Устройство для защиты коротких замыканий контактной электрической сети железных дорог

 

№ 137165

Класс 2) с, 68зо

20k, 4

СССР

ЬЦЬЛ11тт,", ОПИСАНИК ИЗОБ КТКНИЯ

К АЬТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 91

Е. П. Фигурнов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ

КОНТАКТНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Заявлено 15 сентября 1960 г. за Мв 679054/94 в Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 7 за 1961 г.

Настоящее изобретение относится к устройствам для защиты от коротких замыканий контактной электрической сети железных дорог, работающих на переменном токе, реагирующим на тангенс угла между током и напряжением защищаемой линии и содержащим датчики э,д.с. Холла.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем применен один присоединенный к трансформатору тока линии электромагнит, сердечник которого выполнен с двумя воздушными зазорами, в которых размещены два датчика э.д.с. Холла. Указанные датчики подключены к трансформатору напряжения, один непосредственно, а другой через реактивное сопротивление, например конденсатор, и на выход датчиков присоединено двухобмоточное поляризованное реле.

Такое выполнение устройства позволяет упростить его констр у"кцию.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство получает питание от трансформатора напряжения ТН и трансформатора тока TT. Оно содержит электромагнит ЭМ с двумя зазорами, в которых помещаются датчики э.д.с. Холла 1Д и 2Д.

Датчики представляют собой пластинки полупроводника (например, сурьмянистого индия) с впаянными контактами.

На магнитопровод электромагнита надевается катушка К, получающая питание от трансфор матора тока ТТ, в результате чего датчики э.д.с. Холла пронизываются магнитным потоком, пропорциональным току в защищаемой линии.

Одна пара контактов каждого из датчиков подключена к трансформатору напряжения TH через регулировочные трансформаторы PT или дополнительные сопротивления. № 1371б5

Датчик 1Д присоединен к трансформатору ТН непосредственно, вследствие чего на выходе последнего возникает э.д.с., постоянная составляющая которой пропорциональна активной мощности и линии.

Датчик 2Д присоединяется через трансформатор PT к трансформатору напряжения ТН таким образом, что íà его выходе возникает э.д.с., постоянная составляющая которой пропорциональна реактивной мощности в линии, Это достигается путвм смещения фазы напряжения на 90 по отношению к напряжению, подаваемому на датчик 1Д с помощью какой-либо фазовращающей схемы; например конденсатора С, включенного последовательно с датчиком.

Выход каждого из датчиков подключается к одной из катушек P u

Т трехпозиционного поляризованного реле РП. При отсутствии тока в катушках реле его якорь занимает среднее положение, На подвижный сердечник В реле действует разность тяговых усилий, создаваемых катушками P и Т. Так как эти усилия пропорциональны соответственно активной и реактивной мощностям защищаемой линии, то реле реагирует на тангенс фазового угла между током и напряжением в защищаемой линии.

В тяговой сети при отсутствии рекуперации фазовый угол теоретически может меняться от 0 (активная нагрузка) до 90 (короткое замыкание на выводах трансформатора).

Практически электровозы работают с коэффициентом мощности

0,77, что соответствует фазовому углу примерно в 40 .

При достижении фазовым углом определенного значения большего 40, например 55 — 60 (что свидетельствует о коротком замыкании), защита срабатывает.

Уставка срабатывания легко регулируется изменением коэффициента трансформации трансформатора РТ, к которому подключен датчик 2Д.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от коротких замыканий контактной электрической сети железных дорог, работающих на переменном токе, реагирующее на тангенс угла между током и напряжением защищаемой линии и содержащее датчики э.д.с, Холла, размещенные в воздушных зазорах электромагнитной системы, отл и ч а ю шее с я тем, что, с целью упрощения устройства, пряменен один присоединенный к трансформатору тока линии электромагнит, сердечник которого выполнен с двумя воздушными зазорами, в которых размещены два датчика э.д.с. Холла, подключенные к трансформатору напряжения, один непосредственно, а другой через реактивное сопротивление, например конденсатор, и на выход датчиков присоединено двухобмоточное поляризованное реле. № 1371б5

Корректор В. Полякова

Техред А. Л. Сосина

Редактор М. П. Золотарев

Объем 0,26 изд л.

Цена 5 коп.

Формат бум. 70Х108 /!<

Тираж !200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М., Черкасский пер., 2/6.

1!одп. к печ. 5,VII-6! г

Зак. 6483

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытии при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.