Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10372

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
350 Кб
Скачать
☆
напряжения i2 в нейтральном соединении генератора также повлияет на напряжения на двух других фазах: на
отстающей фазе A2 оно немного снизится, а на опережающей фазе A3 немного увеличится. Таким образом,
станет очевидно, что при возникновении такой неисправности фазоселективное реле в фазе А' сработает, а
реле в фазе А3 останется неработоспособным, в то время как реле в фазе А2 1-3 1 i -i 352,500 может
сработать или не сработать в зависимости от серьезности неисправности. Если сработает только
фазоселективное реле в фазе А', соответствующий контактор постоянного тока будет включен, но два других
контактора постоянного тока...
Контакторы останутся обесточенными. Если же, с другой стороны, срабатывают реле выбора фазы в фазах A'
и A2', то электрический контактор в фазе A1 будет продолжать работать, поскольку на него не влияют
контакты реле выбора фазы в фазе A', но контактор постоянного тока в фазе A2 останется
неработоспособным из-за того, что его цепь питания размыкается срабатыванием реле выбора фазы в фазе
A'. Таким образом, в любом случае единственным контактором, который будет работать, будет тот, который
связан с неисправной фазой А'. Аналогичные соображения применимы и к случаю замыкания на землю на
других фазах, и следует понимать, что схема устроена таким образом, чтобы в случае замыкания на землю
под напряжением находился только контактор в поврежденной фазе.
2
.5
Каждый контактор постоянного тока снабжен рядом контактов, которые управляют цепями включения катушек
одноканального реле защиты от замыкания на землю с временной чувствительностью, а также другими
необходимыми цепями. Предпочтительно, реле с временной дискриминацией относится к типу, описанному в
британском патенте № 319637, зарегистрированном на имя настоящих заявителей, а также к другому типу,
имеющему катушки для измерения тока и напряжения и переменное сопротивление, управляемое
механизмом синхронизации в цепи катушек напряжения. В данном случае соединения токовых и вольтовых
катушек реле с временной дискриминацией с соответствующими фазами вторичных обмоток
трансформаторов тока и напряжения в защищаемой цепи управляются контактами на трех контакторах
постоянного тока, а также контакты на этих контакторах удобно управляют цепью отключения и цепью запуска
цепи управления переменным сопротивлением.
Следует отметить, что, хотя в большинстве известных систем воздействие замыкания на землю на одну фазу
происходит так, как описано выше, возможна система, в которой напряжение на отстающей фазе
увеличивается, а на опережающей — уменьшается при возникновении замыкания. Подобный случай легко
решается путем соединения контактов реле выбора фазы в противоположной последовательности фаз.
Описанная выше схема выбора фазы при замыкании на землю может использоваться совместно с
аналогичной схемой выбора фазы при замыкании на другую фазу или, в некоторых случаях, с схемой выбора
фазы при межфазном замыкании, выполненной способом, описанным в прилагаемой спецификации.
Упомянутая выше британская патентная заявка № 32821 от 1929 года (серийный номер 341985). 70 В первом
случае схема переключения фаз при межфазном замыкании может включать три реле переключения фаз
простого электромагнитного типа, описанного выше, рабочие катушки которых соответственно питаются от
фаз A1 A2, A2 A3 и A3 A' вторичной обмотки трансформатора напряжения. Каждое реле выбора фазы имеет
нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты, которые соединены между собой способом,
описанным выше для выбора фазы при замыкании на землю, с контактами других реле в цепях питания
вспомогательного постоянного тока.
контакторы, а также дополнительно снабжены еще одной парой контактов 85, которые разомкнуты при подаче
напряжения на реле. Эти дополнительные контакты на трех реле соединены последовательно друг с другом в
альтернативной цепи включения для одного из трех контакторов постоянного тока и служат для обеспечения
срабатывания одного контактора постоянного тока в случае трехфазного короткого замыкания. Используются
три реле, инициирующие межфазные замыкания, контакты 95 которых управляют цепями включения трех
контакторов постоянного тока.
Контакты трех контакторов постоянного тока управляют цепями включения токовых и напряженных катушек 10
реле, различающих межфазные замыкания по времени, а также цепью отключения и пусковой цепью для
механизма управления переменными сопротивлениями реле, различающих замыкания по времени. Хотя
может быть использована симметричная схема из трех реле, различающих межфазные замыкания по
времени, управляемых соответственно тремя контакторами постоянного тока, желаемый результат можно
получить только с помощью двух таких реле: одно из них будет срабатывать при замыканиях между фазами
A1 и A2 или между фазами A' и A3, а другое — при замыканиях между фазами A2 и A'. R5 Следует понимать,
что вышеописанное приведено лишь в качестве примера и может быть изменено различными способами в
рамках изобретения 120.
Датировано 10-м днем апреля 1930 года.
Килбтжурн и Стр.Оде.
Представители заявителей.
4
352,500 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 27456, 1930 г. н.э.
Усовершенствования в области электрозащитных систем или связанные с ними.
Мы, компания A. REynoLLE & COMPAN'Y LrriME, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная в Хлебберирн-он-Тайне, графство Дарем, и Генри Лербинкс, гражданин
Польши, проживающий по адресу: 8, Queen's Walk, Harrow, Middlesex, настоящим заявляем, что данное
изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к системам электрической защиты трехфазных цепей, обычно называемым
импедансными или подобными системами защиты, работа которых основана на том факте, что импеданс,
реактивное сопротивление или сопротивление защищаемой линии между местом повреждения и защитным
реле приблизительно пропорционально расстоянию от места повреждения до реле.
В таких системах на концах участков защищаемой линии размещается ряд защитных «временных» реле или
групп временных реле, причем такие реле используются для обеспечения избирательной защиты участков
путем их расположения таким образом, чтобы время срабатывания каждого реле было пропорционально
импедансу или другому соотношению линий.
В таких системах обычно реле с временной чувствительностью разомкнуты и включаются в цепь при
возникновении неисправности с помощью инициирующих реле, но при минимальном количестве
инициирующих реле (а именно, одно для замыканий на землю и три для межфазных замыканий) существует
риск непреднамеренного срабатывания реле из-за подключения катушек реле с временной
чувствительностью к исправным фазам вместо неисправной фазы или фаз. Настоящая заявка на британский
патент № 11393 от 1930 года, поданная заявителями, касается простого и удовлетворительного средства
выбора фазы, обеспечивающего включение катушек реле с временной чувствительностью в системе
указанного типа при подключении к цепи от неисправной фазы или фаз. Устройство переключения фаз
согласно 50, представленной на рассмотрение, включает три реле переключения фаз электромагнитного типа
«подъем-опускание», каждое из которых активируется в соответствии с напряжением заземления на одной
фазе защищаемой цепи (в случае устройства переключения фаз при замыкании на землю) или в соответствии
с напряжением между двумя фазами (в случае устройства переключения фаз при межфазном замыкании),
при этом контакты трех реле соединены таким образом, что срабатывание каждого реле становится
неэффективным в случае одновременного срабатывания следующего реле в заданной последовательности
фаз.
В технической документации, прилагаемой к рассматриваемой заявке, описывается работа предпочтительной
схемы выбора фазы при замыкании на землю в контексте защиты простой линии электропередачи, питаемой
от генератора, нейтральная точка которого заземлена через резистор. В случае замыкания на землю на фазе
А' со стороны защитной релейной станции, удаленной от генератора, реле выбора фазы на этой фазе
сработает из-за падения напряжения на фазе А', соответствующего падению напряжения из-за тока на
участке фазы А' между реле и генератором, а также в нейтральном соединении генератора. Падение
напряжения в нейтральном соединении генератора также будет незначительно снижать напряжение в
отстающей фазе A2 и повышать напряжение в опережающей фазе A', в результате чего реле выбора фазы A5
останется неработоспособным. Расположение контактов реле выбора фазы таково, что постоянный ток...
Контактор для фазы А1 будет срабатывать для выбора соответствующих цепей питания 90 для катушек реле
с временной дискриминацией при неисправности на фазе А1 только тогда, когда реле выбора фазы в фазе А
срабатывает, а реле в фазе А3 остается неработоспособным. Таким образом, будет видно, что правильная
работа реле выбора фазы обеспечивается за счет влияния падения напряжения в нейтральном соединении
генератора.
Однако в некоторых системах передачи нейтральная точка заземляется напрямую, а не через сопротивление,
в результате чего при возникновении замыкания на землю в нейтральном соединении не происходит падения
напряжения. Следовательно, когда возникает такая неисправность, напряжение на опережающей и
промежуточной фазах не увеличивается, а наоборот, иногда немного падает, в результате чего описанная
выше схема может в некоторых случаях работать неправильно.
Целью настоящего изобретения является модификация фазосвязывающей схемы352500 в соответствии с
рассматриваемой заявкой, чтобы обеспечить ее удовлетворительную работу даже в случаях, когда нейтраль
напрямую заземлена. Согласно изобретению, с этой целью ток короткого замыкания используется для
предотвращения срабатывания следующего реле в последовательности фаз.
Это может быть реализовано различными способами, но в предпочтительном варианте предусмотрено реле
выбора фазы, переключающее вспомогательную обмотку, питаемую током, протекающим в фазе, связанной с
предыдущим реле в последовательности. Таким образом, в схеме фазового выбора при замыкании на землю,
в которой правильный выбор при замыкании на фазу А' требует срабатывания фазового реле на фазе А, в то
время как реле на ведущей фазе А3 остается неработоспособным, фазовое реле на фазе А1 снабжено
вспомогательной обмоткой, получающей энергию от тока, протекающего в фазе А'. Аналогично,
вспомогательная обмотка реле в фазе А2 запитывается от тока в фазе А3, а реле в фазе А' — только от тока в
фазе А2'. Разумеется, крайне важно, чтобы вспомогательная обмотка была подключена в правильном
направлении, чтобы увеличить суммарный магнитный поток в сердечнике реле.
Предложенная в соответствии с изобретением схема также применима для выбора фазы при межфазных
замыканиях, и может быть использована точно аналогичная схема.
В этой связи следует помнить, что ток в фазе А' связан с межфазным напряжением А3 А', ток в фазе А2 — с
напряжением А1 А2, а ток А3 — с напряжением А2 А3. Следовательно, когда на реле предусмотрены
вспомогательные токовые обмотки, то на реле А2. Реле A3 будет активироваться от фазы A, реле A2 — от
фазы A-', а реле A2 — от фазы A3.
Следует понимать, что в каждом случае, будь то при замыкании на землю или при межфазном замыкании,
соединение токов и напряжений должно соответствовать соединению контактов реле. Таким образом, в
предпочтительной конфигурации каждое реле имеет набор нормально замкнутых контактов и набор
нормально разомкнутых контактов. Нормально разомкнутые контакты (55) связаны с той же фазой или
фазами, что и обмотка напряжения реле, а нормально замкнутые контакты — с той же фазой, что и обмотка
тока реле. 60 Обмотки должны состоять всего из нескольких витков и предпочтительно подключаться каждая
между звездообразной точкой и соответствующей фазой вторичных обмоток группы трансформаторов тока на
65 фазах защищаемой цепи.
Дата: 15 сентября 1930 года.
KILBIJRN & STRiODE, агенты заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрозащитных систем или связанные с ними.
Мы, компания A. REYHOLLE & COMPANY LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная в городе Ифебберн-он-Тайн, графство Дарем, и Генри Лебен, гражданин
Польши, проживающий по адресу: 8, Queen's Walk, Harrow, Middlesex, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим системам защиты трехфазных цепей, обычно называемым
импедансными или аналогичными системами защиты, работа которых основана на том факте, что импеданс,
реактивное сопротивление или сопротивление защищаемой линии между местом повреждения и защитным
реле приблизительно пропорционально расстоянию от места повреждения до реле. В таких системах ряд
защитных реле с временной дискриминацией расположены на концах участков защищаемой линии, причем
такие реле используются для обеспечения дискриминационной защиты участков путем их расположения
таким образом, чтобы время срабатывания каждого реле было пропорционально импедансу или другому
подобному соотношению линии. В таких системах обычно реле с временной чувствительностью разомкнуты и
включаются в цепь только при возникновении неисправности с помощью инициирующих реле, но с
минимальным количеством инициирующих реле (а именно, одно для замыканий на землю и три для
межфазных замыканий). Существует риск непреднамеренного срабатывания реле из-за подключения катушек
реле с временной чувствительностью к исправным фазам вместо неисправной фазы или фаз.
Целью настоящего изобретения является создание простых и эффективных средств выбора фазы,
обеспечивающих срабатывание реле временной дискриминации в системе указанного типа при подключении
к цепи от поврежденной фазы или фаз.
Уже были предложены схемы выбора фазы, в которых определение правильной фазы или фаз для включения
катушек реле с временной дискриминацией осуществляется путем сравнения напряжений или токов в
различных фазах.
фазы в одном или нескольких дифференциальных или симметричных реле выбора фазы. В таких схемах
замыкания на землю и межфазные замыкания предпочтительно обрабатываются отдельно, при этом для
каждого из двух видов замыканий предусмотрено отдельное реле выбора фазы или группа реле.
Следует, однако, понимать, что крайне важно устранить неисправность с минимальной задержкой, и было
установлено, что дифференциальное или сбалансированное реле, необходимое в известных схемах выбора
фазы, не срабатывает достаточно быстро для этой цели, по крайней мере, в случае замыканий на землю.
Устройство выбора фазы согласно настоящему изобретению включает три реле выбора фазы
электромагнитного типа «подъем-опускание», каждое из которых активируется в соответствии с напряжением
заземления на одной фазе защищаемой цепи (в случае устройства выбора фазы при замыкании на землю)
или в соответствии с напряжением между двумя фазами защищаемой цепи (в случае устройства выбора
фазы при межфазном замыкании), при этом контакты трех реле соединены таким образом, что срабатывание
каждого реле становится неэффективным в случае одновременного срабатывания следующего реле в
заданной последовательности фаз.
Удобно, что каждое реле выбора фазы обычно находится под напряжением, но срабатывает, когда
соответствующее напряжение падает ниже заранее определенного значения, тем самым размыкая набор
нормально замкнутых контактов и замыкая набор нормально разомкнутых контактов. Реле выбора фазы могут
сами напрямую управлять цепями включения катушек реле с временной дискриминацией, но обычно
предпочтительнее, чтобы во избежание сложной схемы контактов это управление осуществлялось через
вспомогательные контакторы постоянного тока.
Таким образом, устройство выбора фазы при замыкании на землю согласно изобретению может включать в
себя трансформатор напряжения на защищаемой цепи, имеющий вторичную обмотку, соединенную звездой,
три реле выбора фазы, соответственно соединенных между тремя фазами вторичной обмотки
трансформатора напряжения и точкой соединения звездой, и три вспомогательных контактора постоянного
тока, каждый из которых связан с одним из реле выбора фазы и имеет цепь питания, управляемую нормально
разомкнутыми контактами на соответствующем реле выбора фазы и нормально замкнутыми контактами на
следующем реле выбора фазы, причем контакты трех вспомогательных контакторов постоянного тока
управляют питанием катушек одного заземляющего дискриминирующего реле.
Аналогичная схема может быть использована для выбора фазы при межфазном коротком замыкании с
соответствующим изменением цепей питания трех реле выбора фазы, но в этом случае для обеспечения
условий трехфазного короткого замыкания каждое реле выбора фазы предпочтительно снабжено
дополнительным набором нормально разомкнутых контактов, причем эти три набора контактов соединены
последовательно друг с другом в альтернативной цепи питания для одного из вспомогательных
дифференциальных токов.
контакторы.
Описанная выше схема.
Хотя данное устройство применимо для защиты других цепей, оно было специально разработано для случая
линии электропередачи, питаемой от генератора, у которого нейтральная точка заземлена через резистор.
Однако в некоторых системах передачи нейтральная точка заземляется напрямую, а не через резистор, и в
таких случаях было обнаружено, что вышеуказанная схема в определенных обстоятельствах может работать
неправильно.
Однако эту трудность можно устранить, изменив схему таким образом, чтобы ток короткого замыкания
использовался для предотвращения срабатывания следующего реле в последовательности фаз. Это может
быть достигнуто различными способами, но в предпочтительной схеме i05 каждое реле выбора фазы
снабжено вспомогательной обмоткой, питаемой от тока, протекающего в фазе, связанной с предыдущим реле
в последовательности.
Устройства для выбора фазы при замыкании на землю и межфазном замыкании, согласно изобретению, могут
использоваться совместно, но в некоторых случаях предпочтительнее использовать устройство для выбора
фазы при замыкании на землю согласно изобретению в сочетании с устройством для выбора фазы при
межфазном замыкании, выполненным способом, описанным в описании 120, прилагаемом к заявке на
британский патент № 1.
32,821: от 1929 г. (серийный номер 341985), в котором используется однофазное реле выбора фаз
дифференциального или сбалансированного типа 215, две рабочие катушки которого запитываются
соответственно в соответствии с токами в двух фазах защищаемой цепи.
На прилагаемых чертежах схематически показаны некоторые удобные схемы выбора фазы в соответствии с
изобретением, в том числе схема выбора фазы при замыкании на землю, схема 2 иллюстрирует простую
форму линии электропередачи, к которой особенно применима система защиты, включающая схему выбора
фазы, показанную на схеме 1, схема 3 показывает схему выбора фазы при межфазном замыкании,
аналогичную схеме на схеме 1, а схема 4 представляет собой модифицированную форму схемы выбора фазы
при замыкании на землю, показанной на схеме 1.
В схеме, показанной на рисунке 1, используются три реле выбора фазы B, G, Di, по одному на каждую фазу
защищаемой цепи A' A 2A3. Каждое реле выбора фазы состоит из одной катушки B (или C или D), намотанной
на магнитный сердечник, якорь которой замыкает одну пару контактов B' (или C' или D') при подаче
напряжения на катушку и другую пару контактов R2 (или C' или D2) при отключении напряжения на катушку.
Рабочая катушка каждого реле выбора фазы подключена с одной стороны к звездообразной точке E'
вторичной обмотки 0El 1E2, E3 трансформатора напряжения, первичная обмотка E которого подключена к
защищаемой цепи A' A2 A3, а с другой стороны — к свободному концу вторичной обмотки трансформатора
напряжения E' (или E2 или E3) в соответствующей фазе. Таким образом, каждое реле выбора фазы
активируется в соответствии с напряжением заземления на соответствующей фазе защищаемой цепи и
устанавливается таким образом, что его якорь обычно поднимается, но сбрасывается, когда соответствующее
напряжение падает ниже заданного значения.
Следует отметить, что реле простого электромагнитного типа, описанное выше, работает чрезвычайно
быстро и при благоприятных условиях может быть приведено в действие всего за одну пятидесятую секунды.
Контакты трех реле выбора фазы управляют включением цепей JO от источника постоянного тока,
генерирующего ЭДС. F трех вспомогательных постоянного тока. Контакторы G' G2 G3, по одному на каждую
фазу. Цепь включения каждого контактора постоянного тока включает последовательно, помимо контактов 1H
реле инициирования замыкания на землю (срабатывающего при каждом замыкании на землю), нормально
разомкнутые контакты реле выбора фазы соответствующей фазы и нормально замкнутые контакты
следующего реле выбора фазы в заданной последовательности фаз. Таким образом, контактор постоянного
тока G'1 в фазе A' будет управляться нормально разомкнутыми контактами B2 на реле выбора фазы B в фазе
A и нормально замкнутыми контактами ID' на реле выбора фазы ID в ведущей фазе A3.
Таким образом, рассмотрим случай простой линии электропередачи (см. рис. 2), питаемой от генератора J,
нейтраль которого заземлена через резистор Ji. Если произойдет замыкание на землю, скажем, в точке L на
фазе A' со стороны станции защитного реле (обозначенной как K), удаленной от генератора J, то ток в фазе A'
будет отставать от напряжения в этой фазе, и напряжение в фазе A' упадет на величину, соответствующую
падению напряжения из-за тока в фазе A' в части цепи 80 между станцией защитного реле K и генератором J,
а также в нейтрали генератора (соединение Ji). Падение напряжения в нейтрали генератора J1 также
повлияет на напряжения в двух других фазах: напряжение в отстающей фазе A2 немного уменьшится, а
напряжение в опережающей фазе A3 немного увеличится. Таким образом, становится очевидным, что при
возникновении такой неисправности сработает реле выбора фазы B в фазе A', а реле D в фазе A' останется в
рабочем состоянии, в то время как реле C в фазе A' может сработать или не сработать в зависимости от
серьезности неисправности.
95 Если срабатывает только реле выбора фазы B в фазе A', то соответствующее постоянное напряжение...
Контактор G' будет под напряжением, но два других контактора постоянного тока G2 и G3 останутся
обесточенными. Если же, с другой стороны, сработают реле выбора фазы B и C в фазах A' и A2, то контактор
постоянного тока G' в фазе A' продолжит работать, поскольку на него не влияют контакты реле выбора фазы
C в фазе A2, но контактор постоянного тока C2 в фазе A2 останется неработоспособным, так как его цепь
включения разомкнута на контактах B' в результате срабатывания реле выбора фазы B в фазе A'. Таким
образом, в любом из 110 случаев сработает только контактор, связанный с неисправной фазой А'.
Аналогичные соображения применимы и к случаю замыкания на землю на других фазах, и следует понимать,
что 115 схема устроена таким образом, чтобы в случае замыкания на землю под напряжением находился
только контактор в поврежденной фазе.
Каждый контактор постоянного тока G-', G-' или C-' снабжен рядом контактов, которые управляют цепями
включения катушек одного реле защиты от замыкания на землю и другими необходимыми цепями.
Предпочтительно, реле с временной дискриминацией 125 относится к типу, описанному в британской
патентной заявке № 319637, зарегистрированной на имя настоящих заявителей, и к другому типу, имеющему
катушки тока и напряжения 130 и переменное сопротивление, управляемое механизмом синхронизации в
цепи катушек напряжения. В данном случае соединения токовых и вольтовых катушек реле с временной
дискриминацией с соответствующими фазами вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения в
защищаемой цепи управляются контактами на трех контакторах постоянного тока G1, G2, G3, 1, а
дополнительные контакты на этих контакторах удобно управляют цепью отключения и цепью запуска
механизма синхронизации, управляющего переменным сопротивлением.
Следует отметить, что, хотя в большинстве известных систем воздействие замыкания на землю на одну фазу
происходит так, как описано выше, возможно существование системы, в которой напряжение 920 на
отстающей фазе увеличивается, а на опережающей фазе уменьшается при возникновении замыкания.
Подобный случай легко решается путем соединения контактов реле выбора фазы в противоположной
последовательности фаз.
Описанная выше схема выбора фазы при замыкании на землю может использоваться совместно с
аналогичной схемой выбора фазы при межфазном замыкании или, в качестве альтернативы (что в некоторых
случаях более удобно), со схемой выбора фазы при межфазном замыкании, выполненной способом,
описанным в прилагаемой спецификации.
Упомянутая выше британская патентная заявка № 32821 от 1929 года (серийный номер 341985).
В первом случае (показано на рисунке 3) схема выбора фазы при межфазном замыкании 40O может включать
три реле выбора фазы M N 0 простого электромагнитного типа, описанного выше, рабочие катушки которых
соответственно питаются от вторичных обмоток трансформатора напряжения 4.5 E3 E', E' 2, E2 E3.
Каждое реле выбора фазы имеет нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты M2 M1 (или NL2
N' или 02 0'), которые соединены между собой способом, описанным выше для выбора фазы при замыкании
на землю, с контактами других реле в цепях питания вспомогательных контакторов постоянного тока iP' P2 P3,
и дополнительно снабжено еще одной парой контактов M3 55) (или N3 или 03), которые разомкнуты при
включении реле. Эти дополнительные контакты M3 N3 03 на трех реле соединены последовательно друг с
другом в альтернативной цепи питания для одного из трех контакторов постоянного тока iP' и служат для
обеспечения срабатывания одного контактора постоянного тока в случае трехфазной неисправности.
Используются три реле инициирования межфазных замыканий, контакты которых 615 II'1 HI соответственно
управляют цепями включения трех контакторов постоянного тока PI P2 P3. Контакты трех контакторов
постоянного тока PI P3 P2 управляют цепями включения токовых и вольтовых катушек 70 реле временной
дискриминации межфазных замыканий, а также цепью отключения и пусковой цепью механизма
синхронизации, управляющего переменными сопротивлениями реле временной дискриминации.
Хотя может быть использована симметричная схема из трех реле, различающих фазы, управляемых
соответственно тремя контакторами постоянного тока, желаемый результат можно получить только с
помощью двух таких реле: одно из них будет реагировать на короткие замыкания между фазами A' и A2 или
между фазами A' и A', а другое — на короткие замыкания между фазами A2 и A3.
На рисунке 4 показана модификация схемы, представленной на рисунке 1, для случая линии передачи, в
которой нейтраль генератора заземляется непосредственно, а не через сопротивление J' (рисунок 2). В этом
случае при возникновении замыкания на землю падение напряжения в нейтральном соединении
отсутствовать не будет. Следовательно, при возникновении такой неисправности напряжение на
опережающей и отстающей фазах не будет увеличиваться, а наоборот, иногда будет незначительно падать.
Этот эффект может привести к неправильной работе системы выбора фазы. Эта трудность полностью
решена в модификации, показанной на рисунке 4, которая отличается от схемы на рисунке 1 только тем, что
каждое из реле выбора фазы B (или C или D3) снабжено вспомогательной обмоткой B' (или C4 или D'-) с
выводом J05.
Эти вспомогательные обмотки должны состоять всего из нескольких витков и питаются от вторичных обмоток,
соединенных звездой, Q', Q2, Q3 трансформаторов тока, на защищенных линиях A', A2A3, при этом обмотка
B4 подключается между вторичной обмоткой Q2 и точкой соединения Q4, обмотка C — между вторичной
обмоткой Q3 и точкой соединения Q', а обмотка D' — между вторичной обмоткой Q' и точкой соединения Q4'.
Разумеется, крайне важно, чтобы вспомогательная обмотка была подключена правильно, чтобы увеличить
суммарный магнитный поток в сердечнике реле. Таким образом, например, в случае замыкания на землю на
фазе А', вспомогательная обмотка 13' сильно заряжена и эффективно предотвращает размыкание контактов
D' якорем реле D3, так что надлежащее включение контактора G' обеспечивается выключением реле B. Не
имеет значения, срабатывает реле C или нет, поскольку оно не может замкнуть рабочую цепь, когда реле 13
срабатывает при межфазных замыканиях на защищаемой трехфазной цепи и включает в себя три
фазоселективных реле электромагнитного типа «подъем-опускание», каждое из которых включается в
соответствии с межфазным напряжением между двумя фазами защищаемой цепи, при этом контакты трех
реле настолько взаимосвязаны, что срабатывание каждого реле становится неэффективным в случае
одновременного срабатывания следующего реле в заданной последовательности фаз.
3. Схема выбора фазы, например
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352501.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352501&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352501A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 10 апреля 1930 года. № 11,394 /30, 352,501 11',, Дек. 24, 1930. № 38,830/30.
1
Один полный левый:. Янв.
2,
1931.
Заявка принята: 10 октября 1981 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 11394 г. н.э. 1930.
Усовершенствования, относящиеся к многофазным коммутационным двигателям.
Мы, компания ii I-I. MIIMES & COMPANY Limited, зарегистрированная в соответствии с законами города
Портленд-роуд, Ньюкасл, графство Нортумберленд, Уильям Марден, подданный Великобритании,
проживающий по адресу: Нортумберленд, Форест-холл, графство Нортумберленд, настоящим заявляем, что
природа данного изобретения заключается в следующем:
Данное изобретение относится к многофазным коммутационным двигателям и направлено на улучшение
коммутации таких двигателей.
Как хорошо известно, искрообразование, которое происходит в коммутаторах многофазных систем, C.
Двигатели работают за счет напряжения, индуцированного вращающимся полем в катушке, которая
закорочена щеткой; это напряжение обычно называется трансмембранным напряжением. Для уменьшения
искрения были предложены различные решения, в том числе, например, увеличение воздушного зазора
между статором и ротором или специальное пазовое соединение статора над зоной коммутации. Согласно
данному изобретению, обмотка статора имеет обмотку каждой фазы, разделенную на две части, которые
соединены таким образом, что часть обмотки каждой фазы, опережающая направление вращения поля,
пропускает ток, отстающий от тока, пропускаемого другой частью обмотки фазы. Удобно, что передние части
фазных обмоток соединены в шахматном порядке, а остальные части — в звездообразном.
Благодаря такой конструкции величина ампер-витков статора уменьшается в определенной зоне, в
результате чего результирующее вращающееся поле ротора в этой зоне становится больше, чем
результирующее вращающееся поле статора. Эта разница фактически создает коммутирующее поле,
которое, пока щетки остаются в зоне, стремится компенсировать напряжение трансформатора и, таким
образом, предотвращает или значительно уменьшает искрение. [Цена 1!] 1-] на коммутаторе..50 В случае
трехфазного статора, в котором обмотки обычно соединены звездой, части каждой фазной обмотки,
прилегающие к точке звезды, могут быть соединены в переплетение или треугольник, в то время как 55
остальные части остаются в переплетении звездой. Таким образом, в статоре, имеющем три
полнодиапазонные обмотки A, B, C, внутренний конец фазы A соединен с точкой отвода на фазе C,
внутренний конец 60 фазы B соединен с точкой отвода на фазе A, а внутренний конец фазы C соединен с
точкой отвода на фазе B, причем точки отвода трех обмоток находятся на равном расстоянии от концов 65 их
соответствующих обмоток.
Предполагая, что направление вращения фаз — A-B-C, тогда станет очевидным, что ток в части обмотки
фазы.
Ток А, соединенный между точкой tpig70 в фазе А и фазой С, отстает во времени на 0,300 относительно тока в
звездообразно соединенной части фазы А. Таким образом, когда три фазы намотаны на статор таким
образом, что направление вращения поля таково, что зацепленная часть каждой фазы находится на
переднем конце такой обмотки фазы относительно этого направления вращения, достигаются желаемые
условия. 8 Фазовые обмотки могут быть разделены на 8 равных или неравных частей, при этом размер
ведущей части обмотки, по которой протекает отстающий ток, варьируется таким образом, чтобы получить
желаемое улучшение коммутации.
Следует отметить, что при использовании конструкции, описанной в данном изобретении, можно создавать
многофазные коммутационные двигатели с меньшими по размеру коммутаторами 90, которые, тем не менее,
обеспечивают хорошую коммутацию, используя стандартную конструкцию статора, а также стандартные
катушки, которые подключаются только описанным способом.
Таким образом, достигается улучшенная работа и удешевление конструкции генератора без увеличения
стоимости или снижения эффективности двигателя.
2 352,501 Следует также отметить, что данное изобретение применимо к многофазным коммутационным
двигателям как параллельного, так и последовательного типа, и что в рамках изобретения могут быть
внесены изменения в детальное расположение обмоток.
Дата: 10 апреля 1930 г., Килбийтрн и Строуд, агенты заявителей.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 38830, A.ID. 19230.
Усовершенствования, относящиеся к многофазным коммутационным двигателям.
Мы, Дж. Х.И. 1101. Компания EFS & COMPANY Limited, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, расположенная по адресу: North Drive, Иблбернон-Тайне, графство
Дарем, и Уильям Мариден, британский субъект, расположенный по адресу: Northumberland Avenue,
Форест-Холл, графство Нортумберленд, настоящим заявляют, что природа данного изобретения заключается
в следующем:
Данное изобретение относится к многофазным коммутаторным двигателям и, в частности, к модификации
таких двигателей, как описано в находящейся на рассмотрении британской патентной заявке № 1.
11.394 1930 года.
В этом приложении описано следующее! В обмотке статора обмотка каждой фазы разделена на две части,
соединенные таким образом, что часть каждой фазной обмотки, опережающая направление вращения поля,
пропускает ток, отстающий от тока, протекающего по другой части фазной обмотки.
В одном из таких вариантов передние части фазных обмоток соединены в переплетение, а остальные части
— в звездообразное соединение. Такое соединение типа «звезда» уменьшает количество ампер-витков
статора в определенной зоне, так что в этой зоне результирующее вращающееся поле ротора больше, чем
результирующее вращающееся поле статора, причем эта разница фактически обеспечивает коммутирующее
поле для щеток.
Однако это также вызывает изменение величины, а также фазы токов в двух частях каждой фазы.
Целью настоящего изобретения является соединение двух частей обмотки статора для создания желаемой
зоны коммутации без существенного изменения величин токов, протекающих в этих частях.
Согласно данному изобретению, часть каждой обмотки, отстающая по направлению вращения поля,
соединена последовательно с частью другой фазной обмотки таким образом, что ток, протекающий в этой
отстающей части, опережает по фазе ток, протекающий в другой, опережающей части той же фазной обмотки.
В случае трехфазного статора опережающие части каждой фазной обмотки соединены звездой, а другой
конец каждой из опережающих частей соединен со своим фазным клеммным разъемом последовательно с
отстающей частью другой фазы. При этом отстающая часть соединена в обратном направлении, так что ток
11 Iio в ней опережает ток 10,1 Iio в другой фазе на 70 600 вместо 12C0.
Таким образом, в статоре, имеющем три пятиволновых или базисных фазовых обмотки A, B, C, каждая фаза
разделена на две части, так что каждая часть 75 передает другую часть относительно направления вращения
поля, при этом соответствующие концы ведущих частей каждой фазы соединены в звезде.
Другой конец ведущей части фазы А соединен с клеммой фазы А машины последовательно с отстающей
частью фазы С, соединенной в обратном направлении, другой конец ведущей части фазы В соединен с
клеммой фазы В машины последовательно с отстающей частью фазы А в обратном направлении, а другой
конец ведущей части фазы С соединен с клеммой фазы С машины последовательно с отстающей частью
фазы В в обратном направлении.
-Ass-mingii. Если направление вращения фазы A B C, то поскольку фаза B отстает от фазы A на 1200, то
отстающая часть фазы A, которая подключена в обратном направлении последовательно с источником
питания от фазы B, будет пропускать ток, опережающий по фазе ток в опережающей части обмотки фазы A на
600. Аналогично, токи 100 в отстающих частях обмоток фаз B и C будут опережать токи в опережающих
частях обмоток этих фаз на 600.c. Результирующее вращающееся поле обмотки статора 1j5, таким образом,
теряет свою симметричную форму и искажается, так что оно не соответствует результирующему
вращающемуся полю ротора. Разница между '352,5-01 ---1.
3