Устройство для автоматического включения резервного питания потребителей для подстанций с двигательной нагрузкой

 

О П И С вЂ” Х -й

ИЗОБРЕТЕН

Союз Советскик

Социалистических

Республик

" 6996)О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕД (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0208,, 7 (21) 251311 (51) Ы. Кл.2 с присоединением заявки Мо

Н 02 Э 9/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК б21, 31б,,925 (088.8) пуоликоввио 251179 Бюллвт

Дата опубликс--аиия описания (72} Авторы изобретения

В.Ф.Сивокобыленко и Н.В.Гребченко (71) ЗаяВИтЕПЬ Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВНОГО

ПИТАНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПОДСТАНЦИЙ С ДВИГАТЕЛЬНОЙ

НАГРУЗКОЙ

Изобретени= относится к устройствам противоаварийной автоматики энергосистем, в частности, к устройствам автоматического включения резервного питания потребителей для подстанций с двигательной нагрузкой.

Известно устройство для пускового.. органа автоматического ввода резерва, 1О в котором в качестве пускового органа используется реле разности частот напряжений двух секций, а в качестве органов, определяющих секцию, потерявшую питание — два реле частоты

1с включенные на напряжения соответствующих секций. Реле разности частот необходимо для исключения неправиль-. ной работы устройства при общем снижении частоты напряжения в энергосистеме f1) . 20

В данном устройстве.. затруднен выбор уставок по частоте, . необходимым для правильного функционирования.

HBoI G-:ëåMåí Tíoc 7ü устройства снижает напеж:;- ть его рабо=ы. Устройство не об «: ает высоким быстрстдействием..

Изве,;тно также устройство автоматическо-о включения резервного питания потребителей, содержащее в качестве .пускового органа реле разности частот, включенное через трансформаторы на йапряжения секций, а в качестве избирательных органов — два реле направления мощности, реагирующие на направление активной мощности на вводах питания секций. выходы логических элементов подключены к входам исполнительных органов . Входы первого логического элемента подключены к выходам пускового и первого избирательного органов и через орган блокировки к выходу второго исполнительного органа, входы второго — к выходам пускового и второго избирательного органов и через орган блокировки — к выходу первого исполнительного органа. При направлении активной мощности от шин потребителя к источнику или ее отсутствии и превышении разности частот напряжений секции уставки реле разности частот устройство отключает выключатель ввода питания секции, потерявшей- питание, и включает секционный выключатель (2) .

Необходимость использования в данном. устройстве токовых измерительных цепей для определения направления активной мощности приводит к его усложнению. Кроме того, в нем при699610 менены реле разности частот и реле направления мощности индукционного типа с присущим им общеизвестными недостатками,что снижает в целом наци ность устройства, Целью изобретения является повышение надежности и упрощение схемы автоматического включения резервного питания потребителей.

Для этого в устройство автоматического включения резервного питания потребителей для подстанций с двигательной нагрузкой, содержащее трансформаторы напряжения первой и второй секции, к выходам которых подключен пусковой орган, выход пускового органа и выходы первого и второго избирательных органов подключены cooTBетотвеина к первому и второму выходам первого и второго логических элементов, к третьим вхоцам логических элементов через органы блокировки подключены выходы первого.,и второго исполнительных органов, входы которых соединены с выходами логических эл ментов, дополнительно введены фазопо. воротная цепочка и инвертор, причем вход фазоповоротной цепочки подключен к выходу трансформатора напряжения второй секции, а выход через инвертор соединен с одним из вхо.дов второго избирательного органа, второй вход второго избирательного органа и один.из входов первого избирательного органа соединены с выходом трансформатора напряжения пер.вой секции, выход фазоповоротной цепочки соединен со вторым. входом перво го избирательного органа, причем в качестве пускового органа применена фазочувствительная схема, Йа фиг.l представлено устройство быстродействующего автоматического включения резервного питания потребителей, блок-схема; на фиг.2 — то же, принципиальная схема.

Устройство быстродействующего автоматического включения резервного питания потребителей содержит трансформаторы 1-2 напряжения, фазоповоротную цепочку 3, инвертор 4, первый избирательный орган 5, второй избирательный орган б, пусковой орган

7, первый логический элемент 8, второй логический элемент 9, первый исполнительный орган 10, второй исполнительный орган 11 и органы

12-13 блокировки.

Фазоповоротная цепочка 3, осуществляющая сдвиг на 90, собрана из резисторов 14 и 15 и конденсаторов 16 и 17. В качестве пускового органа 7 используется фазочувствительная схема, собранная на транзисторах 18 и 19. Транзистор 19 открывается. в том случае, если время совпадения по знаку входных напряжений пускового органа 7, превышает заданное время заряда конденсатора 20, например, равное 5 мс, Такие же фазочувствительные схемы избирательных органов 5 и б выполнены соответственно на транзисторах 21-22 и 23-24.

5 Логический элемент..8 выполнен на транзисторах 25-26, а 9 — на транзисторах 27-28. В качестве выходных органов 10 и 11 используются тиристоры соответственно 29 и 30 с после 0 довательно включенными обмотками электромагнитных реле 31 и 32.

При поданном питании и отсутствии входных напряжений Ч и U2 . транзисторы 18,21,23,25,27 открыты, а транзисторы 19,22,24,26,28(— закрыты.

Тиристоры 29 и 30 закрыты и реле

31 и 32 не сработаны.

При поданном на устройство питании и одного из входных напряжений.. или 11 транзисторы 18,21,23,25, 27 остаются в.открытом состоянии, а 19,22,24,26,28 — в закрытом, поэтому выходные реле 31 и 32 также будут несработанными.

При подаче на вход устройства напряжений U и U и включенном питании возможны такие варианты.

1 случай ° Питание каждой секции осуществляется от своего, источника и на вход устройства подаются синЗО хронные напряжения О,.и U . Время совпадения напряжений, подаваемых на входы избирательных органов 5 и б равно 5 мс, так как фазоповоротная цепочка 3 осуществляет сдвиг вы35 ходного напряжения по отношению к входному на угол 90 . Транзисторы

21 и 23 будут периодически закрываться на время совпадения напряжений, но 22 и 24 будут оставаться в закрытом состоянии током заряда конденсаО торов 33 и 34. Транзистор 18 пускового органа 7 будет открыт, так как на его вход подаются напряжения в противофазе, а следовательно, транзистор 1.9 будет закрыт. Поэтому выходные реле 31 и 32 не сработаны.

11 случай. При отключении питания первой секции двигатели начинают выбегать и частота напряжения на ней снижается. Если вектор напряжения

U принять условно неподвижным, то

{ 1. зоо вектор 1t, начнет вращаться по Р часовой стрелке. При попадании его н зону срабатывания транзистор 22 будет. периодически открываться на

55 время, на которое время совпадения входных напряжений больше 5 мс, тем самым периодически закрывать первый вход логического элемента 8. При о повороте вектора U на 90 транбо зистор 19 также откроется, закрыв втоптай вход логического элемента 8.

Его третий вход был..закрыт положительным потенциалом, снимаемым с анода тиристора 30. Одновременное закрытие трех входов приведет к опро699610

Формула изобретения

07 кидыванию триггера (транзисторы

25-26) и появлению импульса на выходе логического элемента 8, который откроет тиристор 29 и выходное реле

31 сработает. При открытии тиристора 29 с третьего входа логического 5 элемента 9 будет снят запирающий положительный потенциал, что предотвратит его работу при попадании вектоl 90 ра "га в зону срабатывания. ф случай, При отключении питания второй секции схема работает аналогичным образом. Вектор напряжения

V вращается против часовой стрелки и при повороте на 90 срабаты2

Я вает пусковой орган 7 и избирательный орган 6. Выходное реле 32 сработает. При этом с третьего входа логического элемента 8 будет снят запирающий положительный потенциал.

Возврат тиристоров 29 и 30 в закрытое состояние осуществляется блок-контактами 35 секционного выключателя.после его включения. Зона .срабатывания пускового и избирательных органов регулируется резисторами 36- 38 . 25

Использование изобретения позволит упростить устройства автоматического включения резервного питания потреби» телей, имеющих двигательную нагрузку.

При этом будет повышена надежность 30 как самого устройства, так и электроснабжения, что особенно важно для потребителей, имеющих непрерывный технологический процесс..

Устройство для автоматического включения резервного питания потре- 4О бителей для подстанций с двигательной нагрузкой, содержащее трансформаторы. напряжения первой и второй секции, к выходам которых подключен пусковой орган, выход пускового органа и выходы первого и второго избирательных органов подключены соответственно к первому и второму выходам первого и второго логических элементов, к третьим входам логических элементов через органы блокировки подключены выходы первого и второго исполнительных органов, входы которых соединены с выходамн логических элементов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы-. шения .надежности и упрощения схемы, в него введены фозоповоротная цепочка и инвертор, причем вход фазоповоротной цепочки подключен к выходу трансформатора напряжения второй секции, а выход через инвертор соединен с одним из входов второго избирательного органа, второй вход второго избирательного органа и один из входов первого избирательного органа соединены с выходом трансформатора напряжения первой секции, выход фазоповоротной цепочки соединен со вторыми входом первого избирательного органа, причем в качестве пускового органа применена фазоч вствительная схема.

Источники информации, принятые во, внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 278825, кл,Н 02 2 9/06, 1968.

2. Сивокобыленко В.Ф. и др., Повышение надежности электроснабжения при коротких замианиях в питающей сети, И., Промышленная энергетика, 1976, Р 9.

Составитель Г.Дамская

Редактор IO.Челюканов Техред Л.АлфероваКорректор Н.Стец

Зак аз 7242/57 Тираж 857 Подписное

ЦЛИИПИ 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