прежние функции, обеспечивая питание осветительных ламп в ночное время.Технико-экономический эффект при использовании изобретения достигается за счет экономии электроэнергии,формула изобретенияУстройство для управления пяти- проводной электрической сетью с тремя фазными проводами, с отдельным фонарным проводом и с общим нулевым прово дом, содержащее установленные на головном пунке управления датчик естественной освещенности, реле с размыкающим контактом, контактор фонарного провода с замыкающим контактом и раз- ЗО мыкающим блок-контактом и выводы для подключения одного из фазных, нулевого и фонарного проводов, в котором датчик естественной освещенности подключен выходом к входу реле, размыкающий контакт которого включен после" довательно с катушкой контактора фонарного провода, замыкающий контакт которого включен между выводами для подключения одного иэ фазных и фонар-ного проводов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью экономииэлектроэнергии, оно снабжено контактором нулевого провода с одним замыкающим контактом и одним размыкающим блок-контактом, реле напряжения с одним замыкающим контактом, шунтирующим контактором с одним замыкающим контактом, токоорганичивающим резистором и .концевым полукомплектом управления, состоящим из дополнительного контактора нулевого провода, датчика тока и элемента ИЛИ-НЕ, причем между выводами для подключения.нулевого и фонарного проводов на головном пункте управления включены катушка реле напряжения и замыкающий контакт контактора нулевого провода, катушка которого соединена последовательно с замыкающим контактом реле и.размыкающим блок- контактом контактора фонарного провода,последовательно с катушкой которого включен размыкающий блок-контакт: контактора нулевого провода, замыкакщий контакт реле напряжения соединен последовательно с катушкой шунтирующего контактора, замыкающий контакт которого включен параллельно токоограничивающему резистору, включенному последовательно с замыкающим контактом контактора фонарного провода, а в концевом полукомплекте управления между выводами для подключения к нулевому и фонарному проводам последовательно включены замыкающий контакт дополнительного контактора нулевого провода и датчик тока, выход которого подключен к одному из входов элемента ИЛИ-НЕ, другой вход которого подключен параллельно замыкающему контакту дополнительного контактора нулевого провода, а выход подключен к катушке дополнительного контактора нулевого провода.Источники информации принятые во внимание при экспертизе1. Имшенецкий В,Н. и др. Сельские электрические сети. М. "Колос", 1970, с.80.Шилов Заказ 9632/81 Подписное 4/5 Проектная, 4 едактор В.Пилипен Тираж 678 ИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб, илиал ППП"Патент", г. Ужгород Корректор А.Гриценко