×
20.01.2018
218.016.1126

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ОБРЫВОВ ПРОВОДОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности работы электрических сетей напряжением 6-10 кВ и улучшение условий электробезопасности. Устройство защиты от обрывов проводов трехпроводной воздушной линии электропередачи электрической сети с изолированной нейтралью, к которой последовательно подключены понижающий трансформатор, четырехпроводная линия электропередачи электрической сети с глухо заземленной нейтралью и потребители электрической энергии, содержит последовательно соединенный с микропроцессорным счетчиком электрической энергии канал передачи аварийного сигнала на диспетчерский пункт электрических сетей. Микропроцессорный счетчик дополнительно содержит блок измерения среднеквадратичных линейных напряжений, блок вычисления напряжения обратной последовательности, преобразователь напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению, блок исключения случайных срабатываний, блок преобразования логического сигнала в сигнал канала связи, передающий модем канала связи. При обрыве провода воздушной линии электрической сети с изолированной нейтралью дополнительные блоки микропроцессорного счетчика электрической энергии выявляют изменение напряжения обратной последовательности и через канал передачи на диспетчерский пункт электрических сетей поступает аварийный сигнал об обрыве провода воздушной линии в электрической сети с изолированной нейтралью. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от обрывов фазных проводов воздушной линии электрической сети с изолированной, компенсированной или резистивно заземленной нейтралями напряжением 6-10 кВ.

Известно большое количество устройств защиты воздушных линий электрических сетей напряжением 6-10 кВ от обрывов фазных проводов.

Известно устройство защиты от несимметричного режима работы электрической сети с изолированной или компенсированной нейтралью [А.с. СССР №815833, Кл. Н02Н 3/24; Н02Н 5/10, опубл. 23.03.1981, Бюл. №11], содержащее подключенные к каждой из фаз сети преобразователи переменного напряжения в логический сигнал с уставками по напряжению, логическую схему и исполнительный орган.

Недостатком данного устройства является то, что оно защищает только отдельный электроприемник.

Известно устройство для защиты участка воздушной линии электропередачи с изолированной нейтралью от несимметричных режимов [А. с. СССР №792439, Кл. Н02Н 3/16; Н02Н 5/10, опубл. 30.12.1980, Бюл. №48], содержащее установленные в начале защищаемого участка антенный фильтр напряжения нулевой последовательности, а в конце защищаемого участка фильтр обратной последовательности и логическую схему, выполненную на реле. При возникновении однофазного замыкания на землю на воздушной линии появляется сигнал на выходе антенного фильтра нулевой последовательности, а на выходе фильтра обратной последовательности сигнал отсутствует.

Недостатком данного устройства является сложность выполнения фильтров нулевой и обратной последовательности непосредственно на напряжении воздушной линии, т.е. на напряжении 6-10 кВ.

Известно устройство защиты трансформаторных подстанций напряжением 6-10/0,38 кВ от несимметричных режимов [Григорьев А.В., Селивахин А.И., Сукманов В.И. Защита сельских электрических сетей. - Алма-Ата: Кайнар, 1984. - С. 101-103], содержащее подключенный в конце воздушной линии напряжением 6-10 кВ перед силовым трансформатором антенный фильтр напряжения нулевой последовательности и подключенный со стороны нагрузки 0,38 кВ силового трансформатора фильтр обратной последовательности и логическую схему.

Недостатком указанного устройства является сложность исполнения фильтров нулевой и обратной последовательности и выполнение логической схемы на основе электромеханических реле.

Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство защиты от обрывов фазных и нулевого проводов четырехпроводной воздушной линии напряжением 380 В [Патент РФ №2581607, МПК Н02Н 5/10, опубл. 20.04.2016, Бюл. №11], принятое за прототип, содержащее микропроцессорный счетчик, подключенный к электрической сети, включающей силовой трансформатор, питающую линию и нагрузку.

Недостатком указанного устройства является отсутствие возможности распознавания обрывов проводов трехпроводной линии с изолированной нейтралью, питающей силовой трансформатор.

Технической задачей изобретения является повышение надежности работы электрических сетей напряжением 6-10 кВ и улучшение условий электробезопасности.

Технический результат достигается тем, что устройство защиты от обрывов проводов трехпроводной воздушной линии электропередачи электрической сети с изолированной нейтралью, к которой последовательно подключены понижающий трансформатор, четырехпроводная линия электропередачи электрической сети с глухо заземленной нейтралью и потребители электрической энергии, содержащее микропроцессорный счетчик электрической энергии, включенный между понижающим трансформатором и четырехпроводной линией электропередачи электрической сети с глухо заземленной нейтралью, дополнительно содержит последовательно соединенный с микропроцессорным счетчиком электрической энергии канал передачи аварийного сигнала на диспетчерский пункт электрических сетей, а микропроцессорный счетчик электрической энергии дополнительно содержит последовательно соединенные блок измерения среднеквадратичных линейных напряжений, блок вычисления напряжения обратной последовательности, преобразователь напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению, блок исключения случайных срабатываний, блок преобразования логического сигнала в сигнал канала связи, передающий модем канала связи, причем входы блока измерения среднеквадратичных линейных напряжений соединены с тремя фазными и нулевым выводами вторичной обмотки понижающего трансформатора, а выход модема канала связи соединен с входом канала передачи аварийного сигнала на диспетчерский пункт электрических сетей.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема электрической сети напряжением 6-10/0,38 кВ, а на фиг. 2 показана схема устройства защиты от обрывов проводов воздушной линии электропередачи электрической сети с изолированной нейтралью.

Электрическая сеть напряжением 6-10/0,38 кВ состоит из последовательно включенных трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью, понижающего трансформатора 2, микропроцессорного счетчика электрической энергии 3, четырехпроводной линии электропередачи 4, электрической сети с глухо заземленной нейтралью и потребителей 5 электрической энергии.

Устройство защиты содержит последовательно соединенные микропроцессорный счетчик электрической энергии 3 и канал передачи аварийного сигнала 6 на диспетчерский пункт электрических сетей 7. Микропроцессорный счетчик электрической энергии 3 дополнительно содержит последовательно соединенные блок измерения среднеквадратичных линейных напряжений 8, блок вычисления напряжения обратной последовательности 9, преобразователь напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10, блок исключения случайных срабатываний 11, блок преобразования логического сигнала в сигнал канала связи 12, передающий модем канала связи 13, выход которого соединен с входом канала передачи аварийного сигнала 6.

Для пояснения работы устройства рассмотрим, как изменяются напряжения в электрической сети напряжением 6-10/0,38 кВ при различных режимах ее работы.

При нормальном режиме работы трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью и широком изменении несимметрии нагрузок потребителей 5 электрической энергии электрической сети с глухо заземленной нейтралью напряжение обратной последовательности U2 (см. фиг. 2) на стороне низшего напряжения понижающего трансформатора 2 не превышает 1-2 В.

При обрыве одного провода трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью на стороне низшего напряжения понижающего трансформатора 2 напряжение обратной последовательности U2 возрастает до десятков вольт, достигая при определенных сочетаниях несимметрии нагрузок потребителей фазного значения.

Указанные изменения напряжения обратной последовательности U2 можно использовать для выявления обрыва одного провода трехпроводной воздушной линии электропередачи 1.

Устройство защиты работает следующим образом.

На входы микропроцессорного счетчика электрической энергии 3, подключенные к трем фазным (А, В, С) и нулевому (N) выводам вторичной обмотки понижающего трансформатора 2, подаются три фазных напряжения. Блок измерения среднеквадратичных линейных напряжений 8 измеряет среднеквадратичные линейные напряжения UAB.CК, UBC.СК, UCA.СК, а блок вычисления напряжения обратной последовательности 9, используя эти среднеквадратичные линейные напряжения, вычисляет напряжение нулевой последовательности U2, которое преобразователем напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10 сравнивается с напряжением минимальной уставки UУCT и преобразуется в логический сигнал.

При нормальном режиме работы трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью напряжение нулевой последовательности U2 меньше напряжения минимальной уставки UУСТ и выходной логический сигнал преобразователя напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10 равен логическому нулю.

При обрыве провода трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью напряжение нулевой последовательности U2 становится больше напряжения минимальной уставки UУСТ и выходной логический сигнал преобразователя напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10 меняется с логического нуля на логическую единицу.

Блок исключения случайных срабатываний 11 служит для отстройки от случайных срабатываний, которые могут быть вызваны воздействием индустриальных или иных помех, а также кратковременных коротких замыканий, которые могут возникать как в электрической сети с изолированной нейтралью, так и в электрической сети с глухо заземленной нейтралью. Логика действия блока исключения случайных срабатываний 11 может быть построена, например, на 3-5-кратном подтверждении выходного сигнала, поступающего с преобразователя напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10.

При возникновении кратковременных коротких замыканий как в электрической сети с изолированной нейтралью, так и в электрической сети с глухо заземленной нейтралью, которые отключаются соответствующими максимальными токовыми защитами этих сетей, «устойчивая» логическая единица на выходе преобразователя напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10 не успевает появиться и, соответственно, блок исключения случайных срабатываний 11 не пропускает через себя этот логический сигнал.

При возникновении обрыва провода трехпроводной воздушной линии электропередачи 1 электрической сети с изолированной нейтралью, когда на выходе преобразователя обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению 10 появляется «устойчивая» логическая единица, проходящая через блок исключения случайных срабатываний 11 и поступающая на вход блока преобразования логического сигнала в сигнал канала связи 12, передающий модем канала связи 13 обеспечивает его передачу через канал передачи аварийного сигнала 6 на диспетчерский пункт электрических сетей 7, где оперативный персонал принимает дальнейшее решение о ликвидации аварийной ситуации на воздушной линии.

Устройство защиты от обрывов проводов трехпроводной воздушной линии электропередачи электрической сети с изолированной нейтралью, к которой последовательно подключены понижающий трансформатор, четырехпроводная линия электропередачи электрической сети с глухо заземленной нейтралью и потребители электрической энергии, содержащее микропроцессорный счетчик электрической энергии, включенный между понижающим трансформатором и четырехпроводной линией электропередачи электрической сети с глухо заземленной нейтралью, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит последовательно соединенный с микропроцессорным счетчиком электрической энергии канал передачи аварийного сигнала на диспетчерский пункт электрических сетей, а микропроцессорный счетчик электрической энергии дополнительно содержит последовательно соединенные блок измерения среднеквадратичных линейных напряжений, блок вычисления напряжения обратной последовательности, преобразователь напряжения обратной последовательности в логический сигнал с минимальной уставкой по напряжению, блок исключения случайных срабатываний, блок преобразования логического сигнала в сигнал канала связи, передающий модем канала связи, причем входы блока измерения среднеквадратичных линейных напряжений соединены с тремя фазными и нулевым выводами вторичной обмотки понижающего трансформатора, а выход передающего модема канала связи соединен с входом канала передачи аварийного сигнала на диспетчерский пункт электрических сетей.
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ОБРЫВОВ ПРОВОДОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ОБРЫВОВ ПРОВОДОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 38.
20.10.2013
№216.012.74df

Способ получения консервов из рыбы полугорячего копчения

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает подготовку сырья, подсушку, копчение, фасование в банки, закатывание и стерилизацию. Подсушку и копчение проводят при одинаковой и постоянной жесткости режима. Жесткость режима определяется формулой , где - средняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495579
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7d7f

Способ каталитической конверсии целлюлозы в гекситолы

Изобретение относится к области переработки возобновляемого сырья (в частности, целлюлозы) в сырье для химического синтеза и биотопливо. В способе каталитической конверсии целлюлозы в гекситолы, включающем проведения процесса гидролитического гидрирования целлюлозы в течение 3-7 минут при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497800
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.03.2014
№216.012.a953

Способ формирования серебряных наночастиц в стекле

Способ формирования серебряных наночастиц в стекле относится к технологии оптических материалов и может быть использован в интегральной оптике и биосенсорных технологиях. Способ включает нанесение серебряной пленки на поверхность силикатного стекла, допированного церием, выдерживание полученной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509062
Дата охранного документа: 10.03.2014
27.03.2014
№216.012.ae13

Способ получения сапонинсодержащих экстрактов (вариант)

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения сапонинсодержащего экстракта. Способ получения сапонинсодержащего экстракта, включающий предварительное замачивание корней Saponaria officialis L. в дистиллированной воде, экстракцию под воздействием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510278
Дата охранного документа: 27.03.2014
10.03.2015
№216.013.2faa

Способ записи оптической информации в стекле

Изобретение относится к области оптики и может быть использовано для записи и хранения оптической информации в виде текста, изображений, штрих-кодов и цифровой битовой информации. Целью изобретения является увеличение скорости записи оптической информации в стекле и упрощение состава стекла....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543670
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.04.2015
№216.013.38fa

Преобразователь напряжения в частоту импульсов

Изобретение относится к области автоматики и может использоваться при автоматизации технологических процессов. Достигаемый технический результат - повышение надежности преобразования напряжения в частоту импульсов путем диагностирования полярности подключения его выходных клемм к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546074
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3904

Многозонный интегрирующий регулятор

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться при автоматизации технологических процессов, например, в регуляторах температуры. Техническим результатом является стабилизация частоты несущих колебаний при отказах релейных элементов и тем самым сохранение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546084
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.42b6

Волноводный концентратор солнечного элемента

Волноводный концентратор солнечного элемента относится к волноводной и волоконной оптике и может быть использован в солнечных элементах и солнечных батареях с монокристаллическими полупроводниковыми фотоэлектрическими преобразователями. Концентратор солнечного элемента состоит из трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548576
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.04.2015
№216.013.4707

Способ биоконверсии отходов промышленного производства сапонинов из корня saponaria officinalis

Изобретение относится к области получения удобрений на основе отходов переработки растительного сырья. Предложен способ биоконверсии отходов промышленного производства сапонинов из корня Saponaria Officinalis. Способ включает приготовление исходной смеси, загрузку смеси в биореактор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549687
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.07.2015
№216.013.60a2

Чувствительный элемент волоконно-оптического датчика температуры

Изобретение относится к волоконно-оптическим датчикам температуры. Чувствительный элемент выполнен в виде волокна из люминесцентного стекла, которое содержит нейтральные молекулярные кластеры серебра и ионы редкоземельного металла. Технический результат - увеличение температурной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556279
Дата охранного документа: 10.07.2015
Показаны записи 1-10 из 52.
20.10.2013
№216.012.74df

Способ получения консервов из рыбы полугорячего копчения

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает подготовку сырья, подсушку, копчение, фасование в банки, закатывание и стерилизацию. Подсушку и копчение проводят при одинаковой и постоянной жесткости режима. Жесткость режима определяется формулой , где - средняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495579
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7d7f

Способ каталитической конверсии целлюлозы в гекситолы

Изобретение относится к области переработки возобновляемого сырья (в частности, целлюлозы) в сырье для химического синтеза и биотопливо. В способе каталитической конверсии целлюлозы в гекситолы, включающем проведения процесса гидролитического гидрирования целлюлозы в течение 3-7 минут при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497800
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.03.2014
№216.012.a953

Способ формирования серебряных наночастиц в стекле

Способ формирования серебряных наночастиц в стекле относится к технологии оптических материалов и может быть использован в интегральной оптике и биосенсорных технологиях. Способ включает нанесение серебряной пленки на поверхность силикатного стекла, допированного церием, выдерживание полученной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509062
Дата охранного документа: 10.03.2014
27.03.2014
№216.012.ae13

Способ получения сапонинсодержащих экстрактов (вариант)

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения сапонинсодержащего экстракта. Способ получения сапонинсодержащего экстракта, включающий предварительное замачивание корней Saponaria officialis L. в дистиллированной воде, экстракцию под воздействием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510278
Дата охранного документа: 27.03.2014
10.03.2015
№216.013.2faa

Способ записи оптической информации в стекле

Изобретение относится к области оптики и может быть использовано для записи и хранения оптической информации в виде текста, изображений, штрих-кодов и цифровой битовой информации. Целью изобретения является увеличение скорости записи оптической информации в стекле и упрощение состава стекла....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543670
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.04.2015
№216.013.38fa

Преобразователь напряжения в частоту импульсов

Изобретение относится к области автоматики и может использоваться при автоматизации технологических процессов. Достигаемый технический результат - повышение надежности преобразования напряжения в частоту импульсов путем диагностирования полярности подключения его выходных клемм к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546074
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3904

Многозонный интегрирующий регулятор

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться при автоматизации технологических процессов, например, в регуляторах температуры. Техническим результатом является стабилизация частоты несущих колебаний при отказах релейных элементов и тем самым сохранение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546084
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.42b6

Волноводный концентратор солнечного элемента

Волноводный концентратор солнечного элемента относится к волноводной и волоконной оптике и может быть использован в солнечных элементах и солнечных батареях с монокристаллическими полупроводниковыми фотоэлектрическими преобразователями. Концентратор солнечного элемента состоит из трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548576
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.04.2015
№216.013.4707

Способ биоконверсии отходов промышленного производства сапонинов из корня saponaria officinalis

Изобретение относится к области получения удобрений на основе отходов переработки растительного сырья. Предложен способ биоконверсии отходов промышленного производства сапонинов из корня Saponaria Officinalis. Способ включает приготовление исходной смеси, загрузку смеси в биореактор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549687
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.07.2015
№216.013.60a2

Чувствительный элемент волоконно-оптического датчика температуры

Изобретение относится к волоконно-оптическим датчикам температуры. Чувствительный элемент выполнен в виде волокна из люминесцентного стекла, которое содержит нейтральные молекулярные кластеры серебра и ионы редкоземельного металла. Технический результат - увеличение температурной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556279
Дата охранного документа: 10.07.2015
+ добавить свой РИД