Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13199
.pdf
5 находятся под напряжением, и контакты автоматического выключателя 2 и управляющего реле 7 на
рассматриваемом конце размыкаются. Размыкание контактов 7 приводит к замыканию контактов
дифференциального реле 10 и отключению контактов реле 17 на левом конце участка. До замыкания
контактов 17 катушки 50 и 51 реле 48 были закорочены контактами реле 40, 41 и 42, и замыкание контактов
приводит к включению питания обеих катушек.
Контакты 49 остаются замкнутыми, цепь отключения находится под напряжением, и автоматический
выключатель размыкается, устраняя неисправность.
Принцип работы при неисправностях, затрагивающих более чем одну фазу, станет понятен без
дополнительных описаний.
Соответствующее 48 может принимать любую подходящую форму. Например, катушки 50 и 51 могут быть
сконструированы таким образом, чтобы оказывать дифференцированное воздействие на один и тот же
плунжер. Для осуществления контроля между концами секции может использоваться любое подходящее
устройство соединения, отличное от описанной двухрядной системы.
На рисунке 3 показана модификация, применимая к схеме, описанной в связи с рисунком 2 чертежей. Видно,
что реле перегрузки и направленной перегрузки одной из фаз, как показано на рисунке 2 второй фазы, были
исключены и вместо них были установлены чувствительный направленный элемент защиты от утечки на
землю с контактами 58, элемент защиты от утечки, снабженный нормально замкнутыми контактами 59, и реле
защиты от утечки с нормально разомкнутыми контактами 6(. Контакты сконструированы таким образом, что
замыкаются при протекании тока утечки на землю заданного значения.
Величина тока утечки на землю, при которой замыкаются контакты 60, при желании может быть довольно
низкой, но при более низкой настройке или более быстрой работе предусмотрено, что элемент утечки
разомкнет свои контакты до замыкания контактов 60.
Когда ток утечки на землю поступает в соседний конец секции, контакты 5S замыкаются, а когда ток утечки на
землю 85 поступает из конца секции, контакты 58 остаются разомкнутыми.
Контакты 60 соединены параллельно с контактами реле перегрузки в конце участка. - Контакты 90 59
элемента защиты от утечки на землю соединены последовательно с контактами направленных реле
перегрузки 40 и 42, а контакты 58 направленного элемента предназначены для замыкания контактов 95
направленного реле перегрузки и элемента защиты от утечки на землю.
При замыканиях между фазами направленные реле перегрузки 40 и 42, а также реле перегрузки 43 и 45
обеспечивают защиту описанным выше способом.
Однако в случае замыкания на землю размыкание элемента утечки 59 делает реле 40 и 42 неэффективными
и гарантирует, что дискриминационное управление будет осуществляться контактами 58 и направленного
элемента утечки на землю и реле утечки. Принцип работы системы защиты с реле, расположенными, как
описано со ссылкой на рисунок 3 i10, станет понятен без дополнительных пояснений.
На рисунке 4 показана одна фаза трехфазного участка 61 воздушной линии электропередачи. На схеме
показаны участки станций 62 и 63, а слева от станции 62 показан фрагмент аналогичного участка 64, справа
от станции 63 — фрагмент аналогичного участка 65. На концах секций расположены 120 автоматических
выключателей, 2 из которых имеют вспомогательные контакты 4 и катушки отключения 5.
В каждом разделе установлено по два единицы оборудования, по одной на каждом конце. Таким образом,
участок 61 снабжен оборудованием 72 и 73, а на станциях 62 и 63 находится оборудование 74 и 75,
расположенное соответственно на участках 64 и 65. Каждое устройство включает в себя средства передачи
несущей сигнала, предназначенные для передачи и приема. Контакты 83 или 84 реле перегрузки обычно
разомкнуты и замкнуты с небольшой задержкой, скажем, в одну десятую секунды, когда в соответствующей
фазе протекает ток перегрузки заданного значения, превышающего то, при котором замыкаются контакты 80,
например, на 50% выше полной нагрузки.

Каждое направленное реле утечки на землю мгновенно замыкает свои нормально разомкнутые контакты 82,
когда из участка на соседнем конце протекает ток утечки на землю заданного значения, например, 20% от
тока полной нагрузки, а каждое реле утечки с нормально замкнутыми контактами 81, 80 также мгновенно
размыкает эти контакты при заданном значении тока утечки на землю, аналогичном тому, при котором
замыкаются контакты 82 направленного реле утечки на землю 85.
Реле утечки на землю с контактами 85 предназначено для замыкания последних, которые обычно разомкнуты,
с задержкой, скажем, в одну десятую секунды, при некотором значении тока утечки на землю 90,
превышающем то, при котором срабатывает направленное реле утечки на землю, например, 2,6% от тока
полной нагрузки.
Контакты реле перегрузки 83 и 84 и контакты реле утечки на землю 85 95 оборудования соединены
параллельно, а контакты направленных реле перегрузки 77 и 78 соединены параллельно и последовательно с
контактами реле утечки на землю 81, в то время как контакты направленного реле утечки на землю 82
предназначены для замыкания контактов 79 )ld 89 направленных реле перегрузки и контактов реле утечки на
землю 81. 105 Управляющее реле 66, помимо нормально разомкнутых контактов 67, снабжено нормально
замкнутыми контактами 87 и рабочей катушкой 86. Когда катушка 86 i обесточивается, реле восстанавливает
работу с небольшой задержкой i10. Оборудование также включает в себя резервное реле, содержащее
нормально замкнутые контакты 88 и рабочую катушку 89, включение которой приводит к размыканию
контактов 88 с задержкой по времени, скажем, чуть более половины секунды. Два устройства каждой станции,
например, устройства 72 и 74 станции 62, соединены через общие шины 90 и 91 с источником управляющего
тока, таким как батарея 92.
Как видно, цепь срабатывания конкретного автоматического выключателя и оборудования проходит между
шинами 90, 91 через проводник 93, контактами 83, 84, 125 или 8.5, проводником 94, вспомогательными
контактами 4, катушкой отключения 5, проводниками 95 и 96, контактами 87 управляющего реле 66,
проводником 97, предохранительными контактами 71 и проводником 98. Параллельно с катушкой отключения
по фазе соответствующего участка передается 130 импульсов несущего тока, который, что касается несущего
тока, разделяется на секции с помощью дросселей 76, подключенных к фазе на концах участка.
Оборудование может иметь любую подходящую форму, но подходящее устройство, например, описано в
описании заявки на патент №.
33,50711i.
В показанной схеме каждое устройство включает в себя передатчик 68 и приемник 70, соединенный с концом
фазы, снабженным дросселями 76 соответствующего участка, через конденсаторный соединитель 69.
Каждый передатчик 68 мгновенно приводится в действие замыканием контактов 67 управляющего реле 66.
Передатчики 2' и приемники различного оборудования работают на одной частоте, но когда передатчик
одного из устройств становится активным, контакты (не показаны) одновременно срабатывают, выводя из
строя приемник этого же оборудования.
Когда приемник 70 получает импульс несущего тока с дальнего конца секции, он немедленно размыкает
контакты 71 превентивного реле. Таким образом, будет понятно, что если, например, реле 66 на левом конце
секции 61 замыкает свои контакты 67, то передатчик 68 оборудования 72 передает импульс, который
заставляет приемник 70 оборудования 73 разомкнуть контакты 71.
Каждое устройство также включает в себя два направленных реле перегрузки 77 и 78, направленное реле
утечки на землю с контактами 82, реле утечки на землю с контактами 81 и 85 и реле перегрузки с контактами
83 и 84.
Направленное реле перегрузки 77 и реле перегрузки с контактами 83 связаны с одной фазой, которую можно
назвать первой фазой, и реагируют на ее условия, а направленное реле перегрузки 78 и реле перегрузки с
контактами 84 связаны с другой фазой, которую можно назвать третьей фазой, и реагируют на нее.

Каждое направленное реле перегрузки включает в себя чувствительный направленный элемент с контактами
79 и элемент защиты от перегрузки с контактами 80. Контакты 79 и 80 соединены последовательно, при этом
контакты 79 замыкаются, когда питание поступает в соответствующей фазе из соседнего торца секции, и
размыкаются, когда питание поступает в соответствующую фазу в соседний торц секции. Контакты 80 обычно
разомкнуты, но мгновенно замыкаются при возникновении тока перегрузки заданной величины, например, на
20% выше полной нагрузки, протекающего в соответствующей фазе.
378,006 Автоматический выключатель и оборудование (колонка 89 резервного реле) другого оборудования
той же станции. Таким образом, на станции 62' в цепи с катушкой отключения 5 автоматического выключателя
h секции 61 находится цепь, включающая проводник 99, резервную катушку реле 89 оборудования 74 и
проводник 110. Следовательно, на катушку 5 подается напряжение -I, сопровождаемое подачей напряжения
на катушку 1 -39.
Также будет видно, что цепь для катушки 86 управляющего реле проходит между шинами 91, проводником 93
и контактами 81 и контактами реле перегрузки 77 или 78, либо через контакты защиты от утечки на землю 82 и
через проводник 101, контакты резервного реле 88, катушку 86, проводник 97, контакты защиты 71 и
проводник 98.
В нормальных условиях контакты реле перегрузки 83 и 84, контакты реле утечки на землю 8,5 и 81, контакты
реле направленной утечки на землю 82 и контакты 80 элементов защиты от перегрузки находятся в
показанных положениях, в то время как контакты 79 элементов направленной защиты принимают положения в
зависимости от направления потока мощности в соответствующих фазах на концах смежных участков.
Передатчики 68, несмотря на то, что находятся в состоянии передавать сигнал, не выдают его, поскольку
контакты управляющего реле 67 разомкнуты.
Если через секции 61, 64 и 65 протекает ток перегрузки, скажем, в первой и второй фазах, причем мощность
передается, например, слева направо, то в правой части секции 61 контакты 79 и 80 направленного реле
перегрузки 77 и 78 замыкаются, и срабатывает управляющее реле 66, в результате чего его контакты 87
размыкают цепь отключения на этом конце секции, и передатчик 68 посылает импульс несущего тока, который
воздействует на приемник 70 в левой части секции, так что последний размыкает превентивные контакты 71 и
поддерживает их в разомкнутом состоянии до тех пор, пока принимается импульс. Контакты 71 размыкают
цепь отключения в левом конце участка. На обоих концах участка реле перегрузки замыкают свои контакты 83,
84, но это не оказывает никакого эффекта, поскольку цепи срабатывания разомкнуты.
Аналогично, передатчик 68, показанный в правом конце секции 64, посылает импульс, а приемник 70,
показанный в левом конце секции 65, принимает импульс 60, и обе эти секции остаются в цепи, несмотря на
работу их реле перегрузки. После устранения неисправности любая опасность размыкания цепи,
возникающая в конце исправного участка, предотвращается, поскольку реле 6ii восстанавливают работу с
задержкой. 7 0 - Если в каком-либо участке возникает неисправность, предположим, что участок 61 в первой и
третьей фазах подключен с обоих концов к контактам 8( элементов защиты от перегрузки направляющих реле
77, 75 и 78 на обоих концах участка, но поскольку контакты 79 направляющих элементов размыкаются или
остаются разомкнутыми, катушки управляющих реле не загораются.
Замыкание контактов задержки перегрузки, 80 и 84, следовательно, приводит к размыканию автоматических
выключателей 2 на концах цепи.
Вырезание звуковых фрагментов, таких как 64 и 65, предотвращается описанным выше способом. 85 Если
неисправность поступает только с одного конца, например, правый конец оборудования 72 остается
неактивным, поскольку реле перегрузки и элементы защиты от перегрузки остаются разомкнутыми, и
передатчик 68 на левом конце не посылает импульс.
На правом конце, хотя контакты 80 элементов защиты от перегрузки расположены близко друг к другу.
Реле 77 и 78 неэффективны, поскольку контакты 79 направляющих элементов 95 разомкнуты. Таким образом,
контакты управляющего реле 87 и контакты защиты 71 остаются замкнутыми, а замыкание контактов реле

перегрузки 83 и 84 приводит к размыканию автоматического выключателя в правом конце секции.
Если неисправность возникает между первой и второй фазами или между второй и третьей фазами, то
пострадают только реле перегрузки и элемент защиты от перегрузки, относящиеся соответственно к первой
или третьей фазе на конце участка, но без дополнительных описаний будет ясно, что в остальном работа
защитного устройства аналогична описанной выше.
Если в системе происходит замыкание на землю, вызывающее достаточный остаточный ток, и ток утечки на
землю протекает через исправный участок, например, участок 61, а мощность 115 течет, например, слева
направо, контакты реле утечки на землю 81 на обоих концах участка размыкаются и делают неэффективными
средства направленного реле перегрузки 77 и 78. Кроме того, контакты 82 реле направленной утечки
заземления 120 на правом конце секции замыкаются, в результате чего реле 66 на этом конце срабатывает, а
превентивные контакты 71 на левом конце размыкаются. Таким образом, предотвращается размыкание
автоматических выключателей 2 в результате замыкания контактов реле утечки на землю 85 на концах
участка.
Однако, если в секции 130 378,006 378,00 (питание с обоих концов) произойдет замыкание на землю, то на
любом из концов контакты реле утечки на землю 81 разомкнуты, а контакты направленного реле утечки на
землю 82 останутся разомкнутыми, и замыкание 6 контактов реле утечки на землю 85 приведет к размыканию
автоматического выключателя 2 s5 t1at al:) >et-iol будет полностью изолирован.
Если ток короткого замыкания подается только с одного конца, то очевидно, что цепь к автоматическому
выключателю 2 на этом конце разомкнется, поскольку оборудование на другом конце участка не подвержено
воздействию тока короткого замыкания.
Если автоматический выключатель не размыкается при срабатывании цепи отключения, неисправность
устраняется. Таким образом, например, если секция 65 неисправна и катушка отключения 5 на левом конце
секции находится под напряжением, но автоматический выключатель не размыкается, то катушка 89
оборудования 73, которая находится под напряжением вместе с указанной катушкой отключения 5, после
согласованной задержки размыкает контакты 88 резервного реле, в результате чего катушка 86 25 реле 66 на
правом конце секции 61 обесточивается, так что указанное реле восстанавливает напряжение и тем самым
замыкает цепь отключения через свои контакты S7 на конце секции, а размыкая свои контакты 67, замыкает
превентивные контакты 71 и замыкает цепь отключения на левом конце секции 61, которая, следовательно,
отключается.
Следует отметить, что защитное устройство обеспечивает защиту при согласованных значениях перегрузки
по фазам или остаточного тока независимо от направления основного потока мощности в системе. Более
того, обрыв фазы, составляющей канал связи, не препятствует вырезанию неисправного участка.
Специалистам в данной области будет ясно, что данная конструкция может быть изменена множеством
способов. Например, вместо использования отдельных элементов защиты от перегрузки и реле контакты
элемента защиты от перегрузки и реле фазы могут быть объединены в одном реле, при этом контакты,
соответствующие контактам 83 или 84 реле защиты от перегрузки, замыкаются с временной задержкой.
Однако гораздо предпочтительнее, чтобы контакты срабатывали при разных настройках, поскольку в этом
случае отсутствует опасность неопределенности в работе, когда значение перегрузки почти равно настройке
одного реле, объединяющего два контакта.
Направленные и противоперегрузочные элементы могут быть расположены по-разному. Например, в случае
ex6c можно организовать управление элементами защиты от перегрузки с помощью направляющих
элементов таким образом, чтобы перегрузка фазы не приводила к срабатыванию элемента защиты от
перегрузки, если поток мощности в фазе 65 направлен только в одну сторону, а именно, из соседнего конца
участка.
Реле направленного тока утечки на землю и реле утечки на землю могут быть исключены, при этом каждая
фаза должна быть снабжена на обоих концах элементами направленного тока и защиты от перегрузки, а

также реле перегрузки длиной 70 футов.
Вместо системы несущей сигнализации, использующей фазу участка, можно использовать любые
подходящие средства сигнализации для осуществления управления между концами 75-го участка.
Для простоты, и поскольку подходящие соединения хорошо известны, катушки реле и соответствующие
трансформаторы напряжения и тока не показаны. Например, направленные реле утечки на землю 80z,
показанные на рисунке 4, могут быть динамометрического типа, при этом одна катушка питается остаточным
током от трех линейных трансформаторов тока обычным способом с балансировкой сердечника 85, а вторая
катушка предпочтительно питается от трансформатора тока, расположенного в земле, от нейтральной точки
главных силовых трансформаторов на подстанции. 9G Что касается вопроса объединения контактов
элемента защиты от перегрузки и реле фазы в одном реле, следует отметить, что помимо вопроса экономии
существует еще 95.
Преимущество заключается в том, что теперь одна группа контактов обязательно сработает раньше другой
группы контактов, и если реле настроено на срабатывание контактов при различных значениях тока,
обеспечивается правильная последовательность срабатывания различных контактов. На рисунке 2,
например, контакты реле перегрузки 43, 44 или 45 могут быть объединены в одном реле с контактами 46
направленного реле перегрузки 40, 105, 41 или 42. Предпочтительно, чтобы временная задержка между
размыканием контактов 46 и замыканием контактов реле перегрузки 43, 44 или 45, при условии достаточно
высокого тока для срабатывания обеих групп контактов, 110 была регулируемой. Аналогичным образом,
контакты, такие как 59 и 60 на рисунке 3, могут быть объединены в одном реле, и, как уже упоминалось,
контакты, такие как 80 направленного реле перегрузки 77 и контакты реле перегрузки 115 83, могут быть
объединены в одном токовом реле, причем контакты расположены таким образом, чтобы срабатывать
последовательно и предпочтительно при разных значениях тока. Контакты 81 и 85 на конце участка также
могут быть объединены в одном реле.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 125
Соседние файлы в папке патенты
