Устройство для контроля износа конденсаторов

(56 Наз Сил ОЛЯ ки прои, со- еле в Рержкойе с яя надероля,датчи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ) 1. Кучинский Г.С., Назаров И.Иаров Г.Т., Переселенцев В,И,овые электрические конденсаторы.М "Энергия", 1975.2, Бородулин В,М., Герман Л,А,Конденсаторные установки электрифицированных железных дорог переменного тока., М., "Транспорт", 1976,с. 1.36,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КО ИЗНОСА КОНДЕНСАТОРОВ устан долькой емкостной компенса держащее датчик напряжения напряжения с зависимой выд времени, о т л и ч а ю щ е тем, что, с целью повышени ности и достоверности конт него дополнительно введены температуры окружающеи среды, коммутатор датчиков, аналого-цифровой преобразователь, формирователь импульсов управления, таймер периоди-, ческого запускй, решающий и регистрирующий блоки, причем первые два входа коммутатора подключены к датчи. кам напряжения и температуры окружающей среды, а третий вход через блок управления - к таймеру периодического запуска, при этом выхоц коммутатора подключен к аналого-цифровому преобразователю,. соединенному с информационным входом решающего блока, состоящего из последовательно соединенных блока памяти, вычисли- Я тельного блока температуры конденсатора, блока произведения этой температуры на напряжение, блока возведе- ния в степень этого произведения и блока интегрирования, при этом запускающий вход решающего блока подключенк формирователю импульсов управления, а выход - к регистрирующему блоку.1145405 3Изобретение относится к электро- напряжения с завис энергетике, в частности к устройст- времени, которое пи вам защиты и автоматики установок ка напряжения, выпо проводольной емкостной компенсации трансформатора напр электрифицированных железных дорог,ного к батарее кондИзвестны различного типа устройст- недопустимых перегр ва, контролирующие температуру кон- щих уменьшение срок денсаторов, которая является одним из саторов, исполнител показателей износа конденсаторов, дит конденсаторы из и при повьппении ею допустимого зна О Недостаток устро чения выводящие конденсаторы .из ра- ся в том, что не уч боты и, жимы работы в условНедостаток известных устройств тяговой нагрузки. О состоит .в том, что они не контроли- конденсатор в отдел руют другой показатель износа кон мени перегружен, а денсаторов - его напряжение. Относи- мя остается в режим тельный износ конденсаторов равен номинальных, то цел 3ч где- действительный срок службы;- номинальный срок службы;0 - напряжение на конденсаторе;6 - температура диэлектрика кон-денсатора.Если весь диапазон нагрузки разбить на и малых интервалов с заменой его прямоугольным графиком, то средний износ определяется 30и,Х Х,35 где Х - степень износа за х-й интервал,Температура диэлектрика конденса- тора в конце -го интервала определя" ется40 имой выдержкойтается от датчилненного на базеяжения, подключененсаторовПриузках, вызываюа службы конденьный орган вывоработы 21,йства залючаетитываются все реиях неравномернойчевидно, еслиьные моменты врев остальное врее нагрузок меньшеесообразно, чтобысреднии износ оставался нормальным.Кроме того, данное устройство це учитывает влияния температуры конденса-торов, зависящей от температуры внешней среды, также влияющей на срокслужбы конденсаторов. Кроме того,все указанные устройства.не выявля.ют действительную степень износаконденсаторов и поэтому не могутрешить вопрос о необходимости увеличить или уменьшить мощность установки продольной компенсации. Цель изобретения - повышение на-.дежности и достоверности контроляизноса конденсаторов,Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее датчикнапряжения, реле напряжения с зависимой выдержкой времени, дополнительно Введены датчик температуры окружающей среды, коммутатор датчиков, аналого-цифровой преобразователь, формирователь импульсов управ Вгде 6 О - температура окружающей среды;Ю1 - коэффициент, учитывающий Ср 3,емкостное и тепловое сопротивление конденсатора;Т - тепловая постоянная конденсатора; 50С - длительность д-го интервала;6; - температура конденсатора вначале д-го интервала.Наиболее близким к предлагаемому О является устройство защиты установок продольной емкостной компенсации от перегрузок с использованием реле ления, таймер периодического запуска, решающий и регистрирующий блоки, причем первые два входа коммутатора подключены к датчикам напряжения и температуры окружающей среды, а третий вход - через блок управления к ,таймеру периодического запуска, при этом выход коммутатора подключен к аналого-цифровому преобразователю, соединенному с информационным входомрешающего блока, состоящего иэ последовательно соединенных блока памяти, вычислительного блока, температуры конденсатора, блока произведения этой температуры на напряжение, блока возведения в степень этого произведения и блока интегрирования, .при этом запускающий вход решающего, 1145405интервале, т.е. через 1-3 мин, и, например, по истечении масяца (года) из блока 15 в регистрирующее устройство 16 поступает информация о среднем относительном износе за месяц 5 (год). Расчет среднего значения относительного износа за, какой-либо период (сутки, месяц, год) определяется по формуле10; - срок службы конденсатора при О, и 6,.Температура диэлектрика 6, рассчи тыкается по формуле (2),Формирователь 7 импульсов управления служит для управления опросомдатчиков и записи их информации в па мять решающего устройства 10, По сигналу таймера 8 периодически в каждыйинтервал блок 7 управления выдаетадресную команду коммутатору 6 дляопроса первого датчика, Преобразован-З 5ная в цифровой код с помощью аналого-.цифрового преобразователя 9 информация датчика по сигналу блока 7 управления записывается в блок 11 памятирешающего устройства 10, после чего формирователь 7 импульсов управле" .ния выдает следующую адресную командукоммутатору 6 для опроса следующего датчика. Таким образом, блок 7 управления позволяет производить поочередный опрос датчиков, запись их в память решающего устройства и может быть выполнен, например, на базе БИСинтерфейса.Формирователь 7 импульсов управления связан с решающим устройством 10 для его периодической подготовки принимать информацию из аналогоцифрового преобразователя 9. Кроме того, эта связь обеспечивает накопление числа запусков (или числа интервалов и) в решающем устройстве 10 (точнее в блоке 15).Таким образом, по заданному алгоритму осуществляется контроль износа конденсаторов, В качестве решающего устройства может быть применен специализированный микропроцессор (например "Электроника МК"). Эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет следить за состоянием конденсаторов как по перегрузочным, так и по износовым характеристикам, В результате повышаается надежность работы конденсаторов. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет оценить износ конденсаторов и после достаточно дпительного периода (несколько месяцев, год) указывает на необходимость уменьшить или увеличить мощность УПК,Предлагаемое устройство выполнено на базе специализированного программируемого микрокалькулятора "Электроника МК" с аналого-цифровым преобразователем, к которому подсоедийены датчик напряжения, датчик температуры окружающей среды кон денсатора и таймер. При применении устройства на УПК тяговой подстанции мощность УПКповышается на 147., 1145405 Составитель В. Зимаковедактор И. Рыбченко Техред А.Ач рректор Л. П ипенко Зак ектная 2/39 Тираж 620 ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Раушск Филиал ППП Патент", г, Ужгород Подписноеитета СССРткрытийнаб д. 4/5