RU2006123C1 - Automatic repeated-enclosure device of fast-response switch - Google Patents

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: device has relay monitoring residual voltage in loaded traction circuit disconnected upon occurrence of emergency conditions, interlocking device, and auxiliary relay operating in case of sustained short circuit and through its make contacts enabling operation of automatic repeated-enclosure device. EFFECT: improved reliability in operation. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического управления тяговым энергоснабжением электрического железнодорожного транспорта. The invention relates to electrical engineering and can be used for automatic control of traction power supply of electric railway transport.

Известно устройство автоматического повторного включения (АПВ) быстродействующего выключателя, содержащее в качестве основного блока транзисторно-емкостную линию задержки, к которой относится пусковой элемент, звено, связанное с испытателем контактной сети, и основные каскады задержки, обеспечивающие необходимые выдержки времени [1] . A device for the automatic restart (AR) of a high-speed circuit breaker containing, as a main unit, a transistor-capacitive delay line, which includes a starting element, a link associated with the contact network tester, and the main delay cascades that provide the necessary time delay [1].

Недостатком известного устройства является потеря некоторого числа успешных АПВ быстродействующего выключателя, так как сопротивление электрической силовой цепи электроподвижного состава соизмеримо с сопротивлением короткозамкнутой тяговой сети постоянного тока. A disadvantage of the known device is the loss of a number of successful automatic reclosure of a high-speed circuit breaker, since the resistance of the electric power circuit of the electric rolling stock is comparable with the resistance of a short-circuited DC traction network.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство АПВ быстродействующего выключателя, содержащие блок обнаружения коротких замыканий, подключенный через высоковольтный диод к контактной сети и соединенный с входом элемента блокировки, подключенного через элемента времени к исполнительному блоку, выход которого соединен с элементом включения быстродействующего выключателя (БВ), и дополнительно снабжен блок-контактом БВ, вторым исполнительным блоком, управляющим элементом, пороговым элементом и преобразователем [2] . The closest technical solution, selected as a prototype, is an automatic reclosure device of a high-speed circuit breaker, containing a short circuit detection unit connected via a high-voltage diode to the contact network and connected to the input of the blocking element connected through an element of time to an actuator block, the output of which is connected to a switching element high-speed circuit breaker (BV), and is additionally equipped with a BV block contact, a second actuating unit, a control element, a threshold element and converter [2].

Недостатком известного устройства является потеря некоторого числа успешных автоматических включений вследствие возможного открытия высоковольтного диода, зависящего от местонахождения устойчивого короткого замыкания по отношению к электроподвижному составу и источнику питания, а также при "проходящем" коротком замыкании. A disadvantage of the known device is the loss of a number of successful automatic starts due to the possible opening of a high-voltage diode, depending on the location of a stable short circuit in relation to the electric rolling stock and power source, as well as during a "passing" short circuit.

Цель изобретения - увеличение числа успешных АПВ. The purpose of the invention is to increase the number of successful ARs.

Это достигается тем, что устройство автоматического повторного включения БВ, содержащее последовательно соединенные блок обнаружения коротких замыканий, элемент блокировки, блок АПВ и элемент включения БВ, также содержит реле контроля остаточного напряжения, замыкающие контакты которого последовательно включены с размыкающими блок-контактами БВ и соединены с промежуточным реле, имеющим цепь самоподхвата, и включено через свои замыкающие контакты с входом блока АПВ, выход которого соединен с элементом включения быстродействующего выключателя. This is achieved by the fact that the automatic reconnection device of the BV, containing the short-circuit detection block, the blocking element, the automatic reclosure unit and the BV switching element, is also connected to the residual voltage control relay, the closing contacts of which are connected in series with the opening block contacts of the BV and connected to an intermediate relay having a self-pickup circuit and is switched on through its make contacts with the input of the reclosure unit, the output of which is connected to the switching element of the high-speed key switch.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое устройство отличается от известного наличием контроля остаточного напряжения, конструктивным выполнением элемента блокировки, состоящим из замыкающих контактов реле напряжения и размыкающих блок-контактов быстродействующего выключателя, а также наличием промежуточного реле, связывающего элемент блокировки и блок АПВ. Comparative analysis with the prototype shows that the proposed device differs from the known one by the presence of residual voltage control, by the structural design of the blocking element, consisting of the closing contacts of the voltage relay and the opening block contacts of the high-speed circuit breaker, as well as the presence of an intermediate relay connecting the blocking element and the automatic reclosure unit.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. The drawing shows a functional diagram of the proposed device.

Устройство содержит реле 1 контроля остаточного напряжения, которое является датчиком обнаружения коротких замыканий и соединено через свои замыкающие контакты РН и последовательно включенные с ними размыкающие блок-контакты быстродействующего выключателя БКБВ с промежуточным реле 2, имеющим цепь самоподхвата, подключенным через свои замыкающие контакты РП ко входу блока 3 автоматического повторного включения, выход которого соединен с элементом 4 включения быстродействующего выключателя. The device comprises a residual voltage control relay 1, which is a short circuit detection sensor and connected through its short-circuiting contacts PH and series-connected disconnecting block contacts of the high-speed circuit breaker BKBV with an intermediate relay 2 having a self-pickup circuit connected through its closing contacts RP to the input block 3 automatic restart, the output of which is connected to the element 4 of the inclusion of high-speed circuit breaker.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При возникновении устойчивого короткого замыкания в нагруженной тяговой сети 5 постоянного тока происходит отключение быстродействующего выключателя. При этом остаточное напряжение в отключенной тяговой сети спадает до нулевого значения через сотые доли секунды, что вызывает практически мгновенное отпадание реле 1 и через элемент 6 блокировки запрещается автоматическое повторное включение быстродействующего выключателя. When a steady short circuit occurs in a loaded DC traction network 5, the high-speed circuit breaker trips. In this case, the residual voltage in the disconnected traction network drops to zero in hundredths of a second, which causes the relay 1 to drop almost instantly and through the blocking element 6 the automatic restart of the high-speed switch is prohibited.

При отключении быстродействующим выключателем токов "проходящих" коротких замыканий или перегруза в нагруженной тяговой сети 5 постоянного тока остаточное напряжение спадает значительно медленнее, чем при устойчивом коротком замыкании. Этого времени достаточно, чтобы через элемент 6 блокировки включилось и стало на самоподхват своими замыкающими контактами промежуточное реле 2, через замыкающие контакты которого разрешается работа блока 3 АПВ, подключенного выходом к элементу 4. When the high-speed circuit breaker switches off the currents of "passing" short circuits or overloads in the loaded DC traction network 5, the residual voltage drops much more slowly than with a stable short circuit. This time is enough for the intermediate relay 2 to turn on and become self-catching with its make contacts via its make-up element 6, through the make-up contacts of which the operation of the automatic reclosure unit 3, connected by the output to the element 4, is allowed.

Техническим преимуществом предлагаемого устройства является увеличение числа успешных АПВ быстродействующего выключателя по сравнению с прототипом, что достигается тем, что работа устройства АПВ быстродействующего выключателя запрещается при устойчивом коротком замыкании и не зависит от места его нахождения по отношению к электроподвижному составу и источнику питания. The technical advantage of the proposed device is the increase in the number of successful reclosers of a high-speed circuit breaker compared to the prototype, which is achieved by the fact that the operation of a reclosure device of a high-speed circuit breaker is prohibited with a stable short circuit and does not depend on its location relative to the electric rolling stock and power source.

Применение устройства позволяет уменьшить время отсутствия напряжения в контактной сети при ее неаварийном отключении, что способствует повышению надежности электроснабжения для бесперебойного движения электроподвижного состава. The use of the device allows to reduce the time of absence of voltage in the contact network during its emergency shutdown, which helps to increase the reliability of power supply for uninterrupted movement of electric rolling stock.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1246223, кл. H 02 H 3/06, 1984. (56) Copyright certificate of the USSR N 1246223, cl. H 02 H 3/06, 1984.

Бенешевич И. И. , Овласюк В. Я. , Лисицын В. М. , Сухорудский Н. Д. и Шалимов М. Г. Автоматизация и телемеханизация устройств электроснабжения электрических дорог. М. : Транспорт, 1968, с. 307-316.  Beneshevich I.I., Ovlasyuk V. Ya., Lisitsyn V.M., Sukhrudassky N.D. and Shalimov M.G. Automation and telemechanization of electric power supply devices for electric roads. M.: Transport, 1968, p. 307-316.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, содержащее последовательно соединенные блок обнаружения коротких замыканий, элемент блокировки, блок автоматического повторного включения и элемент включения быстродействующего выключателя, отличающееся тем, что, с целью увеличения числа успешных автоматических повторных включений, блок обнаружения коротких замыканий выполнен в виде реле контроля остаточного напряжения от ЭДС тяговых двигателей электроподвижного состава, замыкающий контакт которого и включенный последовательно с ним размыкающий блок-контакт быстродействующего выключателя соединены с промежуточным реле, имеющим цепь самоподхвата, замыкающий контакт которого подключен к входу блока автоматического повторного включения, выход которого соединен с элементом включения быстродействующего выключателя.  DEVICE FOR AUTOMATIC REPEATING OF A QUICK CIRCUIT BREAKER, comprising serially connected short-circuit detection unit, a blocking element, an automatic restart unit and a fast-circuit-breaker switching unit, characterized in that, in order to increase the number of successful automatic restart, the short-circuit detection unit is made in the form of a relay control of the residual voltage from the EMF of traction motors of electric rolling stock, the closing contact of which o and the disconnecting block contact of the high-speed circuit breaker connected in series with it is connected to an intermediate relay having a self-pickup circuit, the closing contact of which is connected to the input of the automatic re-starting unit, the output of which is connected to the switching element of the high-speed circuit breaker.

Images