Автоматический переключатель резервного питания сетей постоянного тока

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик н>748668 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 190678 (23) 2632163/24-07 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Н 02 J 9/06

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 150780. Бюллетень HP 26

Дата опубликования описания 18.07.80 (53) УДХ 621.316. .925(088.8) (72) Авторы изобретения

В.В. Михайлов, A.Ñ. Дордий, В.Н. Павлов, Г.В. Могилевский и A.Â. Лифар (71) Заявитель (54 ) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЗЮЧАТЕЛЬ РЕЗЕРВНОГО

ПИТАНИЯ СЕТЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах резервирования электроснабжения ответственных потребителей, не допускающих перерыва в питании, особенно в автономных электроэнергетических системах.

Известны переключатели питания, в которых в качестве пусковых органов используется реле минимального напряжения. для предотвращения действия указанных переключателей при коротких замыканиях на питаемых шинах предусмотрено реле времени, время. срабатывания которого выбирается на ступень селективности больше времени .действия защиты. При исчезновении напряжения s основной сети срабатывает реле напряжения и запускает реле времени, которое через определенное 2() время выдает сигнал на отключение выключателей основной сети. После их выключения происходит подключение по-. требителей к резервной сети $1) .

Недостатком этих -стройств является низкое быстродействие.

Наиболее близким к изобретению является автоматический переключатель резервного питаний сетей постоянного 3О тока, в котором для предотвращения действия при повреждениях в потребителе предусмотрена блокировка по току, содержащее коммутирующие элементы, два реле минимального напряжения, включенных иа напряжение соответствующих сетей, логическую схему управления, имеющую три входа и два выхода, на два выхода включены два выходных блока, формирующих снгналы управ-. ления коммутирующими элементами, два входа подключены к выходам реле минимального напряжеййя, и третий вход подключен к выходу токовой защиты, препятствующей действию переключателя при повржедениях в потребителе f2).

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие, обусловленное необходимостью принудительной выдержки времени, равной времени действия токовой защиты н времени нарастания тока повреждения в потребителе до ее уставки срабатывания.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что резервного питания сети постоянного тока содержащий два реле минималь748668

"йоГо=йапряжения; включенных -на напря жения соответствующих сетей, схему управления, к двум выходам которой подключены выходы реле минимального напряжения, третий вход подключен к выходу токовой защиты, а два выхода подключены к двум выходным блокам, формирующим импульсы управления коммутирующими элементами, снабжен логической схемой И, двумя индикаторами полярности, датчиком производной напряжения основной сети и датчиком производной тока нагрузки, выход по следнего поДсоединен через индикатор положительной полярности к одному из входов логической схемы И, другой вход которой подключен к выходу индикатора отрицательной полярности, — подсоединенного своим входом к выходу датчика производной напряжения основной сети, выход схемы И подключен к дополнительному входу схемы управ ления.

На чертеже приведена фуйкциональ" ная схема автоматического переключателя резервного питания.

Переключатель состоит из тиристоров 1 и 2, выполняющих функцию коммутирующих элементов, двух блоков

3 и 4 прИнудительной коммутации тиристороз, двух реле 5 и 6 минимального напряжения, включенных на напряжение основной 7 и резервной 8 сетей соответственно, логической схемы 9 управления, имеющей четыре входа и два выхода, на два выхода этой схемы включены входы двух выходных блоков 10 и 11, формирующих импульсы управления блоками принудительной коммутации. На два входа логиче кой,схемы 9 управЛенйя включены выходы двух реле 5 и 6 минимального напряжения, а на третий вход подключен выход реагирующего органа

12, который совместно с датчиком 13 тока выполняет функцию токовой защиты. Логическая схема 9 управления снабжена дополнительным входом, который подключен к выходу схемы 14 И, к одному входу которой через индикатор 15 положительной полярности подсоединен выход датчика 16 производной тока нагрузки, а к другому входу через индикатор 17 отрицательной полярности — выход датчика 18 производной напряжения основной сети. .У

Устройство работает следующим образом.

Й первый момент корокбго замыкания в нагрузке 19 знаки производных тока и напряжения основной сети не совпадают, а при повреждениях в пи.тающей сети совпадают. Этот факт фиксируется инди;:-:порами 15 и 17 поляр ности и логич<-ской схемой И, Которая формирует запр-"щлянций или разрешающий сигналы (соотВ<-.тствеяно) яа до1 полнительный вход логической схемы 9 управления.

При коротком Замыкании в нагрузке срабатывает реле 5 напряжения и выдает сигнал в логическую схему 9 управления на переключение. В первый момент увеличивается ток через переключатель и положительное напряжение на выходе датчика 16 производной тока, на выходе индикатора 15 положительной полярности появляется сигнал. Одновременно уменьшается напряжение в питающей сети и отрицательное напряжение на выходе датчика 18 производной напряжения сети, на выходе индикатора 17 отрицательной по15 лярности также появляется сигнал.

Возникшая комбинация сигналов фиксируется схемой совпадения 14 И, в результате в схему 9 выдается сигнал, запрещающий переключение на резерв2О ную сеть.

Этот запрещающий сигнал появляетсн значительно раньше, чем сигнал от токовой защиты потребителя, чем исключается необходимость в принудительной выдержке времени и возможность включения резервной сети на короткое замыкание. Если в этом же режиме устойчивое короткое замыкание, то в дальнейшем срабатывает реагирующий орган 12 токовой защиты и выдает дополнительный блокирующий сигнал з схему 9, которая при этом вырабатывает сигнал лишь- на включение тиристора 1, выходной блок 10 формирует импульсы, управляющие блокоМ 3 принудительной коммутации, который выполнен по принципу создания через тиристор 1 обратного тока путем разряда предварительно заряженного конденсатора.

При коротком замыкании в питающей сети также срабатывает реле 5 и выдает сигнал в логическую схему 9 управления на переключение. В первый момент короткого замыкания на выхо4 де датчика 18 производной найряжения отрицательное напряжение и на выходе индикатора 17 полярности появляется сигнал.

В данном случае на выходе датчика

16 производной тока в первый момент времени напряжение отрицательной полярности и на выходе индикатора 15 полярности сигнал отсутствует. На выходе схемы 14 И присутствует "0" и логическая схема 9 управления по сигналу от реле 5 вырабатывает сигналы на выключение тиристора 1 и на включение THpHQTOpcL 2 (выходной блок 11 формирует импульсы на включение тиристора 2).

Щ Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от известного позволяет без принудительной выдержки времени осуществлять переключение . нагрузки с основной сети на резервную и предотвращает действие пере748668

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 4379/17 Тираж 783 . Подписное

Филиал .ППП Патент, t. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключателя при коротких замыканиях в потребителе, в частности в системах резервирования электроснабжения ответственных потребителей, не допускающих перерыва в электроснабжении, особенно в автономных..

Автоматический переключатель резервного питания сетей постоянного тока, содержащий два реле минимального напряжения, предназначенных для подключения к основной и резервной сетям, схему управления, к двум выходам которой подключены выходы реле минимального напряжения, третий вход, подключен к выходу токовой защиты, а два выхода подключены к двум выходным блокам, выходы которых соединены с коммутирующими элементами, о т — 20 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены логическая схема И, два индикатора полярности, датчик производной напряжения основной сети и датчик производной тока нагрузки, выход которого присоединен через индикатор положительной полярности к одному иэ входов логической схемы И, другой вход которой подключен к выходу индикатора отрицательной полярности, вход которого соединен с выхо дом датчика производной напряжения основной сети, а выход схемы И подключен к четвертому входу схемы управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Барзам.А.В. Системная авт 1матика 1973, с. 327.

2. Brockemenn. Anwendund yen Von

Umscha1tautomaticken Е1ektro-Апг.

aus ges lnd. 1969, 9 22 .