Система электропитания с резервированием

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электроснабжения компрессорных станций магистральных газопроводов. Цель - повышение надежности и экономичности в работе системы. Она содержит основные 1, 2 и аварийные 12 источники питания. При исчезновении напряжения на любом из основных источников блок автоматического включения резерва (АВР) 13 отключает коммутатор 3 (или 4) и включает секционный коммутатор 7. При исчезновении напряжения на обоих вводах 1, 2 блок АВР 14 отключает коммутаторы 3, 4, 7 и запитывает секции нагрузки 5, 6 от аварийного источника 12, включая коммутаторы 8. 9, 11. Блок обратного перехода 15 отключает коммутаторы 8, 9, 11 и включает коммутаторы 3, 4 с выдержкой времени, если появляется напряжение на обоих источниках 1, 2 и без задержки, если при наличии хотя бы одного из напряжений появляется сигнал неисправности аварийного источника. В обоих случаях необходимо наличие сигнала о гом, что коммутатор 1 1 включен. 2 ил. SS

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

15!!5 Н 02 1 9 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4749746/24-07 (22) 17.10.89 (46) 23.10.91. Бюл. № 39 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) В. А. Бороденко, А. В. Соловьев и Е. В. Бороденко (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1436185, кл. Н 02 J 9/06, 1986.

Промышленная энергетика, 1981, № 6, с. 21 — 25. (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ С

РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электроснабжения компрессорных станций магистральных газопроводов. Цель — повышение надежности и экономичности в раИзобретение относится к электротехнике, в частности может быть использовано в системах электроснабжения компрессорных станций магистральных газопроводов.

Цель изобретения — повышение надежности и экономичности работы системы.

На фиг. 1 показана структурная схема системы электропитания в целом; на фиг. 2— структурная схема бло <а обратного перехода.

Система содержит первый и второй 2 основные источники (вводы энергосистемы), подключенные через основные коммутаторы 3, 4 к первой 5 и второй 6 -екциям шин нагрузки, соединенным через секционный коммутатор 7 между собой, а через вспомогательные коммутаторы 8, 9 — с шинами генератора 10, к которым через аварийный коммутатор 11 подключен аварийный исто».ник 12 (дизел -генератор). Упрпавление к!).;„„ -) )д „„168661 2

2 боте системы. Она содержит основные 1, 2 и аварийные 12 источники питания. При исчезновении напряжения на любом из основHbIx источников блок автоматического включения резерва (ABP) 13 отключает коммутатор 3 (или 4) и включает секционный коммутатор 7. При исчезновении напряжения на обоих вводах 1, 2 блок АВР 14 отключает коммутаторы 3, 4, 7 и запитывает секции нагрузки 5. 6 от аварийного источника 2, включая коммутаторы 8, 9, 1. Блок обратного перехода 15 отключает коммутаторы 8, 9, 11 и включает коммутаторы 3, 4 с выдержкой времени. если появляется напряжение на обоих источниках 1, 2 и без задержки, если при наличии хотя бы одного из напряжений появляется сигнал неисправности аварийного источника. В обоих случаях необходимо наличие сигнала о том, что коммутатор 1! включен. 2 ил. мутаторами осуществляется первым l;), я.;;рым 14 блоками АВР и блоком обрати : ) перехода !5. !1ервый блок АВР 13,),l;!: )1 выходом связан с катушками отключеi)HH 16), 17 основных коммутаторов, другим вых )дом -- с катушкой включения 18 секцион.ш; о коммутатора. Второй блок АВР 14 о )ни. ) выходом связан с катушками отключения секционного !9 и основных ком.:.таторов. а другим — с катушками вклк) гения вспомогательных 20, 21 и аварийного 22 коммутаторов. Наконец, блок 5 одним выходом связан с катушками отключе..ия вспомогательных 23, 24 и аварийного,25 коммут; горов, а другим — с катушками включения 26, 27 основных коммутаторов.

Блок обратного перехода 5 содержит входы чля iопт!)оля напряжения Ь! ll U ) первого 28 и вт л)ого 29 основных истоlllllков, сигнал:;: Х,,!Ic испраьцости аварийного

1686612

20

Формула изобретения источника 30 и сигнала Х> состояния аварийного коммутатора 31, элемент ИЛИ 32, первый 33 и второй 34 элементы И, элемент 35 задержки на срабатывание, элемент 36 задержки сигнала на исчезновение и исполнительный орган 37, блокирующий вход которого подключен к выходу элемента 36. Выход 38 исполнительного органа предназначен для отключения вспомогательных и аварийного коммутаторов, выход 39 — для включения основных коммутаторов.

Система работает следующим образом.

При исчезновении питания от любого из основных источников 1 (2) действием блока 13 отключается коммутатор 3 (4) и включается коммутатор 7, секция запитывается от исправного основного источника.

В случае потери обоих основных источников 1, 2 действием блока 14 запускается дизель-генератор 12, отключаются коммутаторы 3, 4, 7, включаются коммутаторы 8, 9, 11, нагрузка переходит на питание от аварийного источника.

При восстановлении напряжения только на одном основном источнике 1 (2) состояние системы не изменяется, хотя на выходе элемента ИЛИ 32 появляется разрешающий сигнал. Если в этот период возникает неисправность аварийного источника, которая может привести к его выходу из строя, на входах элемента И 34 совпадают сигналы от элемента ИЛИ 32 и сигнал Х с входа 29, элемент И 34 срабатывает, исполнительный орган 37 формирует команду на отключение коммутаторов 8, 9, 11 и включение коммутатора 3 (4). При этом секция 6 (5) получает питание после включения секционного коммутатора 7 обычным действием блока

АВР 14.

Если на обоих вводах энергосистемы появляется и в течение заданного времени сохраняется нормальное напряжение, блок

15 восстанавливает нормальную схему электропитания независимо от состояния аварийного источника (дизель-генератора). По совпадению сигналов на входах 28, 30 срабатывает элемент И 33, элемент задержки 35 отсчитывает время, предусмотренное для отстройки от длительности возможных переходных процессов в энергосистеме, срабатывает исполнительный орган 37. Блок 15 действует на отключение коммутаторов 8, 9, 11 и включение коммутаторов 3, 4. Благодаря подаче сигнала Х о состоянии (блокконтакта) коммутатора 11 на блокирующий вход исполнительного органа 37 предотвращается излишнее действие блока 15 при неработающем источнике 12. Для надежного действия этот сигнал удерживается заданное время и после отключения аварийного коммутатора 11.

Предлагаемая система, сохраняя электропитание нагрузки при неисправности как одного, так и обоих основных источников, 25

55 позволяет без применения ручных операций автоматически выполнять обратный переход с аварийного источника (дизель-генератора) на энергосистему. Она во всех случаях выбирает наиболее надежный режим: если восстанавливается только один основной источник, то сохраняется электроснабжение нагрузки от аварийного источника, если при этом возникает неисправность аварийного источника — переходит на питание от энергосистемы; если восстанавливаются оба основных источника — переходит к нормальной схеме без дополнительных условий. Исключается излишняя работа дизель-генератора, что позволяет сократить дополнительный расход горючесмазочных материалов и потери электроэнергии на холостой ход трансформаторов основного питания. Предлагаемая система легко осуществляется на современной элементной базе.

Система электропитания с резервированием, содержащая два основных взаиморезервируемых источника, один аварийный источник и две секции шин нагрузки, соединенные каждая через секционный коммутатор с другой секцией шин нагрузки, через основной коммутатор — с основным источником питания, через вспомогательный коммутатор — с шинами генератора, к которым через аварийный коммутатор подключен аварийный источник питания, а также первый блок автоматического включения резерва (АВР), один выход которого соединен с катушками отключения основных коммутаторов, другой — с катушкой включения секционного коммутатора, и второй блок

АВР, один выход которого соединен с катушками отключения основных и секционного коммутатора, другой — с катушками включения вспомогательных и аварийного коммутаторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности работы системы, в нее введен блок обратного перехода, первый выход которого соединен с катушками отключения аварийного и вспомогательных коммутаторов, второй выход — с катушками включения основных коммутаторов, и снабженный входами для контроля напряжений соответственно основных источников неисправности аварийного источника и состояния аварийного коммутатора, причем блок обратного перехода содержит первый элемент И, входы которого подключены к входам контроля напряжения основных источников, а выход через элемент задержки на срабатывание — к первому разрешающему входу исполнительного органа, второй элемент И, входы которого подключены к входу для контроля неисправности аварийного источника и через элемент

ИЛ И вЂ” к входа м контроля напряжения

1686612

Составитель Г. Дамская

Редактор Е. Полионова Техред А. Кравчук Корректор И. Эрдейи

Заказ 3607 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательскии комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагари а, . Г н 101 основных источников, а выход — к второму разрешающему входу исполнительного органа, блокирующий вход которого через элемент задержки сигнала на исчезновение связан с входом контроля состояния аваUp

" 2 х, Х2 рийного коммутатора, при этом первый выход исполнительного органа предназначен для отключения вспомогательных и аварийного коммутатора, а второй — для включе5 ния основных коммутаторов.