Устройство защиты тяговой сети постоянного тока

 

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ТЯГОВОЙ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее датчик тока, тиристорные выключатели, Соединенные с секционированными участками KOHTaKtHoft сети и питающим кабелем тяговой сети, датчик наличия электровоза, подключенный к соответствующему реле управления, замыкающий контакт которого включен между анодом и управлякяцим электродом тиристорного выключателя, и блок контроля изоляции, связанный с блоком отключения питающего фидера, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено элементом И, пороговым элементом, элементом вычитания, дифференцирующими элементами, элементами деления и по числу гармоник полосовыми фильтрами тока и напряжения, входы которых соответственно подключены к датчику тока и питающему кабелю, а выходы - . через элементы деления и дифференцирующие элементы к первому и второму входам элемента И и элемента вычитания , выход которого через пороговый элемент связан с третьим входом элеi мента И, связанного выходом с блоком /) отключения коммутационного аппарата, причем блок контроля изоляции через размыкающий контакт реле управления включен между контактной сетью и рельсом, при этом датчик тока включен в обратный провод питающего кабеля .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3890558/27-11 (22) 26.04.85 (46) 15.10.86. Бюл. У 38 (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Б.И. Косарев и В.Б. Павлов (53) 625.28.83.004.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 958159, кл. В 60 М 1/10, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ТЯГОВОЙ

СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее

1датчик тока, тиристорные выключатели,,соединенные с секционированными участ.ками контакТной сети и питающим кабелем тяговой сети, датчик наличия электровоза, подключенный к соответствующему реле управления, замыкающий контакт которого включен между анодом и управляющим электродом тиристорного выключателя, и блок контроля изоляции, связанный с блоком (sg 4 В 60 И 1/10 Н 02 Н 7/26 отключения питающего фидера, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности, оно снабжено элементом И, пороговым элементом, элементом вычитания, дифференцирующими элементами, элементами деления и по числу гармоник полосовыми фильтрами тока и напряжения, входы которых соответственно подключены к датчику тока и питающему кабелю, а выходы— через элементы деления и дифференцирующие элементы к первому и второму входам элемента И и элемента вычитания, выход которого через пороговый элемент связан с третьим входом элемента И, связанного выходом с блоком отключения коммутационного аппарата, причем блок контроля изоляции через размыкающий контакт реле управления С включен между контактной сетью и рельсом, при этом датчик тока включен в обратный провод питающего кабеля.

1 12635

Изобретение относится к промышленному электровозному транспорту и может быть использовано в шахтных контактных сетях и, в частности в контактных сетях электровозной откатки 5 строящихся метрополитенов и железнодорожных тоннелей.

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже показана принципиаль- 10 ная электрическая схема устройства защиты тяговой сети постоянного тока.

Устройство защиты содержит датчик

1 тока, тиристорные выключатели 2, 15 соединенные с секционированныии участками 3 контактной сети и питающим кабелем 4 тяговой сети, датчик

5 наличия электровоза, подключенный к соответствующему реле 6 управления, замыкающий контакт 7 которого включен между анодом и управляющим электродом тиристорного выключателя 2, блок 8 контроля изоляции, связанный с блоком 9 отключения питающего кабеля, элемент И 10, пороговый элемент

11, элемент 12 вычитания, дифференцирующие элементы 13 и 14, элементы 15 и 16 деления по числу гармоник и по числу гармоник полосовые фильтры 17 — 20 тока и напряжения, при этом блок 8 контроля изоляции через размьрающий контакт 21 реле 6 управления включен между участками 3 контактной сети и рельсом 22, а датчик

1 тока включен в обратныи провод

35 питающего кабеля 4. Размыкающий контакт 23 блока 8 контроля изоляции включен в цепь управления тиристора ным выключателем 2, а замыкающий контакт 24 шунтирует блок 8 контроля

40 изоляции. Питающий кабель 4 питается трехфазным выпрямителем 25 через коммутационный аппарат 26, выход порогового элемента 11 через элемент

27 усиления связан с блоком 9 отклю45 чения питающего фидера.

Устройство работает следующим образом.

Если изоляция секционированных участков 3 контактной сети в норме, то ток через обмотку блока 8 контроля изоляции недостаточен для срабатывания блока 8 и его размыкающий KQH такт 23 замкнут, а замыкающий 7. разомкнут. При исправной изоляции питающего кабеля и отсутствии короткого замыкания на линии на выходах фильтров 17 и 18 тока .и фильтров 19 и 20

58 2 напряжения первой и второй гармоник присутствуют соответствующие сигналы, пропорциональные току и напряжению первой и второй гармоник. Напряжение на выходах элементов 15 и 16 деления пропорционально полному входному сопротивлению сети на первой и второй гармониках. Элементы 13 и 14 дифференцирования выдают сигналы, пропорциональные изменению полных входных сопротивлений на первой и второй гармониках, а элемент 12 вычитания обес печивает сравнение этих сопротивлений.

Пороговый элемент 11 выдает на выходе логическую единицу, если сигналы на выходах элементов 13 и 14 равны по величине. При отсутствии коммутаций на линии, на выходах элементов 13 и

14 дифференцирования и элемента И 10логические нули. Обмотка управления блока 9 обесточена.

Коммутации полезной нагрузки, имеющей активно-индуктивный характер, вызывают различные изменения полных входных сопротивлений на первой и второй гармониках. Вследствие этого сигналы на выходах элементов 13 и 14 неодинаковы, а на выходе элементов 10 и 11 — логические нули.

Выключатель 2 заперт, если на секционированном участке 3 электровоз отсутствует и участок 3 отключен от питающего кабеля 4. Размыкающий контакт 21 реле 6 управления соединяет блок 8 контроля изоляции с участками

3 контактной сети, а замыкающий контакт 7 реле 6 препятствует открыванию выключателя 2. При въезде электровоза в секционируемую зону срабатывает датчик 5 и контакты реле 6 отключают блок 8 контроля изоляции от участков

3 контактной сети и замыкают цепь управления, что приводит к отпиранию этого выключателя 2 и подаче напряжения на участки 3 контактной сети.

При выезде электровоза по сигналу датчика 5 реле 6 управления размыкает цепь управления выключателем 2, который закрывается, так как ток через него равен нулю, и подключает блок

8 контроля изоляции к участкам 3 контактной. сети. ц случае нарушения изоляции проводов 3 контактной сети при отсутствии электровоза срабатывает блок 8 контроля изоляции. Размыкающий его контакт 23, размыкаясь,. разрывает цепь управления выключателя 2, а замыкакнций 7 замыкается, обеспечивая самоблокировку блока 8.

Составитель В. Кочетков

Техред Л.Олейник

Редактор И. Сегляник

Корректор M.Ñàìáîðñêàÿ

Заказ 5482/18

Тираж 647

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В этом случае при въезде электровоза выключатель не открывается и напряжение на участок 3 контактной сети не подается до тех пор, пока не будет ликвидирована неисправность. При этом остальные секционированные участки сохраняют работоспособность, а вся сеть не отключается.

Если нарушение изоляции на участке

3 контактной сети произошло при наличии на нем электровоза или произошло нарушение изоляции питающего кабеля 4, то изменение полного входного сопротивления участка 3 контактной

63558 4 сети на первой и второй гармониках будет одинаковым, на выходе элемента

12 появится логический ноль, а на выходе элементов 11, 13 и 14 и 10 — логическая единица. В этом случае подается напряжение на блок 9 и питающий кабель 4 отключается от выпрямителя

25 коммутационным аппаратом 26.

Благодаря применению предлагаемого

tO устройства достигается повышение надежности контроля изоляции, селективности работы системы электроснабжения и электробезопасности эксплуатации контактной сети.