Устройство автоматического включения резервного питания

 

Г, Ю. Нисенбойм, Ю. И. Пайкин,. В. В, Шейниховнч и, H. И. Мотовилов (72) Авторы нзобретени я (7l ) Заявнтель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ

РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ

Изобретение относится к области элект роснабжения отдельных объектов, главным образом ответственных злектроприводов. переменного тока, требующих быстродейс вуюшего переключения на резервный источник напряжения.

Известны устройства автоматического включения резервного питания (ABP), содержащие пусковые органы по напряжению (реле напряжения, катушки контакто1О ров и т.п.), использующие в качестве исполнительных органов контакты контактсг ров (магнитных пускателей и т.п.) и обеспечивающие нзбирательность путем блокировки за счет введения в цепь управления выключателя резервной сети размыкающнх контактов выключателя (пускатеия, контактора, реле напряжения) основ:ная сети",(1) .

Недостатком известных устройств является то, что" переключение с рабочей сети на резервную електроприводов с асинхронными и особенно синхронными двигателями происходит с непредусмотренной задержкой по времени, вследствие за;держки отпускання исполнительного органа, отключающего двигатель от сети рабочего источника. .

Задержка ата обусловлена наличием остаточной ЭДС отключаемого двигателя (группа двигателя), которая подпитывает цепи управлении выключателя рабочего ист очн нка

Таким образом в подобных устройствах увеличение времени переключения увеличивает время бестактовой, паузы, н может привести к недопустимому снижению ско- " рости вращении привода, что, в,свою очередь, приводит к нарушению технологическогопроцесса,,в котором принимают учас тие переключаемые алектроприводы °

Известно также устройство автоматического включения резервного питания, состоящее из блока сети рабочего истач» ника и блока анализа сети резервного источника, каждый из которых содержит понижающий трансформатор, первичная обмотка которого подключена, к соответст664258

4 вующей сети источника, а вторичная - к входному органу, один выход кгггорого подключен к пусковому органу по йалрмжений, другой — a пусковому органу пь " "частЬте, выковаь к6тЬ ых подключены к логической схеме, которая соединена с реле времени, выход которого подключен к исполнительному элементу, а каждая логическая схема через блокировочный элемент подключена к третьему входу ло ической схемы другого блока анализа f2).11

В таком устройстве, с пелью уменьше ния времени подпитывания цепей управленвя выключателей (уменьшения бестоковой паузы) от остаточной ЭДС переключаемых двигателей, осуществляется автоматический 4 контроль величины напряжения н частоты на фндере питания. При выбеге двигателей (когда срабатывает по какой-либо причине один из автоматов в цепи распределения алектроэнергии - генераторный или секци онный) в соответствии с уставками сра- батывают пусковые органы по напряжению или частоте, воздействующие на исполнительный opràa (выключатель).

Недостажом известного устройства является задержка срабатывания относи-тельно момента потери питания и вследст вне этого увеличение бестоковой паузЫ на †вре, которое необходимо для анализа снижения величины остаточной ЭДС и час.- я тоты. 1

Таким образом, с помощью атого устройства невозможно полностью исключить время задержки срабатывания, обусловлен- ное остаточной ЭДС переключаемого двигателя. А поскольку ато время для каждой) конкретной двигательной нагрузкй имеет различную. величину, то несовершенство: рассмотренных технических решений создает определенные трудности при их ис4Э пользовании, которые могут привести к нарушению технологического процесса, в котором участвуют двигатели алектрсатри водов, что снижает надежность работы пе- ° реключаемой нагрузки.

4%

Целью изобретения является повыureíèå быстродействия устройства.

Для атого в устройство, содержащее блок анализа сети резервного источника, каждый из которых содержит понижающий трансформатор, первичная обмотка которо= гопредназначена для подключения к основной и рееервной сети соответственно, а вторичная - к входному органу, выход

= МЖХрогс "подклвчей к пусковому органу па напряжению, элемент блскировки, подключенный к одному входу логической схемы другого блока анализа, к другому ! входу логической схемы подключено реле времени, а к выходу логической схемы подключен исполнительный орган, в блок

:1 аналйза сети рабочего источника введены дсаолнительный элемент блокировки, подключенный к одному выходу пускового органа по напряжению, и пусковой орган по состоянию цепи, один вход которого ,подключен к другому выходу входного ор гана н к первичной обмотке понижающего трансформатора; второй вход предназначен для подключения к зажиму статора рабочего генератора, причем второй выход пускового органа по напряжению подключен к входу реле времени, и в блок анализа сети резервного источника введена допол нительная логиче ская схема, один вход которой подключен к выходу пускового органа по напряжению этого блока, другояк выхгду дополнительнгв элемента бл<ъкировки другого блока анализа, а выход п дключен к реле времени, причем выхч исполнительного органа каждого блока анализа подключен к входу элемента блокировки этого же блока анализа.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, функциональная схема.

Устройство состоит из блока 1 анали« за сети рабочего источника и блока 2 ан лиза сети резервного источника.

Блок 1 анализа сети рабочего источника состоит HB понижающего трансформа тора 3, первичная обмотка которого под ключена к сети рабочего источника, а втерая - к входному органу 4, один выход которого подключен к пусковому органу по напряжению 5, а другой к — одному входу пускового органа по состоянию цепи

6 и первкчной обмотке трансформатора Ь.

Второй вход пускового органа 6 coegaaes с зажимом 7 статора рабочего генератора. Один выход rryczoaovo opvaaa 5 ncN ключен к реле 8 времени, выход которого подключен к одному из входов логи ческэй схемы 9. Выход логической схемы 8 подключен к исполнительному орга. ну 10, соединенному,с элементом блоки ровки. 11. Второй элемент блокировки 12 подключен к другому выходу пускового органа 5.

Блок 2 анализа сети резервного источника состойт из понижающего трансформатора 13,первичная обмотка которого подключена к сети резервного источника, а вторичная - к входному органу 14, вы- ход которого подключен к пусковому органу по напряжению 15. Выход реле 16

664258 времени подключен к одному входу логической схемы 17, к другому входу кот6рой подключен элемент блокировки 11.

Вход реле 16 времени подключен к выхоо ду второй логической схемы 18, к двум 5 входам которой псаключены дополнительный элемент блокировки 12 и выход пус+ кового органа 15.

Выход логической схемы 17 подключен к исполнительному органу 19, соединенно-?O му с элементом 20 блокировки, подключенным к другому входу логической схемы

9, на третий вход которой подключен выход пускового органа 6.

Устройство работает следующим образом.

Ф

При подаче напряжения к секции нагрузки, от которой питается устройство авто- матического включения, подключающее ,двигатель (двигатели) к сети рабочего источника, генераторный и секционный asтоматы замкнуты.

" Трансформатор 3 снижает уровень входного напряжения и разделяет цепи управления с цепями силовой части устройства, 25

Входной орган 4 получает питание и разделяет цепи пусковых органов 5 и 6. При наличии напряжения питания (в случае многсфазной сети в каждой фазе) требу

30 емой величины, с одного выхода пускового органа 5 через элемент блокировки 12 ,поступает блокирующий сигнал на логическую схему 18 которая блокирует реле

16 времени, а с другого выхода разреша 35 ,.ющий сигнал на один вход логической схемы 9, на два других входа которой поступают раэрешаюшие сигналы с пускЬвого органа 6 и исполнительного органа

19 через элемент 20 блокировки, с логической схемы 9 поступает разрешающий сигнал на исполнительный орган 10, который срабатывая, подключает двигатели к сети рабочего источника и через элемент

11 блокировки и логическую схему 17 блокирует вход исполнительного органа 19, который, кроме того, блокирован выходом реле 16 времени.

При наличяи напряжения требуемой величины резервного ясточника от трансформатора 13 через входной орган 14, пус козой орган 15 дает разрешающий сигнал на первый вход логической схемы 18. При атом вход реле 16 времени блокирован со стороны блока анализа 1.

Я

:- :При снижении напряжения в сети рабс чего источника ниже уровня уставки, срабатывает пусковой орган 5 по напряжению, который отключает реле 8 времени, а че6 рез алемент 12 блокировки и вторую лг гическую схему 18 включается реле 16, снимающее блокировку с логической схемы 17, Реле 8 времени включает с выдержкой времени, и, если напряженйе в сети рабочего источника в течение време,ни уставки не восстановится, реле 8 времени блокирует логическую схему 9, исполнительный орган 10 отключает двигатели от сети рабочего источника и снижает блокировку череа алемент И с логической схемы 17. Пря этом срабатывает пусковой орган 19, подключая, двигатели к сети резервного источника и блокируя через зле-. мент 20 логическую схему 9.

Если же в сети рабочего источника прс иаошло не снижение напряжения, а разрыв цепи (например срабатывание секционного или генераторного автомата в резуль:тете аварийной ситуацйй), то на логическую схему 9, независимо от остаточно- го напряжения переключаемых двигателей, поступает запрещающий сигнал от пускового органа 6, вход которого замкнут через цепь секционного и генераторного ав томатов с зажимом 7 статора генератора.

После чего происходит отключение двигателей or сети рабочего источника и подключение к сети разрывного так же, как и при поступлении запрещающего сигнала на вход логической схемы 9 or реле 8, времени.

При восстановлении напряжения рабочего источника до требуемой ыеличины срабатывают пусковые органы 5 и 6, в результате чего снимаются бл жирующие сигналы с двух входов логической схемы

9 и блокируется вход логической схемы 18.

Реле 16 отключается, блокируя вход логической схемы 17, в результате чего сра . батывает (отключеет) исполнительный орган 19.

После отключения исполнительным органом 19 двигателей от.сети резервного источника снимается блокировка с третьего входа логической схемы 9, в реаультате чего срабатывает исполнительный ор ган 10, подключающий двигатели к сети рабочего источнике и блокирующий один

Ма входов логической схемы .17.;

Исключение времени подпитки управляющих цепей источника от остаточной BQC переключаемых двигателей позволяет уменьшить время бестактовой пауаы и сохранить работоспособность технологических процессов. ф .« : фФ "« ъ««« «Ь»» " ««« " «Й ««Й«««««««»««« . -« .=.««««»

664258

Составитель Г. Дамская

Редактор К1. Челюканов Техред,й. Петко Корректор О, Ьилдк

Заказ 3012/51 Тираж 856 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Устройств автоматического включения резервного питания, состоящее из блока анализа сети рабочего источника и блока У анализа сети резервного источника, каждый in которых содержит понижающий трансформатор, первичная обмотка которого преднаэпачена для подключения к основной и резЬрвной сети соответственно, а вторичная- и к входному органу, выход которого подключен к пусковому органу- по напряжению, элемент блокировки, подключенный i однмлу входу лга ической схемы другся о блока анализа, к другому входу логическЖ

::45 схемы подключено реле времени, а к выходу логической схемы подключен исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я; тем, что, с целью повыщения быстродейст1Щ

Ьия, в блок анализа сети рабочего источника введены дополнительный элемент блокировки, подключенный к одному выходу

fiy сового органа по напряжению, и пуо ксивой орган по состоянию цепи, один вход которого псаключен к другому выходу

25 входного органа и к первичнсй обмотке поннжающег трансформатора, втор Я вход предназначен для подключения к зажиму статора рабочего генератора, причем второй выход пускового органа по напряжению подключен к входу реле времени, а в блск аналнза сети резервного источника введена дополнительная логическая схема, один вход которой подключен к выходу пусково го органа по напряжению этого блока, друrol - к выходу допоанительного элемента блокировки другого блока анализа, а выход подключен к реле времени, причем выход исполнительного органа каждого бло- ка анализа подключен к входу элемента блокировки этого блока анализа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Б р М. А. и др., Оснытоматики энергосистем, М., Энергия, 1968, с. 146.

2. Старостин В. И. и др., Схема быстродействующего автоматического вюпоче-: ния резервного питания :, Известия вузой

CCCP", Энергетйка, М 2, 1974.