Патенты автора Ефимов Николай Самсонович (RU)
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано в распределительных электрических сетях с изолированной нейтралью. Технический результат заключается в создании технических решений, обеспечивающих возможность быстро и точно контролировать ток однофазного замыкания на землю и управлять его компенсацией, какими бы ни были его составляющие в точке замыкания на землю. Эти факторы обуславливают возможность повысить надежность электроснабжения за счет существенного снижения рисков электро- и пожароопасности и отказа оборудования. Технический результат в первом техническом решении достигается тем, что при однофазном замыкании на землю вводят в нейтраль сети ток компенсации, при возникновении замыкания одной из фаз на землю создают цепь искусственного замыкания этой фазы на землю, измеряют ток в цепи искусственного замыкания фазы на землю, определяют мгновенный ток замыкания на землю, воспроизводят его в нейтрали сети и размыкают цепь искусственного замыкания фазы на землю. Ввод в нейтраль сети тока компенсации может осуществляться с помощью регулируемого источника, подключенного к нейтрали сети с возможностью его настройки сигналом, выделенным из определенного мгновенного тока замыкания на землю. Во втором техническом решении указанный результат достигается тем, что вводят в нейтраль сети ток компенсации, сформированный из токов в цепи искусственного замыкания фазы на землю и в цепи заземляющего нейтраль сети реактора, определяют мгновенный ток замыкания на землю, воспроизводят его в нейтрали сети и размыкают цепь искусственного замыкания фазы на землю. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано в распределительных электрических сетях с изолированной нейтралью. Технический результат заключается в создании технических решений, обеспечивающих возможность быстро и точно контролировать мгновенный ток однофазного замыкания на землю и управлять его компенсацией, какими ни были его составляющие в точке замыкания на землю. Указанный результат в первом решении достигается тем, что в устройстве управления заземлением нейтрали в электрической сети, содержащем регулируемый источник, включенный через первый датчик тока между нейтралью питающего сеть трансформатора и землей, трансформатор напряжения сети и блок измерения и управления, первый вход которого подключен к выходу первого датчика тока, второй вход подключен к выходу трансформатора напряжения сети, а первый выход блока измерения и управления подключен к управляющему входу регулируемого источника, второй выход блока измерения и управления подключен к управляющему входу силового коммутатора, состоящего из трех ключей, первые силовые выводы которых подключены к сети пофазно, а вторые силовые выводы объединены и подключены к земле через второй датчик тока, выход которого подключен к третьему входу блока измерения и управления. Во втором решении указанный результат достигается тем, что в устройстве управления заземлением нейтрали в электрической сети, содержащем регулируемый источник и реактор, включенные через первый датчик тока между нейтралью питающего сеть трансформатора и землей, трансформатор напряжения сети и блок измерения и управления, первый вход которого подключен к выходу первого датчика тока, второй вход подключен к выходу трансформатора напряжения сети, а первый выход блока измерения и управления подключен к управляющему входу регулируемого источника, второй выход блока измерения и управления подключен к управляющему входу силового коммутатора, состоящего из трех ключей, первые силовые выводы которых подключены к сети пофазно, а вторые силовые выводы объединены и подключены к земле через второй датчик тока, выход которого подключен к третьему входу блока измерения и управления. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.
Способ определения места повреждения линии электропередачи и устройство для его осуществления // 2748479
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения линий электропередачи в электрических сетях 6-750 кВ. Технический результат: повышение точности определения места повреждения и расширение области применения. Сущность: вычисляют место повреждения с учетом моментов времени прихода фронта электромагнитной волны к узлам ответвления линии электропередачи, которые определяют по результатам обработки данных измерений токов и напряжений в цепях соединения ответвляющего оборудования, зарегистрированных с повышенным временным разрешением и глобальной синхронизацией в период времени между моментами прихода фронта электромагнитной волны к противоположным концам линии электропередачи. Устройство содержит дополнительные полукомплекты, размещенные на узлах ответвления линии электропередачи, которые связаны через порты связи по каналу связи с пунктом вычисления места повреждения линии электропередачи. В каждом полукомплекте на узле ответвления вход блока измерителя электрических величин подключен к измерительным преобразователям тока и (или) напряжения, установленным в цепях ответвляющего оборудования. Технический результат: возможность более точно определять место повреждения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.
Использование: в области электроэнергетики для защиты электрических сетей. Технический результат - повышение точности дистанционной защиты. Согласно способу дистанционной защиты дополнительно регистрируют реальный процесс короткого замыкания, измеряют параметры зарегистрированного процесса короткого замыкания, воспроизводят процесс короткого замыкания в модели защищаемой сети при разной удаленности точки короткого замыкания до совпадения в соответствующем масштабе зарегистрированного и воспроизведенного процессов, значение удаленности точки короткого замыкания, при котором процессы совпали, фиксируют как измеренное значение удаленности точки короткого замыкания. Устройство дистанционной защиты дополнительно содержит блок регистрации, первый вход которого соединен с выходами датчиков тока, второй вход блока регистрации соединен с выходами датчиков напряжения, первый выход блока регистрации соединен со вторым входом блока настройки, второй выход блока регистрации соединен со вторым входом модели защищаемой сети. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения в электрических сетях 6-750 кВ. Техническим результатом является повышение надежности устройства и расширение области его применения. Устройство для определения места повреждения линии электропередачи состоит из двух полукомплектов, каждый из которых подключен к соответствующему концу линии электропередачи. На первом конце линии 3 установлен первый полукомплект устройства для определения места повреждения 4, на втором конце линии 5 установлен второй полукомплект 6. Полукомплект 4 состоит из следующих элементов: блока измерителя напряжений и токов 7, подключенного входом к концу линии 3; блока сравнения 8, вход которого подключен к выходу порогового элемента 9; блока записи ВЧ сигнала 10, у которого первый вход подключен к выходу блока сравнения 8, второй вход подключен к выходу измерителя напряжений и токов 7, третий вход подключен к выходу блока приема сигнала глобального точного времени спутниковой системы 11; блока определения метки времени прихода электромагнитной волны 12, у которого вход подключен к выходу блока записи ВЧ сигнала 10, а выход связан через порт связи с вычислителем 13 и через первый канал связи 14 связан с аналогичным портом 15 блока определения метки времени прихода электромагнитной волны второго полукомплекта 6. Дополнительно могут быть введены блок формирователя сигнала местного точного времени 16, у которого первый вход подключен к выходу блока контроля сигнала глобального точного времени 17, подключенного входом к выходу блока приема сигнала глобального точного времени 11, а второй вход формирователя сигналов местного точного времени подключен непосредственно к выходу блока приема сигнала глобального точного времени 11. Формирователь сигналов местного точного времени 16 через порт связи связан по второму каналу связи 18 с аналогичным портом 19 формирователя сигнала местного точного времени второго полукомплекта 6. Второй канал связи 18 выполнен в виде выделенной оптико-волновой линии. 2 з.п. ф-лы. 2 ил.
Способ определения места повреждения линии электропередачи и устройство для его осуществления // 2700294
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения линий электропередачи в электрических сетях 6-750 кВ. Сущность: способ определения места повреждения линии электропередачи, заключающийся в том, что дополнительно регистрируют измеряемые с повышенным временным разрешением токи и напряжения, контролируют наличие сигнала глобального точного времени от спутниковой системы на каждом конце линии, выявляют отсутствие сигнала глобального точного времени от спутниковой системы и при отсутствии сигнала глобального точного времени от спутниковой системы, по меньшей мере на одном конце линии, формируют сигнал местного точного времени, скоординированный сигналом, передаваемым с того конца линии, где имеется сигнал глобального точного времени от спутниковой системы. В каждый полукомплект введены блок регистрации измеренных с повышенным временным разрешением напряжений и токов, блок контроля сигнала глобального точного времен и формирователь сигнала местного точного времени, связанный по порту связи через второй канал связи с аналогичным портом формирователя сигнала местного точного времени второго полукомплекта, первый вход формирователя сигнала местного точного времени соединен с выходом блока приема сигнала глобального точного времени и входом блока контроля сигнала глобального точного времени, второй вход формирователя сигнала местного точного времени соединен с выходом блока контроля сигнала глобального точного времени, первый вход блока регистрации измеренных с повышенным временным разрешением напряжений и токов соединен с выходом блока измерителя напряжений и токов линий электропередачи, второй вход блока регистрации с повышенным временным разрешением напряжений и токов соединен с выходом блока сравнения, третий вход блока регистрации с повышенным временным разрешением напряжений и токов соединен с выходом формирователя сигнала местного точного времени, выход блока регистрации с повышенным временным разрешением напряжений и токов соединен с входом вычислителя места повреждения. Технический результат заключается в повышении надежности предложенных технических решений и расширении области их применения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Способ релейной защиты и управления электрической подстанции и устройство для его осуществления // 2693937
Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности работы релейной защиты и управления за счет комбинированного централизованного и локального управления и косвенных измерений. В способе релейной защиты и управления электрической подстанции электрическую подстанцию условно разделяют на силовые узлы, в каждом из которых соединяются несколько электрических присоединений, контролируют исправность всех датчиков сигналов и устройств управления присоединений каждого силового узла подстанции, регистрируют токи и напряжения, суммируют пофазно фазные токи, с учетом их направления, всех присоединений каждого силового узла подстанции, если все датчики и устройства управления присоединений силового узла исправны и сумма токов, с учетом их направления, всех присоединений силового узла подстанции равна нулю, то управляют каждым присоединением силового узла подстанции путем реализации локальных применительно к присоединению алгоритмов мониторинга, защиты и управления, если выявлена неисправность датчика или устройства управления присоединения силового узла подстанции, то ток этого присоединения определяется косвенным способом, как сумма токов других присоединений с обратным знаком, и прекращают управлять этим присоединением силового узла подстанции путем реализации локальных применительно к присоединению алгоритмов мониторинга, защиты и управления, вместо этого управляют этим присоединением силового узла подстанции путем реализации централизованных применительно к силовому узлу подстанции алгоритмов мониторинга, защиты и управления с параметрами, соответствующими параметрам срабатывания локальных применительно к присоединению алгоритмов мониторинга, защиты и управления, если же все датчики и устройства управления присоединений силового узла исправны, но сумма токов, с учетом их направления, всех присоединений силового узла подстанции не равна нулю и превышает пороговое значение, то принимают решение, что повреждение произошло непосредственно в силовом узле подстанции и отключают этот узел с помощью выключателя присоединения, по которому осуществляется питание этого силового узла подстанции. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для автоматической компенсации тока однофазного замыкания на землю в распределительных сетях с изолированной нейтралью. Технический результат - повышение точности компенсации активной составляющей замыкания и снижение установленной мощности силового оборудования. Технический результат обеспечивается тем, что в устройство для автоматической компенсации тока однофазного замыкания на землю, содержащее управляемый дугогасящий реактор, установленный в нейтрали сети, трехфазный трансформатор и трансформатор напряжения, входы которых подключены к сети, блок регулирования реактивной составляющей тока замыкания, выход которого соединен с управляющим входом дугогасящего реактора, а вход соединен с первым выходом трансформатора напряжения, блок регулирования активной составляющей тока замыкания, первый вход которого соединен со вторым выходом трансформатора напряжения, и датчик тока, выход которого соединен со вторым входом блока регулирования активной составляющей тока замыкания, введены дополнительно выпрямитель, вход которого соединен с выходом трехфазного трансформатора, и преобразователь напряжения, у которого силовой вход соединен с выходом выпрямителя, управляющий вход соединен с выходом блока регулирования активной составляющей тока замыкания, а выход соединен через датчик тока с нейтралью сети непосредственно или через согласующий трансформатор. Изобретение обеспечивает независимую и точную компенсацию активной составляющей тока замыкания на землю. Использование изобретения позволяет существенно снизить потребление электрической энергии для целей компенсации и расширить область применения за счет использования заявленного устройства в сетях с ослабленной изоляцией. 2 ил.
Способ автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали в компенсированной сети // 2663823
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается вповышении эффективности и расширении области применения способа автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали в компенсированной сети, достигается за счет того, что в нормальном режиме работы сети измеряют напряжение смещения нейтрали относительно земли, сравнивают его с заданным пороговым уровнем и изменяют напряжение смещения нейтрали, при превышении напряжением смещения нейтрали напряжения заданного порогового уровня подают в нейтраль сети ток, регулируют его путем выравнивания напряжения смещения нейтрали с потенциалом земли, измеряют ток, запоминают и воспроизводят его. Заявленное техническое решение предусматривает подключение к нейтрали управляемого источника с соответствующим алгоритмом регулирования тока, обеспечивающим полную нейтрализацию источника несимметрии. Регулирование напряжения смещения нейтрали осуществляется независимо от добротности контура нулевой последовательности сети. При этом устраняется составляющая тока замыкания на землю, обусловленная источником несимметрии сети. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для автоматической компенсации тока однофазного замыкания на землю в распределительных сетях с изолированной нейтралью. Техническим результатом является повышение достоверности определения собственной частоты контура нулевой последовательности (КНП) и повышение точности компенсации емкостных токов замыкания на землю. В способе настройки компенсации емкостного тока замыкания на землю, при котором измеряют падение напряжения на КНП сети, формируют импульс возбуждения в КНП сети, выделяют свободную составляющую переходного процесса в измеренном падении напряжения на КНП, определяют по выделенной свободной составляющей собственную частоту КНП, определяют рассогласование собственной частоты КНП с частотой сети и регулируют индуктивность дугогасящего реактора до ликвидации рассогласования, дополнительно осуществляют нерекурсивную фильтрацию напряжения нулевой последовательности, синхронизированную с импульсом возбуждения в КНП сети, измеряют ток нулевой последовательности сети, определяют потери в КНП сети, вычисляют добротность КНП сети, сравнивают вычисленную добротность с предельно допустимой, если добротность ниже предельно допустимой, то собственную частоту КНП определяют с учетом потерь в этом контуре. 2 ил.
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ ПЕРЕГРЕВА // 2586110
Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности тепловой защиты электроустановки. Согласно способу измеряют ток электроустановки, по измеренному току и по модели нагрева-остывания вычисляют превышение температуры обмотки электроустановки над температурой окружающей среды, измеряют температуру окружающей среды, вычисляют абсолютное значение температуры обмотки, вычисленное абсолютное значение температуры обмотки сравнивают с допустимым значением, если абсолютное значение температуры обмотки превышает допустимое значение, то формируют соответствующий информационный сигнал и управляющий сигнал на разгрузку или отключение электроустановки, дополнительно измеряют температуру в доступной для измерения точке электроустановки, по измеренному току и по модели нагрева-остывания вычисляют температуру для точки электроустановки, в которой измерялась температура, определяют рассогласование между вычисленным и измеренным значениями температуры, по полученному рассогласованию значений температур корректируют параметры модели нагрева до ликвидации рассогласования. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение точности компенсации емкостных токов при однофазных замыканиях на землю и расширение диапазона изменения параметров устройства. Устройство содержит три обмотки, каждая из которых размещена на отдельном стержне из магнитного материала, соединенные по схеме «звезда» или «зигзаг», входы которых соединены каждый с соответствующим своим фазным проводником электрической сети, а нейтральная точка соединена со входом четвертой обмотки с переменной индуктивностью, размещенной на четвертом стержне из магнитного материала с воздушными зазорами. Выход четвертой обмотки соединен с землей, все четыре стержня соединены ярмами с одной и с другой стороны. Ярма, соединяющие стержни первых трех обмоток состыкованы в виде двух симметричных трехлучевых звезд под углом 120 градусов относительно друг друга, и четвертый стержень соединяет места стыковки ярм. Параллельно четвертой катушке подключено переменное активно-реактивное (индуктивное или емкостное) сопротивление. Четвертая катушка выполнена с отводами, а переменное активно-реактивное сопротивление через коммутационный аппарат подключается параллельно части витков четвертой катушки. На четвертом стержне размещена дополнительная пятая катушка и к выводам этой катушки параллельно с ней включено второе переменное активно-реактивное сопротивление. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
