Устройство для защиты электроустановки от неполнофазных режимов сети

 

(72) Авторы нэобретения

- U(VE7 у, р,," . "мЯ

А.И. Агаев, В.М. Кулиев и А.А.;Тафасов. -.

Р -... гь ....) f

Бакинский приборостроительны (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ СЕТИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, в частности для оперативного контроля состояния трехфазной сети и защиты электроустановки от работы в неполнофазных режимах.

Известно устройство для защиты от неполнофазных режимов трехфазной сети, содержащее электромагнитные реле и фильтр симметричных составляющих (1

Однако это устройство обладает недостаточным быстродействием.

Известно также устройство для за" щиты от неполнофазных режимов трехфазной сети, содержащее трехфазный однополупериодный выпрямитель, подключенный к контролируемым фазам, реагирующий орган, один из выводов которого соединен с нулевой точкой . сети, и кнопку включения (2 )..

Это устройство обладает медленной реакЦией на изменение состояния

2 контролируемой сети вследствие наличия конденсатора в реагирующем органе, и поэтому сигнал и неисправности контролируемой сети появляется лишь через несколько периодов, что недоs пустимо, например, при оперативном переключении нагрузки с основной сети на резервную. Кроме того, устройство не реагирует на кратковременное (8 пределах одного-двух периодов ) пропадание фаз контролируемой сети и не обеспечивает запоминания этого состояния, что снижает надежность устройства в работе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для защиты от неполнофазных режимов трехфазной сети, содержащее трехфазный однополупериодный выпрямитель, подключенный к контролируемым фазам, реагирующий орган, один . из выводов. которого соединен с нулевой точкой сети, кнопку включения

03233

3S

3 10 и тиристор, анод которого подключен к выходу выпрямителя, катод - к второму выводу реагирующего органа, а управляющий электрод через замыкающий контакт кнопки включения - к аноду.

8 известном устройстве при исчезновении напряжения на одной из фаз контролируемой сети и при отрицательных напряжениях на двух других фазах ток через тиристор становится равным нулю и закрывается, а реагирующий орган сигнализирует о неполнофазном режиме. При повторном нажатии кнопки тиристор вновь откроется, и если об- рыв фазы не устранен, после отпускания кнопки прй прохождении через тиристор нулевого значения тока он вновь закрывается и реагирующий орган выдает сигнал о неполнофазном режиме 1.3), Недостаток известного устройства— ограниченная функциональная возможность при аварийном режиме сети: возможность повторного запуска схемы до устранения обрыва фазы, так как при пропадании фазы и включенной кнопке через реагирующий орган, а зн ачит и через исполнительный элемент и защищаемую от неполнофазн го режима сети электроустановку будет протекать пульсирующий ток, что снижает надежность защиты. Это обусловлено подключением анода тиристора непосредственно к выходу выпрямителя, а катода - к входу реагирующего органа, не обеспечивающего запоминания аварийного режима.

Цель изобретения - расширение функциональной воэможности устройства и повышение надежности защиты электроустановки от работы в неполнофазных режимах питающей сети, Поставленная цель достигается тем что в устройстве, содержащем трехфазный однополупериодный выпрямитель подключенный к контролируемым фазам, тиристор запуска, управляющий электрод которого через замыкающие контакты кнопки "Пуск" и ограничительный резистор подсоединен к аноду, исполнительный орган, один из выводов которого подсоединен к катоду тиристора запуска, дополнительно введены пороговый элемент, аварийный тиристор, три резистора, транзистор и кнопка "Стоп", причем вход порого1 вого элЕмента подключен к выходу выпрямителя, первый вывод порогового элемента подключен к общей шине источника питания, второй вывод через размыкающие контакты кнопки "Стоп"к плачу источника питания, третий вывод — к управляющему электроду аварийного тиристора, катод которого подключен к общей шине источника питания, а анод соединен через первый дополнительный резистор с вторым выводом порогового элемента и через последовательно включенные второй и третий дополнительные резисторыс общей шиной источника питания, причем общая точка соединения второго и третьего дополнительных резисторов подключена к базе транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине питания, а коллектор - к второму выводу исполнительного органа, причем анод тиристора запуска подклю" чен к второму выводу порогового элемента.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства.

Схема содержит трехфазный однополупериодный выпрямитель 1-3 на диодах, подключенный к контролируемым фазам, тиристор 4 запуска, управляющий электрод которого через замыкающие контакты кнопки "Пуск" 5 и ограничительный резистор 6 подсоединен к аноду тиристора, пороговый элемент

7, вход которого соединен с выходом выпрямителя 1- 3 на диодах, один из выводов подсоединен к общей шине источника. питания, а второй через нормально замкнутые контакты кнопки "Стоп" 8 к плюсу источника питания, аварийный тиристор 9 с анодным резистором 10, управляющий электрод которого соединен с третьим выводом порогового элемента, а анод через делитель напряжения, образованного резисторами 11 и 12 соединен с базой выходного транзистора 13, причем соотношение резисторов 11 и 12 выбрано таким образом, что при выключенном аварийном тиристоре 9 к базе транзистора 13 прикладывается открывающее напряжение, а при включенном аварийном тиристоре 9 — недостаточное для открывания транзистора 13; коллектор транзистора 3 через исполнительный орган 14 подсоединен к катору тиристора 4 запуска. 8 качестве исполнительного органа может быть элемент, коммутирующий электроустановку, например,. контактор.

5 1003

Устройство работает следующйм образом.

В. исходном состоянии при наличии всех трех фаэ контролируемой сети на выходе порогового элемента сигнал отсутствует, аварийный тиристор 9 выключен и через делитель напряжения на резисторах 11 и 12 к базе выходного транзистора 13 приложено открывающее напряжение.. 1О

При нажатии кнопки "Пуск" 5 тиристор 4 запуска открывается и срабатывает исполнительный орган 4.

При пропадании одной из фаз контролируемого напряжения на выходе по- >s рогового элемента появится сигнал, включающий аварийный тиристор 9, а на.базе выходного транзистора 13 напряжение станет недостаточным для

его открытия и он, закрываясь, от- щ ключит исполнительный орган 14 и тиристор 4 запуска. Повторное включение тиристора 4 запуска и исполни-. тельного органа 14 кнопкой "Пуск" 5 до устранения неисправности сети не- zi возможно, так как аварийный тиристор

9 остается включенным и не зависит от пусковой цепи, а выходной транзистор 13, в коллекторной цепи которого последовательно соединены ис- зо полнительный орган 14 и тиристор запуска 4,остается выключенным. Для повторного вклЮчения схемы устройства необходимо по устранению неисправности сети нажатием кнопки "Стоп"

8 выключить аварийный.тиристор 9, т.е. привести схему устройства в исходное состояние.

В предлагаемом устройстве полнос- 4О тью исключается возможность повторного запуска электроустановки до уст- . ранения неисправности трехфазной сети, что расширяет функциональные возможности устройства и повышает надежность защиты электроустановок от работы в неполнофазных режимах сети.

Простота схемы и малые габариты устройства позволяют установить его в существующие станции управления и защиты электроустановок.

233 6 формула изобретения

Устройство для защиты электроуста. новки от неполнофазных режимов сети, содержащее трехфазный однополупериодный выпрямитель,, подключенный к контролируемым фазам, тиристор запус" ка, управляющий электрод которого через замыкающие контакты кнопки впуск" и ограничительный резистор подсоединен к аноду, исполнительный орган, один иэ выводов которого под" соединен к катоду тиристора запуска, отличающееся тем, что, с целью расширения функц энальной возможности устройства и повышения надежности, в него дополнительно введены пороговый элемент, аварийный тиристор, три резистора, транзистор и кнопка "Стоп", причем вход порогового элемента подключен к выходу— выпрямителя, первый вывод порогового элемента подключен к общей шине источника питания, второй вывод через размыкающие контакты кнопки "Стоп"к плюсу источника питания, третий вывод - к управляющему электподу аварийного тиристора, катод которо"

ro подключен к общей шине источника питания, а анод соединен через первый дополнительный резистор с вторым выводом порогового элемента и через последовательно включенный второй и третий дополнительные резисторы - с общей шиной источника питания, причем общая точка соединения второго и третьего дополнительных резисторов подключена к базе транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине питания, а коллектор - к второму входу выводу исполнительного органа, причем анод тиристора запуска подключен к второму выводу йороговоГо: элемента.

Ъ

Источник@ информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Какуевицкий Л.И., Смирнова Т.В.

Справочник реле защиты и автоматики, И., "Энергия", 1972, с. 142, 2. Авторское свидетельство СССР

И 420042, кл. Н 02 Н 7/08, 1.975.

3. Авторское свидетельство СССР

М 639077, кл. Н 02 Н 7/08, 1977.

1003233

Х

«2

Фиг; ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель А. Бондаренко

Редактор И. Ковальчук . Texpeg Ж.Кастелевич Кор екто Г ОгаР

Заказ 1581/40 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11; 0;3, » Москва Ж-Я Ра шская наб. д. 4/5