PL181312B1 - Układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych - Google Patents

Abstract

1. Układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych, zawierający szeregowo połączony transformator z wyłącznikiem zabezpieczeniowym, stycznikiem i silnikiem, z przyłączonym równolegle pomiędzy transformatorem a wyłącznikiem zabezpieczeniowym, izolowanym względem ziemi i skojarzonym w trójkąt trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym i izolowanym względem ziemi, skojarzonym w gwiazdę, drugim trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym włączonym równolegle pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym a stycznikiem, a także zawierający włączony między punkt gwiazdowy transformatora a ziemię, szeregowy obwód złożony z kondensatora separującego i dławika, zbo- cznikowanego jednofazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym, znamienny tym, że pomiędzy stycznikiem (3) i silnikiem (4) włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trójfazowy, wary- storowy ochronnik przepięciowy (C), połączony w trójkąt.

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych, przeznaczony do ochrony przepięciowej sieci wysokiego i niskiego napięcia po stronie niskiego napięcia transformatora.

Znany jest z opisu patentowego PL 156 321 dobezpieczony wyłącznik stycznikowy próżniowy w obudowie ognioszczelnej, który ma w każdej z faz toru głównego szeregowo połączone ogranicznik, zabezpieczenie nadmiarowo prądowe, zabezpieczenie przeciążeniowe oraz łącznik prądowy korzystnie w postaci łączeniowej komory próżniowej, którego układ zestykowy jest mechanicznie połączony z napędem elektromagnesowym, przy czym równolegle z torem odpływowymjest włączony ochronnik przepięciowy, złożony z połączonych w trójkąt warystorów. Napęd elektromagnesowy roboczych zestyków łączników prądowych jest połączony z zestykiem sterowniczym oraz z obwodem sygnalizacji stanu pracy wyłącznika oraz wyposażony jest w pełnookresowy prostownik diodowy.

Cechą charakteryzującą znane rozwiązanie jest to, iż ma blok zabezpieczenia zanikowego włączony pomiędzy zabezpieczeniem zwarciowym a łączeniową komorę prądową, do której toru odpływowegojest przyłączony równolegle warystorowy ochronnik przepięciowy i połączony z nim równolegle diodowy prostownik. Ponadto, w torze pomocniczym jest usytuowany

181 312 zwiemy zestyk sterowniczy, połączony z jednej strony z napędem elektromagnesowym, zaś z drugiej z przełączonym zestykiem zabezpieczenia zwarciowego zbocznikowanym, rozwiernym zestykiem sterującym lampą sygnalizującązadziałanie zabezpieczenia zwarciowego. Natomiast w torze pomocniczym usytuowane są również kontrolne łączniki zabezpieczenia zwarciowego i zabezpieczenia ziemnozwarciowego, których napędy są mechanicznie ze sobą połączone.

Znany jest ponadto z opisu zgłoszeniowego P. 258798 kompleksowy układ ochrony przepięciowej sieci niskonapięciowej, który zawiera w torze zasilającym szeregowo połączone odłącznik, transformator, wyłącznik zabezpieczeniowy oraz równolegle połączone tory odpływowe, zawierające odłącznik, stycznik i silnik napędu. Układ charakteryzuje się tym, że w torze zasilającym między transformatorem a wyłącznikiem zabezpieczeniowym jest równolegle połączony centralny ochronnik przepięciowy rezystancyjno-pojemnościowy z prostownikiem pełnookresowym i bezpiecznikami sygnalizacyjnymi zbocznikowanymi rezystorami od strony prądu przemiennego oraz z diodą, rezystorem i kondensatorem zbocznikowanym rezystorem rozładowczym i warystorem. W obwodzie prądu stałego w odmianie rozwiązania jest przyłączony ochronnik przepięciowy warystorowy z połączonymi w układzie trójkąta warystorami, zaś w torach odpływowych między stycznikiem i napędem silnika jest równolegle przyłączony ochronnik przepięciowy warystorowy z warystorami połączonymi też w układzie trójkąta.

Znany jest ponadto z opisu patentowego PL 154 721 układ ochrony przepięciowej górniczej stacji transformatorowej z transformatorem mocy, odłącznikiem wysokonapięciowym, wyłącznikiem niskonapięciowym, zabezpieczeniem nadprądowym i upływowym, dławikiem i kondensatorem separującym, charakteryzujący się tym, że ma między punktem gwiazdowym transformatora uzwojenia dolnego napięcia a potencjałem ziemi, równolegle z dławikiem, włączony jednofazowy ochronnik warystorowy. Między uzwojeniami dolnego napięcia transformatora mocy i wyłącznikiem niskonapięciowym, równolegle do toru prądowego, włączony jest, skojarzony w gwiazdę, trójfazowy ochronnik warystorowy z punktem gwiazdowym połączonym z potencj ałem ziemi, Alternatywnie z punktem gwiazdowym transformatora mocy.

Ponadto, równolegle do toru odpływowego, włączony jest, skojarzony w trójkąt, trójfazowy ochronnik warystorowy, izolowany względem ziemi. W odmianie układu, w miejscejednofazowego ochronnika warystorowego, włączony jest jednofazowy prostownik z ochronnikiem przepięciowym w obwodzie prądu stałego, zawierającym szeregowo połączone, rezystor ograniczający oraz kondensator zbocznikowany rezystorem rozładowczym i warystorem. W miejsce skojarzonego w gwiazdę, trójfazowego ochronnika warystorowego, włączony jest trójfazowy prostownik z ochronnikiem przepięciowym w obwodzie prądu stałego i z równolegle przyłączonym prostownikiem, którego punkt środkowyjest połączony z potencjałem ziemi. Alternatywnie z punktem gwiazdowym transformatora mocy.

Układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych, zawierający szeregowo połączony transformator z wyłącznikiem zabezpieczeniowym, stycznikiem i silnikiem, z przyłączonym równolegle pomiędzy transformatorem a wyłącznikiem zabezpieczeniowym, izolowanym względem ziemi i skojarzonym w trójkąt warystorowym ochronnikiem przepięciowym i izolowanym względem ziemi, skojarzonym w gwiazdę, drugim trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym włączonym równolegle pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym a stycznikiem, a także zawieraj ący włączony między punkt gwiazdowy transformatora a ziemię, szeregowy obwód złożony z kondensatora separującego i dławika, zbocznikowanego jednofazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że pomiędzy stycznikiem i silnikiem włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy, połączony w trójkąt.

W odmianie układu koordynacj i zabezpieczeń pomiędzy stycznikiem i silnikiem włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy połączony w trójkąt i równolegle przyłączonyjest, pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym

181 312 i stycznikiem, połączony gwiazdę, czwarty trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy, którego punkt gwiazdowy połączony jest z ziemią za pomocą drugiego jednofazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego.

Zaletą nowego układu jest skuteczna ochrona przepięciowa sieci wysokiego i niskiego napięcia po stronie niskiego napięcia transformatora, wyeliminowanie równoczesnego działania ochronników przepięciowych w punkcie gwiazdowym transformatora oraz ochronników przepięciowych w torze odpływowym transformatora i na zaciskach uzwojeń. Zaletąjest także zwiększenie trwałości ochronników przepięciowych i uzyskanie minimalnego progu działania ochronników przepięciowych w stosunku do najwyższych napięć roboczych.

Przedmiot wynalazkujest uwidoczniony, w przykładzie wykonania, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy elektryczny, w której wszystkie odbiory mają warystorowe ochronniki przepięciowe, a fig. 2 - schemat ideowy da sieci, do której mogąbyć przyłączone odbiorniki nie zabezpieczone przed przepięciami łączeniowymi.

W układzie, według fig. 1 transformator 1 połączony jest z wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 i silnikiem 4, a między punktem gwiazdowym transformatora 1 i ziemią włączony jest szeregowy obwód z dławikiem 5 i kondensatorem 6, natomiast między transformatorem 1 a wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 jest równolegle połączony, izolowany względem ziemi, połączony w trójkąt, warystorowy ochronnik przepięciowy A. Pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 i stycznikiem 3 połączony jest w gwiazdę, izolowany względem ziemi, drugi trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy B, a pomiędzy tym stycznikiem 3 i silnikiem 4, też izolowany względem ziemi, połączony jest w trójkąt trzeci trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy C. Pomiędzy punktem gwiazdowym transformatora 1 a ziemią włączony jest, równolegle z dławikiem 5, jednofazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy D.

W odmianie układu, uwidocznionej na fig. 2, pomiędzy stycznikiem 3 i silnikiem 4 włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy C połączony w trójkąt i równolegle przyłączonyjest pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 i stycznikiem 3 czwarty, połączony w gwiazdę, trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy E, którego punkt gwiazdowy połączony jest z ziemią za pomocą drugiego jednofazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego E.

Działanie układu według fig. 1 jest następujące: Przepięcia generowane w sieci wysokiego napięcia są ograniczone wskutek połączonego w trójkąt trójfazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego A na poziomie, wynikającym z roboczych najwyższych napięć między-przewodowych po stronie niskiego napięcia. W sieci niskiego napięcia ograniczane są za pomocą, połączonego w trójkąt, trzeciego trójfazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego C od strony silnika 4 i połączonego w trójkąt, trójfazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego A od strony uzwojeń transformatora 1. Przepięcia generowane przy wyłączaniu prądów doziemnych przez wyłącznik zabezpieczeniowy 2 i stycznik 3 są ograniczane poprzez jednofazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy D. Połączony w gwiazdę, izolowany względem ziemi, drugi trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy B przy otwieraniu biegunów wyłącznika zabezpieczeniowego 2 i stycznika 3, chroni od przepięć obwody silnika nie zabezpieczone indywidualnie. Urządzenia przyłączone do sieci między wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 i stycznikiem 3 są chronione przed przepięciami łączeniowymi, połączonym w gwiazdę i izolowanym względem ziemi, drugim trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym B.

Według fig. 2, odbiorniki nie zabezpieczone przed przepięciami łączeniowymi, a włączone do sieci pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym 2 i stycznikiem 3, są chronione przed tymi przepięciami także, przyłączonym równolegle i połączonym w gwiazdę, czwartym trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym E, którego punkt gwiazdowy połączony jest z ziemią za pomocą drugiego jednofazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego F.

181 312

Fig.2

181 312

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych, zawierający szeregowo połączony transformator z wyłącznikiem zabezpieczeniowym, stycznikiem i silnikiem, z przyłączonym równoległe pomiędzy transformatorem a wyłącznikiem zabezpieczeniowym, izolowanym względem ziemi i skojarzonym w trójkąt trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym i izolowanym względem ziemi, skojarzonym w gwiazdę, drugim trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym włączonym równolegle pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym a stycznikiem, a także zawierający włączony między punkt gwiazdowy transformatora a ziemię, szeregowy obwód złożony z kondensatora separującego i dławika, zbocznikowanego jednofazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym, znamienny tym, że pomiędzy stycznikiem (3) i silnikiem (4) włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy (C), połączony w trójkąt.

2. Układ koordynacji zabezpieczeń przepięciowych w górniczych sieciach niskonapięciowych, zawierający szeregowo połączony transformator z wyłącznikiem zabezpieczeniowym, stycznikiem i silnikiem, z przyłączonym równolegle pomiędzy transformatorem a wyłącznikiem zabezpieczeniowym, izolowanym względem ziemi i skojarzonym w trójkąt trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym i izolowanym względem ziemi, skojarzonym w gwiazdę, drugim trójfazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym włączonym równolegle pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym a stycznikiem, a także zawierający włączony między punkt gwiazdowy transformatora a ziemię, szeregowy obwód złożony z kondensatora separującego i dławika, zbocznikowanego jednofazowym, warystorowym ochronnikiem przepięciowym, znamienny tym, że pomiędzy stycznikiem (3) i silnikiem (4) włączony jest, izolowany względem ziemi, trzeci trój fazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy (C), połączony w trójkąt i równolegle przyłączony jest, pomiędzy wyłącznikiem zabezpieczeniowym (2 ) i stycznikiem (3), połączony w gwiazdę, czwarty trójfazowy, warystorowy ochronnik przepięciowy (E), którego punkt gwiazdowy połączony jest z ziemią za pomocą drugiego jednofazowego, warystorowego ochronnika przepięciowego (F).