Автoры: Федoтoв Владимир Павлoвич, Федoтoва Лидия Адамoвна.
Изoбретение oтнocитcя к oблаcти электрoтехники и мoжет быть иcпoльзoванo в уcтрoйcтвах для автoматичеcкoгo включения резервного питания и оборудования (АВР). Техничеcкий результат заключаетcя в повышении удобcтва экcплуатации и надежноcти дейcтвия уcтройcтва АВР. В уcтройcтво для автоматичеcкого включения cекционного выключателя иcпользуется промежуточное реле без замедления при возврате, а однократность действия обеспечивается созданием цепи самоудержания этого реле до момента включения секционного выключателя и размыкания его вспомогательного контакта. При этом отпадает необходимость в настройке реле на требуемое время возврата его в исходное состояние и, следовательно, исключаются отказ или излишнее срабатывание устройства АВР из-за неправильного выбора времени возврата или неправильной настройки реле. Изобретение относится к устройствам для автоматического включения резервного питания и оборудования (АВР) и предназначено для автоматического включения секционных выключателей.
Известны устройства для автоматического включения секционного выключателя, обеспечивающие его автоматическое включение при отключении выключателя ввода питания на секцию сборных шин по любой причине [1, с.132, рис.2-6; 2, с.369, рис.11.1]. Такие устройства обеспечивают однократность включения секционного выключателя применением специального реле однократности действия, в качестве которого используется промежуточное реле с замедлением при возврате.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для автоматического включения секционного выключателя двухстороннего действия [3, с.366, рис.10.15], содержащее промежуточное реле с замедлением при возврате, у которого используется замыкающий контакт, вспомогательные замыкающие контакты (блок-контакты) выключателей ввода питания на секции сборных шин, вспомогательный размыкающий контакт (блок-контакт) секционного выключателя и электромагнит включения секционного выключателя.
Время возврата реле однократности действия и размыкания его контакта в цепи электромагнита включения секционного выключателя выбирается так, чтобы оно с некоторым запасом превышало время включения секционного выключателя. При этом оно должно обеспечивать надежное включение секционного выключателя от устройства АВР и исключать возможность его повторного включения после отключения от релейной защиты в случае устойчивого короткого замыкания (КЗ) на секции сборных шин. Поэтому к моменту отключения секционного выключателя действием релейной защиты в случае устойчивого КЗ на секции сборных шин цепь его электромагнита включения должна быть разомкнута контактом реле однократности действия.
Величина времени возврата реле однократности действия в каждом конкретном случае зависит от времени включения секционного выключателя и от времени действия его релейной защиты и, следовательно, изменяется при изменении их значений. Это требует соответствующей настройки устройств АВР в процессе их эксплуатации, т.к. заниженное значение времени возврата реле однократности действия вызовет отказ в действии устройства АВР, а завышенное значение приведет к повторному включению секционного выключателя на устойчивое КЗ на сборных шинах.
Задачей изобретения является повышение удобства эксплуатации и надежности действия устройства АВР секционного выключателя.
Указанная задача достигается тем, что устройство для автоматического включения секционного выключателя, содержащее замыкающие и размыкающие вспомогательные контакты выключателей ввода питания на первую и вторую секцию сборных шин, обмотку и замыкающий контакт промежуточного реле, размыкающий вспомогательный контакт секционного выключателя и обмотку электромагнита включения секционного выключателя, причем первый вывод обмотки промежуточного реле через последовательно соединенные между собой замыкающие вспомогательные контакты выключателей ввода питания на первую и вторую секции сборных шин связан с положительным полюсом источника оперативного тока, который через замыкающий контакт промежуточного реле подключен к параллельно соединенным между собой размыкающими вспомогательными контактами выключателей ввода питания на первую и вторую секции сборных шин, отличается тем, что в качестве промежуточного реле используется реле без замедлением при возврате, первый вывод обмотки которого через замыкающий контакт этого же реле связан с положительным полюсом источника оперативного тока, а через параллельно соединенные между собой размыкающие вспомогательные контакты выключателей вводов на первую и вторую секции сборных шин подключен к первому выводу обмотки электромагнита включения секционного выключателя, а отрицательный полюс источника оперативного тока через размыкающий вспомогательный контакт секционного выключателя связан со вторым выводом обмотки промежуточного реле и со вторым выводом обмотки электромагнита включения секционного выключателя.
Сущность изобретения заключается в следующем. На фиг.1 приведена схема электроустановки, на секционном выключателе которой используется устройство АВР. Схема содержит трансформаторы 1 и 2, выключатели трансформатора 1 со стороны источника питания 3 и на вводе на секцию сборных шин 4, выключатели трансформатора 2 со стороны источника питания 5 и на вводе на секцию сборных шин 6, а также секционный выключатель 7.
На фиг.2 показана схема устройства АВР секционного выключателя. Устройство содержит замыкающий 4.1 и размыкающий 4.2 вспомогательные контакты выключателя ввода питания на первую секцию сборных шин 4, замыкающий 6.1 и размыкающий 6.2 вспомогательные контакты выключателя ввода питания на вторую секцию сборных шин 6, размыкающий вспомогательный контакт 7.1 секционного выключателя 7, обмотку 8 и замыкающий контакт 8.1 промежуточного реле, обмотку электромагнита включения 9 секционного выключателя 7, положительный 10 и отрицательный 11 полюсы источника оперативного тока. Положительный полюс 10 источника оперативного тока через последовательно соединенные между собой замыкающие вспомогательные контакты 4.1 и 6.1 выключателей 4 и 6 и параллельно включенный им замыкающий контакт 8.1 промежуточного реле связан с первым выводом обмотки 8 промежуточного реле, который через параллельно соединенные между собой размыкающие вспомогательные контакты 4.2 и 6.2 выключателей 4 и 6 подключен к первому выводу обмотки электромагнита включения 9 секционного выключателя 7, а вторые выводы обмоток промежуточного реле 8 и электромагнита включения 9 через размыкающий контакт 7.1 секционного выключателя 7 связан с отрицательным полюсом 11 источника оперативного тока.
Устройство работает следующим образом.
В нормальном режиме в работе находятся оба трансформатора, а секционный выключатель 7 отключен. В результате включенного состояния выключателей 4 и 6 их вспомогательные контакты 4.1 и 6.1 замкнуты, замкнут и вспомогательный контакт 7.1 секционного выключателя 7. Через обмотку 8 промежуточного реле протекает ток. Промежуточное реле находится в сработанном состоянии, и его контакт 8.1 в цепи самоудерживания замкнут. Вспомогательные контакты 4.2 и 6.2 выключателей 4 и 6 разомкнуты, ток через обмотку электромагнита включения 9 секционного выключателя 7 не протекает.
При отключении по любой причине выключателя 4 ввода питания на первую секцию сборных шин размыкается его вспомогательный контакт 4.1 в цепи питания обмотки 8 промежуточного реле и замыкается вспомогательный контакт 4.2 в цепи обмотки электромагнита включения 8 секционного выключателя 7. Через замкнутый контакт 8.1 промежуточного реле, замкнувшийся вспомогательный контакт 4.2 выключателя 4 и замкнутый вспомогательный контакт 7.1 через обмотку электромагнита включения 9 секционного выключателя 7 начинает протекать ток. При этом промежуточное реле удерживается в сработанном состоянии через свой замыкающий контакт 8.1. Происходит включение секционного выключателя 7, в результате чего размыкается его вспомогательный контакт 7.1. Теряют питание обмотка 8 промежуточного реле и обмотка электромагнита включения 9 секционного выключателя 7. Размыкается контакт 8.1 в цепи самоудерживания промежуточного реле.
В случае включения секционного выключателя 7 на устойчивое КЗ на первой секции сборных шин он будет отключен действием его релейной защиты. Вспомогательный контакт 7.1 секционного выключателя 7 замкнется, но повторное действие устройства АВР на его включение не произойдет, т.к. цепь питания электромагнита включения 9 будет разомкнута контактом 8.1 промежуточного реле и вспомогательным контактом 4.1 выключателя 4 ввода на первую секцию сборных шин.
Аналогично работает устройство АВР при отключении по любой причине выключателя 6 ввода питания на вторую секцию сборных шин. Отличие заключается только в том, что в этом случае размыкается вспомогательный контакт 6.1 и замыкается вспомогательный контакт 6.2 выключателя 6.
Таким образом предлагаемое устройство АВР обеспечивает однократность включения секционного выключателя благодаря созданию цепи самоудерживания промежуточного реле без замедления при возврате. Отсутствие выдержки времени повышает удобство эксплуатации и надежность действия устройства АВР.
При необходимости предлагаемое устройство для автоматического включения секционного выключателя может иметь пусковые органы напряжения и частоты, которые выполняются аналогично существующим устройствам АВР [3]. Оно может использоваться и при питании секций сборных шин от линий электропередач при их раздельной работе в нормальном режиме.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беркович М.А., Семенов В.А. Основы автоматики энергосистем. М.: Энергия, 1968.
2. Барзам А.Б. Системная автоматика. М.: Энергоатомиздат, 1989.
3. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем энергоснабжения. М.: Высш. шк., 2006.
Формула изобретения
Устройство для автоматического включения секционного выключателя, содержащее замыкающие и размыкающие вспомогательные контакты выключателей ввода питания на первую и вторую секцию сборных шин, обмотку и замыкающий контакт промежуточного реле, размыкающий вспомогательный контакт секционного выключателя и обмотку электромагнита включения секционного выключателя, причем первый вывод обмотки промежуточного реле через последовательно соединенные между собой замыкающие вспомогательные контакты выключателей ввода питания на первую и вторую секции сборных шин связан с положительным полюсом источника оперативного тока, который через замыкающий контакт промежуточного реле подключен к параллельно соединенным между собой размыкающими вспомогательными контактами выключателей ввода питания на первую и вторую секции сборных шин, отличающееся тем, что в качестве промежуточного реле используется реле без замедления при возврате, первый вывод обмотки которого через замыкающий контакт этого же реле связан с положительным полюсом источника оперативного тока, а через параллельно соединенные между собой размыкающие вспомогательные контакты выключателей вводов на первую и вторую секцию сборных шин подключен к первому выводу обмотки электромагнита включения секционного выключателя, а отрицательный полюс источника оперативного тока через размыкающий вспомогательный контакт секционного выключателя связан со вторым выводом обмотки промежуточного реле и со вторым выводом обмотки электромагнита включения секционного выключателя.
