Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13199
.pdf
При возникновении неисправности на рассматриваемом участке работа реле направления и перегрузки на
обоих концах осуществляется аналогично описанной выше в отношении реле на левом конце участка. В таком
случае, поскольку напряжения вторых батарей равны и противоположно направлены, ток не протекает через
точку отключения между катушкой пилотного реле и контактами отключающего реле.
- В процессе работы, если ток короткого замыкания протекает в секцию с одного конца и выходит с другого
конца в одной или нескольких фазах, например, в одной фазе, на первом конце замыкаются контакты реле
перегрузки первого комплекта реле перегрузки данной фазы, а размыкаются контакты реле перегрузки
второго комплекта реле перегрузки, но цепь катушки вспомогательного реле замыкается замыканием
контактов направляющего реле рассматриваемой фазы.
t5 Таким образом, это реле работает так же, как и в предыдущем примере.
В конце участка реле перегрузки работают аналогичным образом, но реле направления удерживает свои
контакты разомкнутыми, в результате чего не удается замкнуть ни цепь вспомогательной катушки реле, ни
цепь отключения.
Однако, как и в предыдущем примере, дифференциальное реле и реле отключения на последнем конце
участка продолжают работать. При этом одна катушка дополнительного реле активируется, и реле размыкает
свои контакты, которые замыкаются с задержкой по времени.
Таким образом обеспечивается, что после устранения неисправности, если поток мощности в
рассматриваемой фазе на указанном конце участка изменит направление, слишком быстрое замыкание
контактов реле направления или повторное замыкание контактов реле перегрузки второго комплекта не
приведет к изоляции исправного участка на этом конце или на другом конце.
- Когда неисправность находится в рассматриваемом участке, работа реле перегрузки и направленного
действия на обоих концах аналогична работе на начальном конце участка, и на любом из концов замыкание
контактов срабатывающего реле замыкает 4 цепи обеих катушек дополнительного реле. Таким образом,
контакты последнего реле остаются замкнутыми, и цепь срабатывания замыкается.
Согласно еще одной особенности изобретения, направляющие и перегрузочные реле для дискриминационной
защиты могут быть соединены таким образом, что срабатывание соответствующих направляющих и
перегрузочных реле определяется исключительно определенным условием неисправности, таким как утечка
на землю.
Таким образом, в описанной выше модификации, например, два реле направления и соответствующие реле
перегрузки второго комплекта могут быть сделаны соответственно реагирующими на потоки и направление
потока электроэнергии в двух фазах, в то время как третье реле направления и соответствующие контактные
реле могут быть сделаны реагирующими на остаточный ток или ток утечки. 65 В таком случае контакты
направленного реле соединены с последовательно подключенными контактами реле перегрузки второго
комплекта, и при замыкании на землю работа защитного устройства определяется исключительно третьим
направленным реле и связанными с ним реле перегрузки. В описанной выше схеме работа защитных
устройств контролируется набором направленных реле, по одному на каждую фазу, и направленные реле
объединены с токовыми реле таким образом, что работа направленного реле или направленных реле 8
неэффективна, за исключением той фазы или комбинации фаз, в которой ток превышает заданное значение,
или работа токового реле или токовых реле неэффективна, за исключением той фазы или комбинации фаз, в
которой поток мощности направлен в заданном направлении.
Фактический способ реализации изобретения, безусловно, будет сильно различаться и будет зависеть от
требований конкретного случая.
Описанная выше дуплексная схема сигнализации может быть заменена любой другой подходящей схемой
сигнализации, а в описанной схеме слово «земля» используется для обозначения любого подходящего
обратного пути, который может, например, представлять собой пилотный сердечник, изолированный от
земли. Также в варианте осуществления изобретения с использованием дополнительного реле, это реле не
обязательно должно быть лучевым реле! но может состоять из любого подходящего реле или комбинации
реле.
Например, две катушки могут быть расположены, как описано, но приспособлены для различного воздействия
на один и тот же поршень.
Датировано 1 мая 1931 года.
От имени заявителей: А. К. Прайс, дипломированный патентный поверенный.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 22605, 1 г. н.э.
Усовершенствования в системах электрозащиты или относящиеся к ним.
Мы, РЕГИСАЛЬД ОТТО КАФР, британский подданный из Лондона, У. 9, и СЕ.4РЛЕС ДЖОРДЖ, проживающие
по адресу: Рэндольф Кресент, 25, КАНРОРТИМРС, британский подданный, проживающие по адресу: 5, таким
образом, цепи отключения в конце каждого участка управляются реле перегрузки, а направленные реле
перегрузки в конце участка, через которые проходит ток в месте повреждения при таких условиях
неисправности, предотвращают отключение обоих концов участка.
Предусмотрено, что автоматический выключатель при размыкании прерывает свою цепь срабатывания, а
реле задержки времени, катушка которого активируется вместе с цепью срабатывания, при замыкании
отключает управление, осуществляемое с соседнего конца соседнего участка на этом конце или на обоих
концах участка, чтобы позволить отрезать соседний конец или концы последнего участка. Таким образом,
если автоматический выключатель при возникновении неисправности в защищаемом им участке заклинит в
замкнутом положении, будет осуществлена изоляция неисправного участка.
На каждом конце каждого участка расположены группа из трех направленных реле перегрузки и группа из трех
реле перегрузки. Каждое направленное реле перегрузки связано с определенной фазой и управляется
исключительно состоянием цепи этой фазы. Аналогичным образом, каждое реле перегрузки связано с
определенной фазой и управляется исключительно условиями цепи 95 этой фазы. Кроме того, каждое
направленное реле перегрузки включает в себя направленный элемент и элемент защиты от перегрузки, при
этом контакты элемента защиты от перегрузки обычно разомкнуты, а контакты направленного элемента
разомкнуты, когда в секцию поступает питание, но замыкаются, когда питание выходит из секции в
соответствующей фазе и на соседнем конце секции. Контакты каждого из 105 реле перегрузки обычно
разомкнуты и замыкаются при значительно большем значении тока, чем контакты элемента защиты от
перегрузки направленного реле перегрузки.
Контакты элементов управления направлением и защиты от перегрузки каждого реле управления
направлением соединены последовательно, а контакты реле управления направлением соединены
параллельно и подключены последовательно с катушкой вспомогательного реле через соответствующий
источник управляющего тока.
Контакты реле перегрузки расположены параллельно и соединены последовательно с катушкой отключения
автоматического выключателя на соседнем конце участка, нормально замкнутыми контактами реле
блокировки, катушкой реле задержки времени и контактами вспомогательного автоматического выключателя,
которые размыкаются при размыкании автоматического выключателя, через источник управляющего тока.
Вспомогательное реле при срабатывании осуществляет управление на обоих концах системы. P3O ffichmond
Park Road, East Sheen, London, S.W. 14, и THE GENRA:L ELLCTIIC COMPANY LIMITED, Magnet Hlouse,
Kingsway, London, W.C. 2, британская компания, настоящим заявляют, что данное изобретение относится к
электрическим защитным устройствам для секционированных систем передачи электроэнергии и имеет
особое значение в связи с многофазными системами передачи электроэнергии переменного тока, хотя
некоторые особенности изобретения имеют более широкое применение, главной целью которого является
обеспечение надежных селективных защитных устройств.
Изобретение в некоторых отношениях может рассматриваться как модификация или развитие устройства,
описанного в предварительном описании нашей заявки № 12 912/31, согласно которому в защитном
устройстве для многофазной системы передачи электроэнергии переменного тока предусмотрены
однофазные реле направления и перегрузки, расположенные таким образом, что реле на конце участка
срабатывают в ответ на условия неисправности, осуществляя управление только тогда, когда мощность течет
в фазе в одном направлении и ток в фазе превышает заданное значение.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения, участок секционной системы передачи
электроэнергии снабжен средствами, позволяющими осуществлять управление с одного конца участка при
протекании тока через этот конец в месте повреждения, причем управление служит для предотвращения
обрыва другого конца или обоих концов участка, а также средствами, которые в случае повреждения в
соседнем участке и неспособности автоматического выключателя обрезать его конец, прилегающий к первому
концу указанного участка, после задержки по времени отменяют управление, осуществляемое с указанного
конца последнего участка на одном или обоих его концах, и тем самым предотвращают обрыв одного или
обоих концов этого участка.
В одном из вариантов защиты секционированной трехфазной системы передачи переменного тока в
соответствии с изобретением используются однофазные направляющие и перегрузочные реле, причем
соответствующие направляющие и перегрузочные реле фазы или фаз предназначены для совместного или
комбинированного действия при протекании тока через поврежденный участок в конце, прилегающем к
указанным реле, чтобы предотвратить отключение участка в другом его конце. Предусмотрено отключение
последнего конца под управлением реле перегрузки, которое имеет более высокое значение или срабатывает
медленнее, чем указанные реле перегрузки.
378,006 Для открытия блокировки срабатывает катушка отключения, и соответствующие реле активируются.
Например, участок может быть разделен реле задержки времени после согласованной задержки,
секционированным соответствующими дросселями, замыкающими контакты блокировочного реле на
соседнем конце соответствующего участка, и работа вспомогательного нагрузочного реле может подключать
источник несущего тока соответствующей частоты к проводнику участка, который при срабатывании
выключателя представляет собой воздушную линию, управляемую этими реле. Таким образом, неисправный
блокирующий участок изолируется через соединительное устройство через небольшое время, а реле
адаптированы для срабатывания с задержкой. Если реле задержки времени срабатывает при приеме
указанного несущего тока в 75% случаев. Или же размыкание цепи катушки управления может
осуществляться сигналом - вспомогательным реле соседнего конца системы, использующей голосовую
частоту, - соседний участок, отмена арендной платы и почтовых линий или других пилотных проводов, или
системой, использующей прямую передачу арендной платы за осуществление управления. Управление,
осуществляемое этим реле, будет иметь эффект отключения обоих концов указанного участка.
Реле задержки срабатывания работает с такой временной задержкой, что обычно связанное с ним
срабатывание может быть изменено различными способами, например, автоматический выключатель при
включении цепи отключения может быть сконструирован таким образом, чтобы срабатывание реле
направленной или направленной перегрузки. Определение срабатывания реле задержки срабатывания
определяется исключительно заданным рабочим параметром. Однако, если возникает короткое замыкание в
цепи, например, утечка на землю, и автоматический выключатель не срабатывает, а контакты защитного
устройства реле все же активируются, то при возникновении такого конкретного короткого замыкания контакты
блокировочного реле определяются исключительно сопротивлением, связанным с соседним концом
указанных реле. Таким образом, в модификации затрагивается только смежный участок. В качестве
альтернативы, предусмотрена двухфазная схема, при которой контакты реле перегрузки и параллельно с
блокировочным реле размыкают цепь катушки. Контакты направленных реле перегрузки вспомогательного
реле, связанного с ним, соединены с нормально разомкнутыми контактами 95 на соседнем конце смежного
участка. Направленное реле утечки на землю может быть настроено на срабатывание при любом заданном
значении мощности утечки на землю a5d на этом участке. При протекании тока короткого замыкания через
участок реле перегрузки поврежденной фазы замыкаются, когда мощность утечки на землю превышает
значение мощности утечки на землю a5d на соседнем конце участка. 1. В случае повреждения фазы, на обоих
концах участка, последовательно с контактами реле направленной перегрузки срабатывают, но они
неэффективны, поскольку их срабатывание предотвращается срабатыванием реле тока утечки, контакты
которого расположены при возникновении тока утечки на конце неповрежденного участка, от которого к
поврежденному участку поступает мощность, в результате чего реле становятся эффективными. Также
последовательно с контактами реле направленной перегрузки на обоих концах участка срабатывают
нормально замкнутые контакты реле тока утечки, которые срабатывают при возникновении тока утечки на
земле. 105
Схема катушки вспомогательного реле. В другой модификации перегрузка 45- на этом конце участка
завершается реле, вместо того чтобы иметь более высокое значение напряжения и обеспечивать работу
вспомогательного реле, чем элементы перегрузки прямого действия. Срабатывание блокировочных реле на
концах участка происходит с задержкой. В этом случае можно обойтись без реле перегрузки, если они не
срабатывают, и использовать отдельные реле перегрузки и соответствующие катушки отключения. 15:
Если в самом участке имеется перепад высот, то реле нагрузки используются в двойном назначении, причем
это достигается с обоих концов участка путем установки на каждом из них реле перегрузки и дополнительных
контактов направленных реле перегрузки, которые замыкаются с задержкой по времени.
f56Неисправная фаза или. фазы работают. Описанная схема, в которой 120 элементов защиты от перегрузки
неэффективны, поскольку предусмотрены однофазные направляющие и направляющие элементы реле
перегрузки, а направляющие реле перегрузки разомкнуты. Срабатывание реле перегрузки, следовательно,
приводит к размыканию автоматических выключателей, которые должны сработать до того, как будет
применено управление i2M на концах поврежденного участка. Если повреждение поступает только с одного
конца участка, контакты элемента, соединенного последовательно, могут быть расположены таким образом,
чтобы контролировать перегрузку. Если автоматический выключатель не размыкается при контакте
направляющих элементов i3Q 378,G06 с соседним концом участка. В таком случае, если автоматический
выключатель на соседнем конце неисправного участка не срабатывает, необходимо изолировать дальний
конец исправного участка.
Вместо использования трех реле перегрузки, соответствующих различным фазам, можно предусмотреть
любую подходящую схему реле, реагирующих на неисправности, например, реле утечки на землю вместе с
реле или реле, реагирующими на фазные обрывы.
Датировано 10 августа 1931 года.
От имени заявителей: А. К. Прайс, дипломированный патентный поверенный.
Таким образом, перегрузка фазы неэффективна для срабатывания элемента защиты от перегрузки, если
поток мощности в фазе не направлен в одну сторону, а именно, из соседнего конца участка.
Управление цепями срабатывания могло бы осуществляться с помощью направленных реле перегрузки
вместо обычных реле перегрузки. Например, могут быть предусмотрены однофазные направляющие и
перегрузочные элементы, причем последние служат для размыкания цепи отключения или выполнения
эквивалентной операции при возникновении перегрузки в соответствующей фазе, при этом эффект такого
размыкания нейтрализуется направляющим элементом только в том случае, если поток мощности в фазе
направлен в одном направлении, а именно в ПОЛНУЮ СПЕЦИФИКАЦИЮ.
12Ln.provenents в отношении защитных устройств для многофазных систем передачи электроэнергии
переменного тока.
Мы, Реджинальд Отто Капп, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Рэндольф Кресент, 25,
Лондон, Западный 9, и Сайнс Джордж Карротьерс, подданный Великобритании, проживающий по адресу:
Ричмонд Парк Роуд, 5, Ист Шин, 35, Лондон, Юго-Западный 14, и компания «Генерал Электроник Лимитед»,
проживающая по адресу: Магнет Хаус, Кингсуэй, Лондон, Западный 2, британская компания, настоящим
заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к устройствам избирательной защиты для секционированных многофазных
систем передачи электроэнергии переменного тока, в которых направленные релейные устройства на каждом
конце секции предназначены для осуществления управления через канал связи, простирающийся до другого
конца секции. В подобной системе защиты с дискриминационным режимом дискриминационное действие
зависит от работы направленного релейного устройства, которое может быть сконструировано таким образом,
чтобы разрешать или контролировать отключение неисправного участка или предотвращать отключение
исправного участка в условиях неисправности. В многофазной системе при возникновении неисправности
возникает некоторая неопределенность относительно направления потока мощности в каждой из фаз. Вполне
возможно, что электроэнергия может подаваться мимо места повреждения на здоровой фазе, в то время как
на неисправной фазе она подается к месту повреждения.
Если установлены однофазные направленные реле, по одному на каждую фазу, возможно, что на одной и той
же подстанции одно или несколько из них будут установлены в положение, указывающее на поток мощности в
защищаемый участок, в то время как одно или несколько из них могут одновременно быть установлены в
положение, указывающее на поток мощности из защищаемого участка.
Из этого следует, что если защитная система использует работу направленных реле на противоположных
концах участка для осуществления 75 селективной изоляции участка при возникновении неисправности, в то
время как реле неисправной фазы успешно устранят неисправность, существует риск того, что одновременно
направленные реле на противоположных концах исправного участка 80 могут сработать на разных фазах,
чтобы устранить неисправность в этом участке. С другой стороны, если защитная система использует работу
направленных реле на конце участка для предотвращения вырезания 85 из участка, когда он исправен и
находится в аварийном состоянии, в то время как реле исправных участков будут предотвращать вырезание
этих участков, существует риск того, что одновременно направленное реле на конце неисправного участка
может переключиться на предотвращение вырезания этого участка. Поэтому однофазные направленные реле
не могут быть эффективно использованы, а применение простых однофазных направленных реле перегрузки
не является решением проблемы, поскольку в условиях перегрузки при пониженном напряжении в сети
работа таких реле ненадежна.
Поэтому в трехфазной системе было сочтено необходимым использовать трехфазные направленные реле
(J06). Трехфазное направленное реле срабатывает в направлении, определяемом результирующей
мощностей всех фаз. До тех пор, пока мощность в неисправной фазе или фазах, подаваемая в неисправный
участок, преобладает над мощностью в исправных фазах или фазе, отходящей от участка, на деструктивное
действие таких направленных реле можно полагаться. Хотя такие условия для корректной работы могут
выполняться — для многих систем, — нет уверенности в том, что они будут выполняться повсеместно.
Вполне возможно, что на определенных линиях и при определенных условиях эксплуатации мощность,
подаваемая на неповрежденные фазы после повреждения и в неповрежденный участок, может превышать
мощность, подаваемую в противоположном направлении в поврежденную фазу, и при таких обстоятельствах
защитная система, зависящая от правильной настройки трехфазного направленного реле, не сможет
устранить повреждение.
45! Кроме того, поскольку напряжение в линии, как правило, снижается при возникновении неисправности,
причем это снижение становится все больше по мере приближения к неисправности, крутящий момент
направленного реле в конце исправного участка, расположенного ближе к неисправности, при заданных
условиях тока будет меньше, чем крутящий момент направленного реле в конце участка, расположенного
дальше от неисправности. В защитной схеме, в которой срабатывание направленного реле, указывающего на
поступление мощности в участок, приводит к его отключению, а срабатывание направленного реле,
указывающего на отток мощности из участка, предотвращает его отключение, такая разница в крутящем
моменте может привести к отключению исправного участка.
Таким образом, целью изобретения является создание защитных устройств, которые, как можно полагать,
будут избирательно обеспечивать защиту, в то время как в целом изобретение направлено на создание
улучшенных защитных устройств.
В дискриминативной защитной системе согласно настоящему изобретению используются отдельные
однофазные направленные элементы и элементы защиты от перегрузки или тока, причем направленные
элементы и элементы защиты от перегрузки или тока одной и той же фазы участка могут действовать
совместно или совместно для осуществления контроля.
В одной из схем используются отдельные однофазные элементы управления направлением тока и
перегрузки, а элементы управления направлением тока и перегрузки, связанные с одной и той же фазой на
конце участка, предназначены для совместной или комбинированной работы с целью осуществления
управления. При этом для обеспечения избирательного режима работы, посредством настроек нагрузки и/или
частоты или времени срабатывания, элементы управления перегрузкой и реле перегрузки, предназначенные
для управления отключением на конце участка, должны срабатывать в определенной последовательности.
Кроме того, защита от замыканий на землю обеспечивается направленным реле утечки на землю и двумя
реле утечки на землю, расположенными на обоих концах участка, а для обеспечения избирательного
срабатывания предусмотрено регулирование частоты или времени срабатывания реле утечки на землю в
определенной последовательности. Также предусмотрено, что при срабатывании одного из реле защиты от
утечки на землю соседние элементы управления направлением тока, перегрузки или тока становятся
неэффективными.
Предусмотрены средства, которые при повреждении участка 75 работают в аварийных условиях и
адаптируются после устранения неисправности для восстановления с временной задержкой и
предотвращения отключения участка под управлением перегрузки или соответствующего реле 80 до
истечения времени, необходимого для возвращения последнего в нормальное состояние.
Срабатывание элементов управления и защиты от перегрузки фазы или реле направленного тока утечки на
землю при протекании тока 85 из участка в зону короткого замыкания осуществляется таким образом, чтобы
предотвратить изоляцию дальнего конца участка, и предусмотрены средства, благодаря которым в случае
отказа автоматического выключателя отключать конец поврежденного участка 90, прилегающий к исправному
участку, управление, осуществляемое с конца исправного участка, прилегающего к поврежденному участку,
для предотвращения отключения исправного участка на дальнем или ближнем конце 95, отменяется или
становится неэффективным.
Изобретение будет описано на примере со ссылкой на прилагаемые схематические чертежи,
демонстрирующие применение изобретения для защиты трехфазной заземленной системы передачи,
включающей, например, кольцевую магистраль с воздушными проводниками. На чертеже показан только
однофазный проводник, а контакты элементов управления и реле перегрузки или тока, а также реле
перегрузки или тока показаны только для простоты. На рисунке 1 показан отдельный участок системы с реле,
расположенными на противоположных концах участка, и устройством управления ean-i10, работающим через
пилотный провод или эквивалентный проводник. Рисунок 2 представляет собой модификацию рисунка 1, а
рисунок 3 показывает один из способов модификации показанной на рисунке 2 компоновки. На рисунке 4
показаны реле и управляющее оборудование на концах одной секции и на смежных концах двух соседних
секций, при этом следует понимать, что в целом защитные устройства в соответствии с изобретением будут
применяться к каждой секции, на которую разделена система.
В схеме, показанной на рисунке 4, управление осуществляется независимо от управляющих проводов
посредством несущего тока, наложенного на линейный проводник.
На рисунках 1 и 2 участок 1 фазного проводника приспособлен для подключения к любому из концов участка
через цепь включения j30, схема которой уже была прослеживана для левого реле. Однако, поскольку
батареи 15, которые являются аналогичными, действуют в противоположных направлениях по управляющему
проводу 6, верхняя половина катушек остается незаряженной, и оба дифференциальных реле 70
срабатывают.
При срабатывании дифференциального реле между клеммами батареи 15, проводником 22, контактами 10
дифференциального реле, катушкой 16 отключающего реле 75 и проводником 23 образуется местная цепь, и
отключающее реле замыкает свои контакты 17.
На рисунке 1, на обоих концах секции, изображены три однофазных направленных реле перегрузки 801 24, 23
и 26, каждое из которых, помимо чувствительного направленного элемента, включает в себя элемент
перегрузки с контактами и элемент перегрузки или реле с контактами 29. Реле 24 на обоих концах (85°)
связано с условиями одной фазы и реагирует на них, реле 25 на обоих концах связано с условиями второй
фазы и реагирует на них, а реле 26 на обоих концах (90°) связано с условиями третьей фазы и реагирует на
них.
Каждый направляющий элемент релейного устройства включает в себя подвижный контакт 28 и контакты 34,
которые замыкаются контактом 28, когда питание поступает в соответствующей фазе из соседнего конца
секции, и размыкаются, когда питание поступает в соответствующей фазе в соседний конец секции. Контакты
29 реле перегрузки обычно замкнуты, а катушка включения (не показана) реле перегрузки соединена
последовательно с контактами 34 направляющего элемента, благодаря чему контакт 29 может быть
разомкнут только при подаче тока в соответствующей фазе из соседнего конца секции.
Аналогичным образом, элемент защиты от перегрузки 30 реле направленной перегрузки получает свои
направленные характеристики посредством контактов 27, входящих в состав элемента защиты от перегрузки,
причем контакты 27 соединены последовательно с рабочей катушкой (не показана) элемента защиты от
перегрузки. Контакт 28 1I направленного реле перегрузки замыкает контакты 27, когда питание поступает в
соответствующую фазу на соседний конец секции, и размыкает контакты 27, когда питание выходит из конца
секции. Следовательно, элемент защиты от перегрузки, контакты которого обычно разомкнуты, может быть
замкнут только тогда, когда в соответствующую фазу поступает питание в конец участка, прилегающий к реле
12.
P.v - подавая на элементы защиты от перегрузки контакты 30 более высокий ток, чем у реле защиты от
перегрузки с контактами 29, и/или путем подключения главных контактов масляного выключателя 2 к шине 3).
Каждый автоматический выключатель снабжен вспомогательными контактами 4, которые размыкаются
вместе с основными контактами и соединены последовательно с трехкатушечной обмоткой 5 автоматического
выключателя.
На протяжении всего участка от начала до конца проходит пилотный провод 6, который на каждом конце
соединен через нормально замкнутые контакты 7 пилотного реле, имеющего катушку питания 8, катушку 9
дифференциального реле с нормально разомкнутыми контактами 10 и сопротивлением 11 с землей в точке
12. Два «заземляющих контакта» 12, конечно же, могут быть концами второго изолированного пилотного
провода. — Когда катушка 8 пилотного реле обесточена.
Контакты 7 вновь закрываются в соответствии с законом о времени.
Каждая катушка 9 имеет отвод в средней точке, соединенный с одним из контактов пары нижних контактов 13
и парой верхних контактов 14 вспомогательного или управляющего реле, снабженного подвижным контактом
18, который обычно замыкает контакты 13, но при подаче напряжения на катушку 19 реле размыкает контакты
13 и замыкает контакты 14. Другой из пары контактов 14 соединен с полюсом батареи 15, отрицательный
полюс которой соединен через проводник 20 с землей в точке 12, а другой из контактов 13 соединен через
проводники 21 и 20 с землей в точке 12.
Обычно через батарею 15 цепь не замыкается, но когда катушка 19 реле управления Conf5 на одном из
концов участка, левый конец участка замыкается, контакты 14 замыкаются, а контакты 13 размыкаются, на
левой станции возникает цепь между клеммами батареи 15 через контакты 14 и 18, нижнюю половину катушки
9 дифференциального реле, резистор 11 и проводник 20. Также имеется цепь, начинающаяся от левой
станции, следующего вида: - заземление 12, - проводник -20, батарея 15, контакты 14 и 18, верхняя половина
катушки 9 дифференциального реле, контакты пилотного реле 7, пилотный провод 6, контакты пилотного реле
7, верхняя половина катушки 9 дифференциального реле, контакты 13 и 18 управляющего реле, проводник 20
и заземление 12 на правой станции. Теперь каждое сопротивление 11 приблизительно равно сопротивлению
контрольного провода 6 вместе с сопротивлением половины катушки дифференциального реле.
Следовательно, токи в полукатушках левого дифференциального реле практически равны, и поскольку они
действуют противоположно, реле остается неактивным.
Однако дифференциальное реле на правой станции работает.
Если оба управляющих реле 19 срабатывают одновременно, то нижние половины обмоток обоих
дифференциальных реле оказываются под напряжением. Низкокачественные элементы нагрузки 3r8,006
замыкаются медленнее, чем размыкаются реле перегрузки; необходимо обеспечить, чтобы при протекании
сильного тока перегрузки через секцию реле перегрузки на одном конце секции размыкалось раньше, чем
замыкался элемент перегрузки на другом конце секции. Когда катушка:
При обесточивании реле перегрузки элемент повторно замыкает свои контакты 29 с задержкой. Контакты 29
направленного реле перегрузки 24, 25 и 26 на конце участка соединены последовательно друг с другом и с
проводником 39, вспомогательными контактами 4 и катушкой отключения 5 автоматического выключателя,
проводником 38, пилотным реле, катушкой 8 и контактами реле отключения -V на батарее 35.
Контакты 30 верхнего элемента, разъемы в конце участка являются контактными.
соединены параллельно друг с другом и подключены к одному полюсу батареи 35 через проводник 37, а также
к другому полюсу батареи через проводник 36 и катушку управления 19.
В процессе работы направляющий элемент реле перегрузки фазы на конце участка принимает положение в
зависимости от направления потока мощности в фазе на указанном конце. Поэтому, как правило,
направляющие элементы на противоположных концах будут занимать разные положения, но контакты
элементов защиты от перегрузки и реле перегрузки будут находиться в положениях, показанных на рисунке.
Если возникает неисправность, скажем, справа от участка и за его пределами, например, в первой фазе, на
правом конце участка контакт 28 реле направленной перегрузки 24 замкнет контакты 34, и, следовательно, в
ответ на ток, протекающий в указанной фазе, контакты 29 реле перегрузки разомкнутся. На левом конце
участка контакт 28 реле направленной перегрузки 24 замкнет контакты 27 и, следовательно, в ответ на ток,
протекающий в указанной фазе, элемент защиты от перегрузки замкнет свои контакты 30.
В результате катушка 19 реле управления j5 активируется, и это реле V приводит в действие
дифференциальное и отключающее реле на правом конце участка. Однако замыкание контактов 17
неэффективно для цепи отключения, поскольку перегрузка r-elav ранее разомкнула свои контакты 29.
Устойчивость также сохраняется в левой части участка, поскольку контакты 17 не замкнулись. После
устранения неисправности исключается любая опасность неправильного обрезания правого конца участка
из-за повторного замыкания контактов 29 реле перегрузки до размыкания контактов 17 реле отключения,
поскольку контакты 29 замыкаются с задержкой. Следует отметить, что этот результат получен без влияния
на стабильность или скорость работы системы.
c - Предположим теперь, что в этом участке, скажем, в первой фазе, питаемой с обоих концов, имеется
короткое замыкание 7A0 r. На обоих концах контакт 28 направленного реле перегрузки 24 замыкает контакты
27, а элемент перегрузки замыкает свои контакты 30. 75 d Следовательно, катушка 19 находится под
напряжением, и последовательное срабатывание дифференциального реле приводит к замыканию контактов
реле отключения 17, и поскольку контакты реле перегрузки замкнуты, катушка отключения 80 7 5 находится
под напряжением. Следовательно, автоматические выключатели 2 на концах участка разомкнуты.
- Если в секции есть неисправность, предположим, что она равна 1, опять же, в первой фазе, питаемой током
85 л только с одного конца, скажем, с левого, тогда контакт 28 реле направленной нижней нагрузки 24 на
левом конце замыкает контакты 27, и элемент защиты от перегрузки замыкает свои контакты 30. Таким
образом, катушка 19 управляющего реле на этом конце загорается, в результате чего реле отключения на
правом конце замыкает свои контакты 17. В этом случае цепь отключения на последнем конце активируется,
поскольку контакты 29 реле перегрузки 95 замкнуты, в результате чего пилотное реле немедленно размыкает
свои контакты 7, и автоматический выключатель 2 на правом конце срабатывает в разомкнутом состоянии.
Когда пилотное реле размыкает свои контакты 100 и тем самым прерывает цепь по пилотному проводу 6,
поскольку в верхней половине катушки дифференциального реле на левом конце секции ток не течет,
последнее реле срабатывает, активируя отключающее реле, которое обеспечивает изоляцию левого конца
секции.
При перегрузке более чем одной фазы работа аналогична описанной выше, но при этом затрагиваются
средства направленного переключения нагрузки E0 различных затронутых фаз. Например, если в первой и
второй фазах протекает ток перегрузки, при этом ток Довера проходит через участок справа налево, то
контакты 30 элемента защиты от перегрузки 24 и 25 на правом конце замкнутся, а контакты 29 реле защиты от
перегрузки 24 и 25 на левом конце участка разомкнутся. На рисунке 2 элементы защиты от перегрузки и реле
защиты от перегрузки расположены несколько иначе, и для предотвращения непреднамеренного
срабатывания реле, если оно проходит через участок, когда неисправность устранена в другом участке,
предусмотрены дополнительные реле 125 и 48.
На обоих концах участка расположены три 130 G0 378,006 нормальных предопределенных значений тока.
То же замечание относится и к элементам 29 на рисунке 1. Однако предпочтительно, чтобы они работали при
некотором значении тока перегрузки, и, если предположить, что это так, то обычно контакты реле перегрузки и
элементов перегрузки на рисунке 2 будут находиться в показанных положениях, в то время как контакт 47
каждого направляющего элемента займет положение, соответствующее направлению потока мощности в
соответствующей фазе на конце его участка.
Аналогичным образом, контакты реле перегрузки 43, 44 или 45, при условии, что они замыкаются после
размыкания контактов 46, могут быть сконфигурированы для работы при некотором заранее определенном
нормальном значении тока нагрузки. Однако предпочтительно, чтобы они имели настройку защиты от
перегрузки, как описано. Аналогичное замечание относится и к контактам 30 из 85 на рисунке 1. Более того,
хотя для обеспечения правильной последовательности срабатывания контактов реле перегрузки и элементов
защиты от перегрузки можно полагаться только на временную задержку, гораздо предпочтительнее, как
описано в пункте 90 в связи с чертежами, использовать различные настройки, к которым можно добавить
временную задержку, поскольку в этом случае исключается возможность неопределенности работы, когда ток
практически равен одной настройке тока 9.
Если, например, через участок протекает ток перегрузки, скажем, в первой фазе, причем мощность течет
слева направо, то элемент защиты от перегрузки 46 направленного реле перегрузки 1oo на правом конце
участка размыкается, и контакт 47 направленного элемента этого реле размыкается или остается
разомкнутым, в то время как реле перегрузки 43 замыкается. На левом конце участка (105) контакты 46
элемента защиты от перегрузки разомкнуты, но контакты 47 элемента управления реле 40 замкнуты. Реле
перегрузки 43 также замыкает свои контакты. Следовательно, катушка управляющего реле 19 загорается, что
приводит к замыканию контактов дифференциального реле 10 и контактов отключающего реле 17 на правом
конце участка. Однако, поскольку контакты 46 и 47 правого направленного реле перегрузки 40 разомкнуты,
цепь срабатывания не замыкается, и катушка управляющего реле 19 не находится под напряжением. Однако
катушка 50 реле 48 находится под напряжением -.20 в результате замыкания контактов 17, и реле размыкает
свои контакты 49'.
В левой части, поскольку реле отключения 16 не находится под напряжением, цепь отключения не
замыкается. Также катушки 50 и 51 реле 48 закорочены контактами реле mreans40, 41 и 42.
После устранения неисправности исключается опасность размыкания автоматического выключателя 2 на
реле направленной перегрузки 40, 41 и 42, соответственно связанных с условиями первой, второй и третьей
фаз на конце участка и реагирующих на них. На обоих концах участка также расположены три реле перегрузки
43, 44 и 4.5, соответственно связанные с условиями первой, второй и третьей фаз на конце участка и
реагирующие на них.
Каждое направленное реле перегрузки включает в себя чувствительный направленный элемент, содержащий
контакт 47, который замыкается, когда в соответствующую фазу поступает мощность, и размыкается, когда из
соответствующей фазы поступает мощность, и элемент перегрузки, включающий контакт 46, который
находится в замкнутом положении, но размыкается, когда фазный ток достигает заданного значения.
Контакты 46 и 47 каждого реле направленной перегрузки расположены параллельно друг другу, а контакты
реле направленной перегрузки 40, 41 и 42 на каждом конце секции соединены последовательно.
Контакты реле перегрузки 43, 44 и 45 на конце участка расположены параллельно друг другу, и каждое реле
обычно разомкнуто, но приспособлено для замыкания, когда ток соответствующей фазы достигает заданного
значения перегрузки.
За счет установки более низкого значения напряжения на элементы защиты от перегрузки 46 или путем их
более быстрого срабатывания по сравнению с реле защиты от перегрузки 3j 43, 44 и 45 обеспечивается, что
при протекании тока перегрузки через участок элемент защиты от перегрузки фазы на конце, с которого
протекает ток, размыкается до замыкания реле защиты от перегрузки 3j на конце, в который поступает ток.
Цепь отключения проходит между клеммами батареи 3.5 через проводник 54, контакты реле направленной
перегрузки 40, 41 и 42, проводник 53, катушку отключения 5, вспомогательные контакты 4, проводник 55,
нормально замкнутые контакты 49 реле 4S, катушку пилотного реле 8, проводник 56 и контакты реле
отключения 17. Также имеется цепь между клеммами батареи через проводник 54, контакты реле
направленной перегрузки 40, 41 и 42, проводник 53, контакты реле перегрузки 43, 44 или 45, проводник 52 и
катушку управляющего реле 19.
К проводникам 54 и 53 подключены катушки 50 и 51 реле 45, которое выполнено в виде лучевого реле, а
другие выводы катушек соединены через проводник 57 с проводником 56. Контактные датчики 49
возвращаются в закрытое положение с некоторой задержкой.
При необходимости элементы защиты от перегрузки 46 направленного реле защиты от перегрузки 66 могут
быть сконструированы таким образом, чтобы размыкаться с некоторым правым концом 11l 37 8,0Nt 3 78, G0O
из-за замыкания контактов направленного реле защиты от перегрузки 40 до того, как срабатывающее реле
успеет разомкнуть свои контакты 17, чего можно избежать, поскольку контакты 49 замыкаются с задержкой.
Если в участке, например, в первой фазе, питаемой с обоих концов, возникает неисправность, то на каждом
конце контакты 46 реле направленной перегрузки 40 размыкаются, но контакты 47 указанного реле
замыкаются или остаются замкнутыми. Реле перегрузки 43 также замкнуты. Таким образом, катушки 19
управляющих реле запитываются, в результате чего дифференциальные реле и реле отключения замыкают
свои контакты 10 и 17 соответственно. Затем на катушки 50 реле 48 подается напряжение, но на катушки 51
также подается напряжение через контакты реле 40, 41 и 42, в результате чего контакты 49 остаются
замкнутыми, катушки отключения 5 находятся под напряжением, и участок изолируется.
Если повреждение подается только с одного конца, скажем, с левого, то реле перегрузки и элементы на
правом конце остаются неизменными, и реле 40 и реле перегрузки 43 на левом конце работают описанным
выше образом, в результате чего катушка 19 управляющего реле загорается, и управляющее реле
срабатывает, тем самым управляя замыканием на правом конце участка контактов дифференциального реле
10 и контактов отключающего реле 17. Поскольку контакты 46 реле 40, 41 и 42 на правом конце замкнуты, обе
катушки 50 и 51 находятся под напряжением, а контакты 49 остаются замкнутыми. Таким образом, катушки S и
Соседние файлы в папке патенты