Номер патенту: 80996

Опубліковано: 10.06.2013

Автор: Король Юрій Борісович

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій захисту і керування, що містить мікропроцесорний блок, пов'язаний з функціональними блоками, виходи яких пов'язані високовольтним вимикачем та допоміжними виконавчими вузлами, який відрізняється тим, що пристрій захисту і керування містить вузол живлення ланцюгів включення/відключення, ланцюг підключення зовнішніх захистів: "Газ", ланцюг включення, ланцюг відключення, вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування, реле максимального струму, ланцюг деблокування, вузол контролю стану вимикача, ланцюг контролю рівня ізоляції, ланцюг напруги нульової послідовності, ланцюг керування блока реле витоку, живлення котушок блока реле витоку, ланцюг струму нульової послідовності, вузол виміру струму, ланцюг живлення блока захисту і керування, ланцюг живлення котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг живлення котушки відключення високовольтного вимикача, ланцюг котушки відключення високовольтного вимикача, вихід реле "Аварія", блок індикації й керування, вихід сигналу блока направленого захисту "Земля", вихід сигналу "І>І перев", вузол зв'язку, мікропроцесорний блок, трансформатор напруги, оптопари, поляризоване реле, аналого-цифровий перетворювач, реле керування комутатором БРУ, нормально-відкриті контакти, контакт реле "Аварія", реле сигналу блока направленого захисту, реле сигналу "І>І перев", іскробезпечні ланцюги дистанційного керування і зв'язку, зовнішнє метан-реле, кнопка "Пуск", кнопка "Стоп", контакт мікровимикача реле максимального струму, кнопка "Деблокування", блок-контакт положення високовольтного вимикача, зовнішнє блокувальне реле витоку, трансформатор струму нульової послідовності, трансформатори струму комплектного розподільного пристрою, котушку включення високовольтного вимикача, котушку відключення високовольтного вимикача, персональний комп'ютер - робоче місце диспетчера, при цьому до мікропроцесорного блока через оптопари підключені блоки: зовнішніх захистів "ГАЗ", ланцюгів включення, ланцюгів відключення, деблокування, контролю стану вимикача, а також через аналого-цифровий перетворювач, до мікропроцесорного блока підключені блоки контролю рівня ізоляції, напруги нульової послідовності, ланцюг струму нульової послідовності та виміру струму, нормально відкриті контакти, через які по ланцюгах живлення підключені котушки включення і котушки відключення котушок включення і відключення високовольтного вимикача, а вихідні ланцюги реле "Аварія" підключені до контактів реле "Аварія", які виконані з можливістю регулювання мікропроцесорним блоком, який регулює положення контакту реле сигналу блока направленого захисту "Земля", при цьому контакти реле сигналу блока направленого захисту (БНЗ) "Земля" підключені до вихідних ланцюгів сигналу БНЗ "Земля" і контакту реле сигналу "І>І перев.», що підключені до вихідних ланцюгів сигналу "І>І перев.", при цьому до мікропроцесорного блока підключений вузол зв'язку, з персональним комп'ютером, блок індикації і керування, а вузол ланцюгів живлення ПЗК через трансформатор напруги зв'язаний з мікропроцесорний блок і вузлом живлення ланцюгів включення/відключення, при цьому вузол живлення ланцюгів включення/відключення підключений через нормально замкнутий контакт зовнішнього метан-реле до вузла зовнішніх захистів і вузла ланцюгів включення через кнопку "Пуск" і вимикання через кнопку "Стоп", а поляризоване реле підключено до вузлів реле максимального струму і деблокування, при цьому вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування підключений до вузла реле максимального струму через нормально відкритий контакт зовнішнього реле максимального струму і вузла деблокування через контакт кнопки деблокування, а блок контактів положення високовольтного вимикача підключені до вузла контролю високовольтного вимикача, а зовнішнє блокувальне реле витоку (БРУ) підключено до вузла контролю рівня ізоляції і до ланцюгів напруги нульової послідовності ПЗК, також блокувальне реле витоку підключено до ланцюгів керування БРУ, які зв'язані контактами реле керування БРУ з вузлом живлення котушок БРУ, а до ланцюгів струму нульової послідовності блока ПЗК підключений трансформатор струму нульової послідовності, при цьому до вузлів виміру струму фаз підключені трансформатори струму комплектного розподільного пристрою.

Текст

Реферат: UA 80996 U UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до електротехнічної промисловості і може бути використана як функціональний пристрій, який застосовується в апаратах електричних мереж, що забезпечують безпечну експлуатацію обладнання, розподіл електричного струму між споживачами. Зокрема корисна модель може бути використана в гірничій промисловості в апаратах, які забезпечують розподіл електричної енергії і захист від поразки електричним струмом гірничого персоналу. Корисна модель може бути використана в пристроях різного виконання, які передбачають застосування у звичайних шахтних умовах і умовах небезпечних по газу та пилу у складі розподільних пристроїв виконаних у герметичних конструкціях які забезпечують відсутність можливості іскроутворення в атмосфері шахти. Корисна модель може бути використана як самостійний електротехнічний пристрій або пристрій в складі комплектних розподільних пристроїв, які застосовуються на підприємствах різних галузей промисловості. Відомий пристрій захисту й управління ліній для розподільних мереж комунального і промислового призначення, а також для захисту, керування, виміру й контролю енергооб'єктів та промислових розподільних систем, включаючи радіальні, замкнуті мережі, а також з системами, що пов'язані з розподільним виробництвом енергії. Пристрій містить блок живлення, який пов'язаний з функціональними електронними блоками, що забезпечують: - максимальний струмовий захист і захист від замикань на землю для розподільних мереж; - захист шин підстанції за принципом зворотного блокування, або передачу повідомлень по підключеній шині електростанції; - захист кільцевих й замкнутих розподільних мереж, а також радіальних мереж; - направлені й ненаправлені максимальні струмові захисти; - захисти від замикання на землю; - захист від теплового перевантаження. Пристрій підходить як для мереж з ізольованої нейтраллю, так і для мереж з нейтраллю, яка заземлена через активний або повний опір. Пристрій дозволяє виконати триканальний захист від дугових замикань для контролю закритого розподільного пристрою з повітряною ізоляцією. Швидке відключення підвищує безпеку персоналу й мінімізує ушкодження устаткування у випадку дугових ушкоджень. Пристрій також забезпечує функцію керування вимикачем за допомогою інтерфейсу на панелі пристрою або дистанційно через систему керування. Крім цього пристрій містить два функціональних блоки керування роз'єднувачами або викатними елементами вимикача з моторним приводом й індикації їхнього положення. (http://www05.abb.com/global/scot/scot229.nsf/veritydisplay/ab522b8192276375с1257а61004e0d fe/$file/REF615_broch_757266_LRRUb.pdf). Недоліком відомого пристрою є те, що він не забезпечує надійну роботу при високовольтній напрузі і значній кількості споживачів електричної енергії. Реалізація пристрою ускладнюється при значній виливаннях величини струму і напруги в мережі. Найбільш близьким рішенням, вибраним як найближчий аналог, є пристрій захисту й керування що містить мікропроцесорний блок пов'язаний с функціональними блоками, виходи яких пов'язані високовольтним вимикачем та допоміжними виконавчими вузлами Пристрій використовується при організації схем захисту і автоматики на об'єкті. Даний пристрій має функції керування, виміру, а також надає можливість роботи з вільнопрограмованою логікою. Пристрій забезпечує захист приєднань та фідерів у мережах високої й середньої напруг. Пристрій може також застосовуватися як резервний захист трансформатора. Пристрій захисту надає користувачеві можливість використання гнучких функцій захисту. Пристрій має у своєму розпорядженні функцію керування силовим вимикачем, а також можуть бути реалізовані функції автоматизації керування. Крім цього можливо керування додатковим первинним комутаційним устаткуванням (заземлюючими ножами, секційними вимикачами, роз'єднувачами). Пристрій має знімні блоки клем струму й напруги для швидкої й безпечної заміни пристроїв захисту без необхідності виконання перемикання вторинних ланцюгів. Напруга спрацьовування дискретних входів і номінальний вторинний струм пристрою задаються програмно. Таким чином, виключається необхідність виконувати розбирання пристрою захисту й змінювати положення відповідних перемикачів для того, щоб адаптувати апаратне забезпечення пристрою захисту до конкретних умов застосування. Пристрій оснащений функціональними клавішами, які можуть бути сконфігуровані для виконання функцій контролю і керування. 1UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (http://www.belenergo.by/protect/7SJ80/7SJ80_catalog_rus.pdf). Недоліком відомого пристрою є недостатня ефективність керування роботою комплектних розподільних пристроїв, захисту ланцюгів між джерелом струму й споживачем. Пристрій у екстремальних умовах експлуатації, не забезпечує надійний захист персоналу і устаткування при максимально можливих порушеннях електричного ланцюга. Задача корисної моделі є удосконалення конструкції блока захисту і керування за рахунок виконання його з функціональних блоків взаємозв'язок яких забезпечує рішення експлуатаційних завдань, які передбачають: - струмовий захист приєднань, що відходять; - захист приєднань, що відходить, по напрузі (від неприпустимого перевищення або зниження напруги у порівнянні з номінальним); - блокування включення при зниженні опору ізоляції приєднання, що відходить, а також вакуумних камер; - спрямований захист від однофазних замикань на землю; - технологічні або зовнішні захисти. Технічний результат від використання корисної моделі полягає в підвищенні ефективності керування роботою комплектних розподільних пристроїв, ефективний захист ланцюгів між джерелом струму й споживачем. Пристрій забезпечує надійний захист персоналу і устаткування при максимально можливих порушеннях електричного ланцюга, яке визначає можливість нанесення шкоди обслуговуючому персоналу й устаткуванню при його експлуатації із застосуванням високої напруги. Пристрій може бути ефективно використаний у звичайних шахтних умовах й умовах небезпечних по газу та пилу в складі комплектних розподільних пристроїв, виконаних у герметичних корпусах. Пристрій після встановлення на конкретне електротехнічне устаткування забезпечує можливість експлуатації протягом тривалого періоду часу без профілактичних оглядів і налагоджень. Пристрій має високий рівень експлуатаційного ресурсу, що дозволяє його використовувати відповідно до повного ресурсу розподільного пристрою, з яким він інтегрований. Поставлене задача вирішується за рахунок того, що пристрій захисту і керування містить мікропроцесорний блок, пов'язаний з функціональними блоками, виходи яких пов'язані високовольтним вимикачем та допоміжними виконавчими вузлами. Згідно з корисною моделлю, пристрій захисту і керування містить вузол живлення ланцюгів включення/відключення, ланцюг підключення зовнішніх захистів: "Газ"; ланцюг включення, ланцюг відключення, вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування, реле максимального струму, ланцюг деблокування, вузол контролю стану вимикача, ланцюг контролю рівня ізоляції, ланцюг напруги нульової послідовності, ланцюг керування блока реле витоку, живлення котушок блока реле витоку, ланцюг струму нульової послідовності, вузол виміру струму, ланцюга живлення блока захисту і керування, ланцюг живлення котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг живлення котушки відключення високовольтного вимикача, ланцюг котушки відключення високовольтного вимикача, вихід реле "Аварія", блок індикації й керування, вихід сигналу блока направленого захисту "Земля", вихід сигналу "І>І перев", вузол зв'язку, мікропроцесорний блок, трансформатор напруги, оптопари, поляризоване реле, аналого-цифровий перетворювач, реле керування блока реле витоку, нормально-відкриті контакти, контакт реле "Аварія", реле сигналу блока направленого захисту, реле сигналу "І>І перев.", іскробезпечні ланцюги дистанційного керування і зв'язку, зовнішній метан-реле, кнопку "Пуск", кнопку "Стоп", контакт мікровимикач реле максимального струму, кнопку "Деблокування", блок-контакт положення високовольтного вимикача, зовнішнє блокувальне реле витоку, трансформатор струму нульової послідовності, трансформатори струму комплектного розподільного пристрою, котушку включення високовольтного вимикача, котушку відключення високовольтного вимикача, персональний комп'ютер - робоче місце диспетчера. До мікропроцесорного блока через оптопари підключені блоки: зовнішніх захистів "Газ", ланцюгів включення, ланцюгів відключення, деблокування, контролю стану вимикача, а також через аналого-цифровий перетворювач, до мікропроцесорного блока підключені блоки контролю рівня ізоляції, напруги нульової послідовності, ланцюг струму нульової послідовності та виміру струму, нормально відкриті контакти, через які по ланцюгах живлення підключені котушки включення і котушки відключення котушок включення і відключення високовольтного вимикача, а вихідні ланцюги реле "Аварія" підключені до контактів реле "Аварія", які виконані з можливістю регулювання мікропроцесорним блоком, який регулює положення контакту реле сигналу блоку направленого 2 UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 захисту "Земля". Контакти реле сигналу блоку направленого захисту (БНЗ) "Земля" підключені до вихідних ланцюгів сигналу БНЗ "Земля" і контакту реле сигналу "І>І перев.", що підключені до вихідних ланцюгів сигналу "І>І перев.". До мікропроцесорного блока підключений вузол зв'язку, з персональним комп'ютером, блок індикації і керування, а вузол ланцюгів живлення ПЗК через трансформатор напруги зв'язаний з мікропроцесорний блок і вузлом живлення ланцюгів включення/відключення. Вузол живлення ланцюгів включення/відключення підключений через нормально замкнутий контакт зовнішнього метан-реле до вузла зовнішніх захистів і вузла ланцюгів включення через кнопку "Пуск" і вимикання через кнопку "Стоп". Поляризоване реле підключено до вузлів реле максимального струму і деблокування. Вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування підключений до вузла реле максимального струму через нормально відкритий контакт зовнішнього реле максимального струму і вузла деблокування через контакт кнопки деблокування. Блок контактів положення високовольтного вимикача підключені до вузла контролю високовольтного вимикача, а зовнішнє блокувальне реле витоку (БРУ) підключено до вузла контролю рівня ізоляції і до ланцюгів напруги нульової послідовності ПЗК, також блокувальне реле витоку підключено до ланцюгів керування БРУ, які зв'язані контактами реле керування БРУ з вузлом живлення котушок БРУ. До ланцюгів струму нульової послідовності блока ПЗК підключений трансформатор струму нульової послідовності. До вузлів виміру струму фаз підключені трансформатори струму комплектного розподільного пристрою. Пристрій захисту і керування ілюструється блоковою функціональною схемою. Пристрій захисту і керування (ПЗК) включає мікропроцесорний блок (25). До мікропроцесорного блока (25) через оптопари (27) підключені наступні блоки та вузли: зовнішніх захистів "ГАЗ" (2), ланцюгів включення (3), ланцюгів відключення (4), деблокування (7), контролю стану вимикача (8). До мікропроцесорного блока (25) через аналого-цифровий перетворювач (29) підключені блок контролю рівня ізоляції (9), вузли напруги нульової послідовності (10), струму нульової послідовності (13) та виміру струму (14). Крім цього до мікропроцесорного блока (25) підключені нормально відкриті контакти (31), через які по ланцюгах живлення котушки включення (16 і 17) та ланцюгах живлення котушки відключення (18 і 19) на котушки включення (45) і відключення(46) високовольтного вимикача (на схемі не показаний) подається живлення. Вихідні ланцюги реле "Аварія" (20) підключені до контактів реле "Аварія" (32), положення яких управляється мікропроцесорним блоком (25), який управляє також положеннями контакту реле сигналу блока направленого захисту "Земля" (33) і контакту реле сигналу "І>І перев."(34). Контакти реле сигналу блока направленого захисту (БНЗ) "Земля" (33) підключені до вихідних ланцюгів сигналу БНЗ "Земля" (22). Контакт реле сигналу "І>1 перев." (34) підключений до вихідних ланцюгів сигналу "І>1 перев." (23). До мікропроцесорного блока (25) підключені блок індикації і керування (21) та вузол зв'язку (24), за допомогою якого ПЗК підключається до персонального комп'ютера (47). З вузла ланцюгів живлення (15) ПЗК через трансформатор напруги (26) подається напруга на мікропроцесорний блок (25) і вузол живлення ланцюгів включення/відключення (1). Вузол живлення ланцюгів включення/відключення (1) підключений через нормально замкнутий контакт зовнішнього метан-реле (36) до вузла зовнішніх захистів і вузла ланцюгів включення через кнопку "Пуск" (37), і вимикання через кнопку "Стоп" (38). Вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування (5) підключений до вузла реле максимального струму (6) через нормально відкритий контакт зовнішнього реле максимального струму (39), і вузла деблокування (7) через контакт кнопки деблокування (40), а поляризоване реле (28) підключено до вузлів реле максимального струму (6) і деблокування (7), при цьому інформація про положення контактів реле (28) надходить у мікропроцесорний блок (25). Блок-контакти положення високовольтного вимикача (41) підключені до вузла контролю стану високовольтного вимикача (8). Зовнішнє блокувальне реле витоку (БРУ) (42) підключено до блока контролю рівня ізоляції (9) і вузла напруги нульової послідовності (10) ПЗК. Також блокувальне реле витоку (42) підключено до блока керування БРУ (11), зв'язаного контактами реле керування БРУ (30) з вузлом живлення котушок БРУ (12). Положення контактів реле керування БРУ (30) управляється мікропроцесорним блоком (25). До вузла струму нульової послідовності (13) ПЗК підключений трансформатор струму нульової послідовності (43). До вузлів виміру струму фаз (14) підключені трансформатори струму (44) комплектного розподільного пристрою. Реалізація пристрою здійснюється наступним чином. Робота ланцюгів включення/відключення здійснюється при натисканні кнопки "Пуск" (37), з вузла живлення ПЗК (15) через трансформатор напруги (26) і вузол живлення ланцюгів включення/відключення (1) на ланцюг включення (3) подається напруга. Далі сигнал через 3 UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 оптопару (27) надходить у мікропроцесор (25). В результаті по ланцюгах живлення котушки включення (16 і 17) через нормально відкритий контакт (31) подається напруга на котушку включення високовольтного вимикача (45). Високовольтний вимикач переходить у включене положення, замикаючи ланцюг між вступними й шинами, що відходять, комплектного розподільного пристрою (КРП). При натисканні кнопки "Стоп" (38) знімається напруга з ланцюгів відключення (4). Відповідний сигнал через оптопару (27) надходить у мікропроцесорний блок (25). У результаті по ланцюгах живлення котушки відключення (18 і 19) через нормально відкритий контакт (31) подається напруга на котушку відключення високовольтного вимикача (46). Високовольтний вимикач переходить у відключене положення, розриваючи ланцюг між вступними й шинами, що відходять, комплектного розподільного пристрою (КРП). Захист від перевантаження здійснюється наступним чином. Після калібрування вузла виміру струму (14) разом із трансформаторами струму КРП (44), виставляються параметри припустимого пускового струму "І пуск", максимального тривалого струму "Імакс.зах", а також припустимого часу пуску "Т пуск.струм". Всі параметри захисту є загальними для фаз А и С. Інформація надходить з трансформаторів струму КРП (44) на вузол виміру струму (14), а потім - на аналого-цифровий перетворювач (29), після чого рівняється мікропроцесорним блоком (25) з виставленими припустимими параметрами. При виникненні перевантаження у будь-якій з фаз "І>Імакс.зах", відбудеться розмикання нормально закритого контакту(34), підключеного до виходу сигналу "І>І перев." (23), через час "Т пуск.струм" або час, певний по часострумової характеристиці, спрацює захист, по ланцюгах живлення котушки відключення (18 й 19) через нормально відкритий контакт (31), подається напруга на котушку відключення високовольтного вимикача (46), відбудеться відключення високовольтного вимикача. На екрані (21) ПЗК висвітиться напис про спрацьовування захисту, блок перейде в режим блокування. Розблокувати блок для наступного включення дозволяє кнопка "Деблокування" (40). Контроль працездатності схеми захисту від перевищення споживаного струму працює в такий спосіб. При перевищенні рівня споживаного струму, інформація про величину якого надходить з трансформаторів струму КРП (44) на вузол виміру струму (14) ПЗК, спрацьовує контакт мікровимикача, встановленого у реле максимального струму (РМС) (39), що приводить до спрацьовування в ПЗК поляризованого реле (28), замикаючи нормально відкритий контакт на виході сигналу "АВАРІЯ" (32), також реле РМС подає напругу на котушку розчеплювача максимального струму високовольтного вимикача, що приводить до його відключення. На екрані (21) ПЗК з'явитися інформація про спрацьовування захисту. Повторне включення високовольтного вимикача можливо тільки після натискання кнопки "Деблокування" (40), що подає напругу на другу котушку поляризованого реле (28) і переводить його у вихідний стан. Захист від перевищення і зниження напруги здійснюється за рахунок того, що інформація про величину напруги надходить із вузла живлення ПЗК (15) через трансформатор напруги (26), на мікропроцесорний блок (25), де рівняється з виставленими уставками. При зниженні або перевищенні величини напруги, що виходить за виставлені уставки відбувається спрацьовування захисту, по ланцюгах живлення котушки відключення (18 й 19) ПЗК на котушку відключення (46) високовольтного вимикача подається напруга, що приводить до відключення високовольтного вимикача, на екрані (21) ПЗК з'явиться інформація про спрацьовування захисту. Для включення комутатора БРУ(42), з ПЗК по ланцюгах живлення котушок БРУ (12) через нормально відкриті контакти реле керування БРУ (30) та блок керування БРУ (11), на комутатор БРУ (42) подається напруга. Інформація про величину опору ізоляції лінії, що відходить, надходить із блока БРУ (42) до блока контролю рівня ізоляції (9), потім через аналого-цифровий перетворювач (29) на мікропроцесорний блок (25), що порівнює отриману інформацію із заданими раніше уставками. Якщо при перевірці опору ізоляції, опір лінії, що відходить, буде менше виставленої в ПЗК уставки, включення високовольтного вимикача не відбудеться. На екрані ПЗК висвітиться напис про спрацьовування захисту, блок перейде в режим блокування. Також при наявності змінної складової в напрузі, вимірюваній ПЗК, величина якого більше уставки "Вакуум", включення високовольтного вимикача не відбудеться. На екрані висвітиться напис про спрацьовування захисту, блок перейде в режим блокування. Розблокувати блок для наступного включення дозволяє кнопка "Деблокування" (40). Спрямований захист працює в такий спосіб. На мікропроцесорний блок (25) через аналогоцифрові перетворювачі (29) з вузлів напруги (10) і струму (13) нульової послідовності надходять напруга і струм, які рівняються з уведеними раніше уставками. Якщо напруга, струм, різниця 4 UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фаз між сигналами струму й напруги попадає в зону уставок, спрацьовує захист, через час Т=0,1-5,0 с. замикає нормально розімкнутий контакт на виході сигналу БНЗ "Земля" (22), по ланцюгах живлення котушки відключення (18 і 19) через нормально відкритий контакт (31), ПЗК на котушку відключення (46) високовольтного вимикача подається напруга, що приводить до відключення високовольтного вимикача. На екрані (21) ПЗК з'явиться інформація про спрацьовування захисту. Контроль несправності комутаційного апарата служить для контролю відповідності стану системи (включено, відключено) стану високовольтного вимикача. Інформація про положення вимикача надходить від блоків-контактів (41) високовольтного вимикача на вузол контролю стану вимикача (8), далі сигнал через оптопару (27) надходить на мікропроцесорний блок (25), що порівнює поточний стан системи з положенням вимикача. При розбіжності результатів спрацьовує захист, по ланцюгах живлення котушки відключення (18 й 19) через нормально відкритий контакт (31), ПЗК на котушку відключення (46), високовольтного вимикача подається напруга, яка приводить до відключення високовольтного вимикача. На екрані (21) ПЗК з'явиться інформація про спрацьовування захисту. Захист від відмови вимикача працює в такий спосіб: з блок-контактів (41) через входи вузла контролю стану вимикача(8) і оптопари (27), на мікропроцесорний блок (25) надходить інформація про поточний стан вимикача. Мікропроцесорний блок (25) порівнює час включення вимикача з максимально припустимим, якщо час включення вимикача (зміна сигналів стану вимикача) перевищить максимальний час включення, що виставляється в "Меню" ПЗК, відбудеться спрацьовування захисту, по ланцюгах живлення котушки відключення (18 і 19) через нормально відкритий контакт (31), ПЗК на котушку відключення (46), високовольтного вимикача подається напруга, яка приводить до відключення високовольтного вимикача. На екрані (21) ПЗК з'явиться інформація про спрацьовування захисту. Зовнішній захист при загазованості робочого об'єму ("Газ") здійснюється за рахунок того, що в ПЗК передбачений вхід (2) для підключення зовнішнього метан-реле (36). При спрацьовуванні метан-реле відбудеться розмикання нормально закритого контакту (36), знімаючи сигнал із входу для підключення захисту "Газ" (2), інформація про зміну сигналу надходить до мікропроцесорного блоку (25) через оптопару (27). Спрацьовує захист, по ланцюгах живлення котушки відключення (18 і 19) через нормально відкритий контакт(ЗІ), ПЗК на котушку, відключення (46) високовольтного вимикача подається напруга, що приводить до відключення високовольтного вимикача. На екрані (21) ПЗК з'явиться інформація про спрацьовування захисту. Через вузол зв'язку (24) ПЗК може бути включений в АСУ та інформаційно-керуючі системи як підсистема нижнього рівня. Обмін даними з блоком здійснюється за допомогою комунікаційних протоколів. Вихідні ланцюги дистанційного керування і зв'язку (35) ПЗК мають особливо вибухобезпечний рівень захисту. Наявність даних іскробезпечних ланцюгів дозволяє використовувати блок (27) в високовольтних розподільних пристроях з рівнем вибухозахисту РВ без встановлення додаткового обладнання. Експериментальні та промислові дослідження показали, що пристрій захисту та керування забезпечує високим рівнем надійності при роботі у комплекті з комплектним розподільним пристроєм і у процесі експлуатації здійснює реалізацію наступних функцій: Струмовий захист приєднання, що відходить: - струмове відсічення (без витримки часу); - максимальний струмовий захист (з витримкою часу); - захист від струмів перевантаження; - захист від пускових струмів неприпустимої тривалості; - захист від зниження струму в силовому ланцюзі нижче мінімального; - захист від несиметрії струмів у навантаженні. Захист приєднання, що відходить, по напрузі: - захист від перевищення напруги; - захист від зниження напруги; - захист від несиметрії живлячих напруг. Блокування включення при зниженні опору ізоляції приєднання, що відходить, а також вакуумних камер. Спрямований захист від однофазних замикань на землю. Технологічні або зовнішні захисти: - захист від втрати керованості при замиканні або обриві живильного ланцюга дистанційного керування; 5 UA 80996 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - захист від перевищення дозволеного рівня концентрації метану, за допомогою зовнішнього метан-реле; - захист несправності комутаційного апарата; - захист несправності БЗУ; - струмовий захист приєднання, що відходить, за допомогою зовнішнього реле максимального струму. Пристрій захисту і керування виконує функції диспетчеризації й обліку спожитої електроенергії, а також фіксує інформацію про події в наступних журналах: - журнал оперативного контролю; - журнал перевірки опору ізоляції; - журнал аварійних ситуацій з фіксацією параметрів, при яких відбулося спрацьовування захисту; - журнал обліку спожитої активної й реактивної електроенергії. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій захисту і керування, що містить мікропроцесорний блок, пов'язаний з функціональними блоками, виходи яких пов'язані високовольтним вимикачем та допоміжними виконавчими вузлами, який відрізняється тим, що пристрій захисту і керування містить вузол живлення ланцюгів включення/відключення, ланцюг підключення зовнішніх захистів: "Газ", ланцюг включення, ланцюг відключення, вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування, реле максимального струму, ланцюг деблокування, вузол контролю стану вимикача, ланцюг контролю рівня ізоляції, ланцюг напруги нульової послідовності, ланцюг керування блока реле витоку, живлення котушок блока реле витоку, ланцюг струму нульової послідовності, вузол виміру струму, ланцюг живлення блока захисту і керування, ланцюг живлення котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг котушки включення високовольтного вимикача, ланцюг живлення котушки відключення високовольтного вимикача, ланцюг котушки відключення високовольтного вимикача, вихід реле "Аварія", блок індикації й керування, вихід сигналу блока направленого захисту "Земля", вихід сигналу "І>І перев", вузол зв'язку, мікропроцесорний блок, трансформатор напруги, оптопари, поляризоване реле, аналого-цифровий перетворювач, реле керування комутатором БРУ, нормально-відкриті контакти, контакт реле "Аварія", реле сигналу блока направленого захисту, реле сигналу "І>І перев", іскробезпечні ланцюги дистанційного керування і зв'язку, зовнішнє метан-реле, кнопка "Пуск", кнопка "Стоп", контакт мікровимикача реле максимального струму, кнопка "Деблокування", блок-контакт положення високовольтного вимикача, зовнішнє блокувальне реле витоку, трансформатор струму нульової послідовності, трансформатори струму комплектного розподільного пристрою, котушку включення високовольтного вимикача, котушку відключення високовольтного вимикача, персональний комп'ютер - робоче місце диспетчера, при цьому до мікропроцесорного блока через оптопари підключені блоки: зовнішніх захистів "ГАЗ", ланцюгів включення, ланцюгів відключення, деблокування, контролю стану вимикача, а також через аналого-цифровий перетворювач, до мікропроцесорного блока підключені блоки контролю рівня ізоляції, напруги нульової послідовності, ланцюг струму нульової послідовності та виміру струму, нормально відкриті контакти, через які по ланцюгах живлення підключені котушки включення і котушки відключення котушок включення і відключення високовольтного вимикача, а вихідні ланцюги реле "Аварія" підключені до контактів реле "Аварія", які виконані з можливістю регулювання мікропроцесорним блоком, який регулює положення контакту реле сигналу блока направленого захисту "Земля", при цьому контакти реле сигналу блока направленого захисту (БНЗ) "Земля" підключені до вихідних ланцюгів сигналу БНЗ "Земля" і контакту реле сигналу "І>І перев.», що підключені до вихідних ланцюгів сигналу "І>І перев.", при цьому до мікропроцесорного блока підключений вузол зв'язку, з персональним комп'ютером, блок індикації і керування, а вузол ланцюгів живлення ПЗК через трансформатор напруги зв'язаний з мікропроцесорний блок і вузлом живлення ланцюгів включення/відключення, при цьому вузол живлення ланцюгів включення/відключення підключений через нормально замкнутий контакт зовнішнього метанреле до вузла зовнішніх захистів і вузла ланцюгів включення через кнопку "Пуск" і вимикання через кнопку "Стоп", а поляризоване реле підключено до вузлів реле максимального струму і деблокування, при цьому вузол живлення ланцюгів блокування/деблокування підключений до вузла реле максимального струму через нормально відкритий контакт зовнішнього реле максимального струму і вузла деблокування через контакт кнопки деблокування, а блок контактів положення високовольтного вимикача підключені до вузла контролю високовольтного вимикача, а зовнішнє блокувальне реле витоку (БРУ) підключено до вузла контролю рівня 6 UA 80996 U 5 ізоляції і до ланцюгів напруги нульової послідовності ПЗК, також блокувальне реле витоку підключено до ланцюгів керування БРУ, які зв'язані контактами реле керування БРУ з вузлом живлення котушок БРУ, а до ланцюгів струму нульової послідовності блока ПЗК підключений трансформатор струму нульової послідовності, при цьому до вузлів виміру струму фаз підключені трансформатори струму комплектного розподільного пристрою. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Protection and control device

Автори англійською

Korol Yurii Borysovych

Назва патенту російською

Устройство защиты и управления

Автори російською

Король Юрий Борисович

МПК / Мітки

МПК: E21F 9/00

Мітки: захисту, пристрій, керування

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/9-80996-pristrijj-zakhistu-i-keruvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій захисту і керування</a>

Подібні патенти