Устройство для защиты распределительного щита постоянного тока от дугового короткого замыкания

 

А.С.Дордий, Н. Я. Шут, Н.Г.Слухаев, B.À. Фаустов и В. H. Касаткин (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО

ЩИТА ПОСТОЯННОГО ТОКА ОТ ДУГОВОГО КОРОТКОГО

ЗАМЫ КА НИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зашиты распределительного щита постоянного тока от дугового короткого замыкания.

Известно устройство, содержащее фотоприемник, три реагирующих органа напря5 жения,датчик несимметрии, два логических элемента И, и блок выдержки времени (1).

Недостатком данного устройства является низкое его быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, в котором для повышения селективности и помехоустойчивости используются два одинаковых фотодатчика, один из которых, рабочий, ра:ьмешен внутри распределительного шита, второй - тормозной, размещен вне щита и ориентирован на излучение помех (источ20 ники освещения, внешние дуговые короткие замыкания).

Устройство состоит из рабочего и тормозного фотодатчиков, блока сравнения, реагирующего органа, элемента выдержки времени и выходного органа (2).

Недостатком устройства является ниЬкое быстродействие, обусловленное неоЬходимостью использова ния принудительной выдержки времени для отстройки от коммутационной дуги в автоматическйх выключателях.

Uem ю изобретения является повышение быстродействия усц5ойства, Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для защиты распределительного щита постоянного тока от дугового короткого замыкания, содержащее два фотодатчика, один из которых размещен внутри распределитепьного щита, а второй - вне щита, выходы фотодатчикав через последовательно включенные блок сравнения, реагирующий блок и блок выдержки времени подсоединены к выходно му блоку, дополнительно снабжено датчиками напряжения питаю|пего и питаемых присоединений дифференцирующими элеМй ф формирование блокирующего сигнала осуществляется следующим образом, При возникновении дуги отключения в одном из выключателей за счет нестабильности ее сопротивления появляются колебания напряжения, причем, увеличению. напряжения питающего федера соответствует уменьшение напряжения на отключаемом присоединении, Положительному

1О значению производной напряжения питающего присоединения соответствует отрицательное значение напряжения на отключаемом присоединении. В результате чего на выходе индикатора положительной по15 лярности производной питающего напряжения и на выходе индикатора отрица, тельной полярности отключаемого фидера одновременно появляются сигналы, котор»е через элемент И поступают на блок

2е запрета. Последний запрещает прохождение сигнала на вход выходного органа реагирующего блока. Зашита не срабатывает.

25 При дуговом коротком замыкании внут ри .шита характер изменения напряжения на питающем и питаемых присоединениях одинаков (увеличению напряжения на питающем присоединении соответствует рост

5е напряжения на питаемых присоединениях).

Положительному значению производной напряжения питающего присоединения соответствуют положительные значения производной напряжения питаемых присое-, 35 динений. На выходе индикатора полярности производной напряжения питающего присоединения появляются импульсы в моменты положительных значений производной на выходе его дифференцирующего элемента. На выходах индикаторов полярности производной напряжения питаемых присоединений. импульсы появляются только в моменты отрицательных значений сигналов на выходах их дифференциальных эле ментов. ментами, индикаторами полярности произ-, водной напряжения, элементом ИЛИ, элементом И и блоком запрета, выходы дат чиков напряжения каждого из питаемых присоединений подсоединены через последовательно включенные дифференцирующие элементы и индикаторы полярности производной напряжения к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого сое динен с одним из входов элемента И, выход датчика напряжения питающего присоединения подсоединен через последовательно включенный дифференцирующий weмент и индикатор полярности производной напряжения к другому входу элемента И, выход последнего соединен с запрещающим входом блока запрета, к разрешающему входу которого подключен дополнительный выход упомянутого блока сравнения, а выход которого подключен к дополнитель ному отключающему входу упомянутого выходного блока.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство включает в себя рабочий

1 и тормозной 2 фотодатчики, причем выходы датчиков через цепочку последовательно включенных блока 3 сравнения, реагирующий блок 4, блока 5 выдержки времени подсоединены к выходному блоку 6, датчики напряжения питаемых при соединений 7 через дифференцирукяцие элементы 8 и индикаторы полярности производных напряжений 9 подключены к входам элемента ИЛИ 10, выход которого соединен с одним из входов элемента

И 11, выход датчика напряжения питающего присоединения 12 подключен через

-дифференцирующий элемент 13 и индика тор полярности 14 к другому входу схемы И 11, выход последней соединен с запрещающим входом блока запрета 15, включенного между дополнительным выходом реагирующего блока 4 и дополнительным входом выходного блока 6.

Устройство работает следующим образомм.

В нормальных эксплуатационных режимах при отсутствии дуги отключения выключателей устройство подготовлено к срабатыванию. При возникновении дуги отключения выключателя за счет превышения выходным напряжением рабочего датчика напряжения тормозного датчика, проис ходит срабатывание реагирующего органа. Но на вход выходного органа сигнал не поступает, так как на входе блока запрета появляется блокирующий сигнал.

Во время существования импульсов на выходе индикатора полярности производной напряжений питающего присоединения

50 импульсы на выходе схемы ИЛИ отсутствуют и наоборот..Сигнал на выход блока запрета не поступает. В результате чего выходной сигнал реагирующего блока, срабатывание которого произошло по сигналу от рабочего фотодатчика через блок сравнения поступает на вход выходного органа. Защита срабатывает и формирует сигнал на отключение без выдержки времени.

5 972

Следовательно, данное устройство повышает быстродействие отключения дугового короткого замыкания.

Формула изобретения

Устройство для защиты распределитель ного щита постоянного тока от дугового короткого замыкания, содержащее два фо- <4 тодатчика, один из которых pasMemeH внутрь распределительного щита, а второй - вне щита, выходы фотодатчиков через последовательно включенные блок сравнения, реагирующий блок и блок выдержки времени подсоединены к выходному блоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, устройство дополнительно снабжено датчиками напряжения питающего и питаемых 20 присоединений, дифференцирующнми элементами, инднкаторамя полярности производной напряжения, элементом ИЛИ, элементом И и блоком запрета, выходы gar,чиков напряжения каждого из питаемых

629 4 присоединений подсоединены через после довательно включенные дифференцирующие элементы и индикаторы полярности производной напряжения к соответствующая входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним их входов элемента И, выход датчика напряжения питающего присоединения подсоединен через последовательно вкгпоченный дифференцирующий элемент и индикатор полярности производной напряжения к другому входу элемента И, выход прследнего соединен с запрещающим входом блока запрета, к разрешающему входу которого подключен дополнительный выход упомянутого блока сравнения; а выход которого подключен к дополнительному отключающему входу упомянутого выходного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 1126011, 21 с 68I50, 1968.

2. Патент, ЧССР % 140068, кл. Н 02 Н 7/22, 1971.

972629

Составитель В. Молчанов

Редактор А. Шандор Техред М. Надь Корректор Л Бокшан

Заказ 8531/47 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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