Пристрій для контролю ізоляції і втрати вакууму в дугогасильних камерах вимикача 6 кв

1 Пристрій для контролю ізоляції і втрати вакууму в дугогасильних камерах вимикача, що містить три контакти короткозамикача, між спільною точкою яких і землею включені ПОСЛІДОВНІ резистори з заземленим конденсатором, транзисторний підсилювач, вихід якого підключений через обмотку реле, а вхід через зустрічний діод зміщений за допомогою заземленого двополярного джерела напруги і підключений до точки взаємного з'єднання конденсатора з резисторами, який відрізняється тим, що додатково введений інший транзистор із заземленим емітером і базою, підключеною через додатково введене послідовне RC - коло до послідовних резисторів, а також з колектором, з єднаним через резистор з додатково введеним накопичувальним конденсатором, паралельно якому включений граничний орган на складених транзисторах, вихід яких підключений через обмотку іншого реле, а вхід додаткового транзистора зашунтований зустрічним діодом і зміщений зворотним струмом за допомогою зазначеного двополярного джерела напруги 2 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що граничний орган на складеному транзисторі виконаний у вигляді моста, одна пара плечей якого утворена діодом і послідовним резистором, інша пара плечей - подільником напруги на резисторах, шунтуючим накопичувальним конденсатором, а діагональ моста - емітер - базовим переходом складеного транзистора 3 Пристрій по пп 1 і 2, який відрізняється тим, що контакти короткозамикача з'єднані між собою в зірку, послідовно з променями якої включені резистори Винахід відноситься до електротехніки, зокрема до контролю ізоляції і втрати вакууму в дугогасильних камерах вакуумних вимикачів, застосовуваних у мережах гірничодобувних підприємств напругою бкв ВІДОМІ пристрої для контролю втрати вакууму Одне з них (див , наприклад, кн Намітокова К К і Ковальова Е В "Захисні пристрої вакуумних комутаційних апаратів при втраті вакууму в дугогасильній камері" -М Інформелектро, 1980р - с 55, мал 35) Воно містить три контакти короткозамикача, обмотку реле, резистор і діоди Пристрій працездатний і виконує покладені на нього функції при порушенні вакууму в 2-х і більш вакуумних камерах Його недолік полягає у відсутності можливості виявлення втрати вакууму в одній дугогасильній камері, коли в двох інших порушення вакууму відсутні, що найчастіше і відбувається на практиці Крім того, функціональні можливості пристрою обмежені тільки контролем вакууму, а стан ізоляції, наприклад, у лінії, що від ходить від вимикача, проконтролювати їм неможливо Найбільш близьким до пропонованого є пристрій для попереднього контролю опору ізоляції електричної мережі перемінного струму (див авт свид № 1100676, Н02НЗ/17, G01R31/02, видане на ім'я Айдарова Ф А , Савицького В Н і Погребняка Н І) Він МІСТИТЬ три контакти короткозамикача, між спільною точкою яких і землею включені ПОСЛІДОВНІ резистори з заземленим конденсатором, транзисторний підсилювач, вихід якого через обмотку реле постачається за допомогою заземленого двуполярного джерела, а вхід через зустрічний діод зміщений і підключений до точки взаємного з'єднання конденсатора з резисторами Цим пристроєм контролюється опір ізоляції у лінії, що відходить від вимикача Однак на втрату вакууму в одній з вакуумних камер вимикача цей пристрій не реагує, не дивлячись на протікання перемінного струму на землю через ПОСЛІДОВНІ ю СО (О 47635 резистори Порозумівається це вибором параметнакопичувальному конденсатору 16 включений рів цього пристрою таким, щоб виключити вплив граничний орган на складених транзисторах 17, зворотної ЕДС що продовжує обертатися по інервихід яких (колектор) постачається через обмотку ції електродвигунів, якими звичайно навантажуіншого реле 18 за допомогою двополярного джеються лінії, що відходять від вакуумного вимикача рела напруги 8, а сам граничний орган 17 виконаний у виді вимірювального моста одна пара плеЗадачею пропонованого технічного рішення є чей якого утворена діодом 21 і резистором 22, розширення функціональних можливостей приінша пара плечей - подільником напруги на резисстрою Поставлена задача досягається тим, що в торах 19 і 20, а діагональ моста - емітер - базовим пристрій, що містить три контакти короткозамикапереходом складеного транзистора 17 ча, між спільною точкою яких і землею включені ПОСЛІДОВНІ резистори з заземленим конденсатоКрім того, із приведеної схеми також видно, ром і транзисторний підсилювач, вихід якого підщо контакти короткозамикача 1 з'єднані між собою ключений через обмотку реле, а вхід через зустрів зірку, послідовно з променями якої включені речний діод, зміщений за допомогою заземленого зистори двополярного джерела напруги і підключений до Пристрій працює таким чином При відсутності точки взаємного з'єднання конденсатора з резисушкодження в контрольованому відгалуженні опеторами, додатково введений інший транзистор із ративний струм І оп замикається по наступній цепі заземленим емітером і базою, підключеною через верхня обмотка двополярного джерела напруги 8, додатково введене послідовну RC - коло до поЛІВІ ПОСЛІДОВНІ резистори 3 і 2, короткозамикач 1, слідовних резисторів, а також з колектором, з'єдправі ПОСЛІДОВНІ резистори 2 і 3, вхід транзисторнаним через резистор з додатково введеним наконого підсилювача 5, земля, верхня обмотка двопичувальним конденсатором, паралельно якому полярного джерела напруги 8 Зустрічне оперативключений граничний орган на складених транзисвному струму через діод 7 тече струм зсуву І см У торах, вихід яких постачається через обмотку інрезультаті того, що струм зсуву І см обраний меншого реле, а вхід додаткового транзистора зашуншим оперативного струму, діод 7 закритий, трантований стрічним діодом і зміщений у провідному зисторний підсилювач 5 відкритий, реле 6 знахонапрямку за допомогою зазначеного двополярного диться у включеному стані При зниженні опору джерела напруги, а також тим, що граничний орган ізоляції частина оперативного струму І оп відгалуна складеному транзисторі виконаний у вигляді жується через опір ізоляції Тому що цей опір вимоста, одна пара плечей якого утворена діодом і являється включеним паралельно цепі, що склапослідовним резистором, інша пара плечей подідає з послідовних резисторів 2 і 3, діода 7 і льником напруги на резисторах, шунтуючий накотранзисторного підсилювача 5, то при його знипичувальний конденсатор, а діагональ моста - еміженні оперативний струм, що протікає через вхід тер - базовим переходом складеного транзистора транзисторного підсилювача 5, знижується При досягненні опором ізоляції значення, рівного устаПоставлена мета досягається також тим, що вці, оперативний струм І оп стає меншим струму контакти короткозамикача з'єднані між собою в зсуву І см Тому транзисторний підсилювач 5 зазірку, послідовно з променями якої включені резичиняється, що приводить до знеструмлення обмостори тки 6 реле При цьому випрямлений оперативний На кресленні представлена електрична схема струм І оп завдяки конденсатору 14 через додатпристрою ково введену послідовне RC - коло не тече, додаПристрій складається з 3-х контактів короткотково введений інший транзистор 13 зачинений замикача 1, послідовних резисторів 2 і 3, заземлезворотним струмом зсуву через діод 12 і резистор ного конденсатора 4, транзисторного підсилювача 11 Накопичувальний конденсатор 16 не зарядже5, обмотки реле 6, зустрічного діода 7, двополярний, напівпровідниковий граничний орган 17 зачиного джерела напруги 8, резистор 9 зсуву зустрічнений, а обмотка 18 додаткового реле знеструмного діода, послідовного RC - кола з резистору 10 лена Так працює пристрій, коли жодна з і конденсатору 14, додатково введеного іншого вакуумних дугогасильних камер не втратила ватранзистору 13, накопичувального конденсатора куум 16, граничного органа на складених транзисторах, 17, обмотки 18 іншого реле, вимірювального моста При втраті вакууму в одній з дугогасильних одна пара плечей якого утворена діодом 21 і покамер вакуумного вимикача умови дугогашеня в слідовним резистором 22, інша пара плечей вимірозчині між контактами в декілька міліметрів вияврювального моста утворена подільником напруги ляються порушеними На останніх з'являються на резисторах 19 і 20, а діагональ - емітер - базократери і напливи розплавленого при дугогашені вим переходом складеного транзистора 17 контактного матеріалу, у результаті чого робочої напруги бкв у мережі виявляється досить для проПриведена схема ілюструє, що база додаткобою проміжку між контактами вакуумної камери во введеного іншого транзистора 13 з'єднана чеЦей перемінний струм замикається по цепі фаза рез послідовне RC - коло з конденсатором 14 і мережі з вакуумною камерою, що втратила вакурезистором Ю т а послідовними резисторами 2 і З ум, короткозамикач 1, ПОСЛІДОВНІ резистори 2 і З, відомого технічного рішення, колектор - через резаземлений конденсатор 4, земля і через ємність зистор 15 з'єднаний з накопичувальним конденсамережі відносно землі, зображеної на кресленні тором 16, емітер заземлений, а вхід (перехід еміліворуч від розімкнутих вакуумних камер, повертатер - база - 13) зашунтован зустрічним діодом 12 і ється до суміжної фази мережі Спадання напруги зміщений зворотним струмом через резистор 11 за на послідовному резисторі 3 приводить до появи допомогою двополярного джерела напруги 8 З перемінного струму також в ІНШІЙ цепі додатково приведеної схеми також видно, що паралельно 47635 на емітер - базовим переходом складеного транзистора 17 При такій схемі з'єднання до емітер базовому переходу транзистора прикладена зворотна напруга на ДІОДІ 21 до тих пір, поки напруга на накопичувальному конденсаторі 16 не досягне рівня, при якому спадання напруги на резисторі 20 не перевищить спадання напруги на ДІОДІ 21 Тільки після цього до входу складеного транзистора 17 прикладається напруга у прямому напрямку, що відчиняє останній і приводить до спрацьовування додатково введеного реле 18, що свідчить про втрату вакууму в одній чи декількох дугогасильних камерах вакуумного вимикача Таким чином, відпадіння реле 6 свідчить про низький опір ізоляції лінії, що відходить від вакуумного вимикача, а спрацьовування додатково Таким чином пристроєм контролюється не введеного другого реле 18 - про найбільш часто тільки ІЗОЛЯЦІЯ лінії, що відходить від вакуумного що зустрічається на практиці втрати вакууму в вимикача, але і втрата вакууму в одній з дугогасиодній з дугогасильних камер вакуумного вимикача льних камер вимикача бкв При цьому точка підРоздільне переключення різних реле дозволяє ключення послідовно RC - коло з конденсатора 14 однозначно відрізнити несправність в електроі резистора 10 може розташовуватися як у ЛІВІЙ установці - втрата вакууму, або низький опір ізогрупі послідовних резисторів 2 і 3, як це зображено ляції щодо землі в лінії, що відходить на малюнку, так і в правій Можливо також і обопільне підключення туди і сюди одночасно На викоПристрій працездатний і виконує покладені на нанні функції контролю вакууму це не позначанього функції при з'єднанні контактів короткозамиється кача в трикутник, як це було виконано в прототипі Однак його ефективність стає вище при з'єднанні Для виключення помилкових спрацьовувань контактів короткозамикача в зірку, послідовно з від впливу зворотної ЕДС електродвигунів, що променями якої включені резистори 23, 24 і 25 продовжують обертатися по інерції після відклюПояснюється це можливістю реалізації на практиці чення, у пристрої передбачені заземлений 4 і нафункції контролю ізоляції, що у прототипі найчаскопичувальний 16 конденсатори, ємності яких і тіше не могла бути реалізована через кіптяву, окапороги спрацьовування, у т ч напівпровідникового лини та ш продуктів розпаду електричної дуги в граничного органа 17 обрані такими, щоб відпадінконтактах короткозамикача, у результаті чого реле ня реле 6 і спрацьовування додатково введеного 6 частіше відпадало не через зниження ізоляції, а реле 18 відбувалося не раніш, ніж спаде зворотна через порушення в них контакту Резистори 23, 24 ЕДС і 25, введені в новому технічному рішенні в промеПристрій працездатний і виконує покладені на ні зірки короткозамикача 1 і обрані з розрахунку нього функції, якщо вхід напівпровідникового графазного, а не лінійної напруги мережі, обмежують ничного органа 17 підключений паралельно накострум, який комутується короткозамикачем, від пичувальному конденсатору 16, наприклад, через сотень амперів до десятків міліамперів і за рахустабілітрон, тунельний діод чи ш Але ефективнок різкого зниження енергії в дузі (а, отже, і проність запропонованого технічного рішення вище, дуктів и розпаду) не перешкоджає виміру ізоляції в якщо напівпровідниковий граничний орган виконаний у вигляді вимірювального моста, одна пара ЛІНИ, ЩО ВІДХОДИТЬ плечей якого виконана у вигляді послідовних діода Таким чином, запропоноване технічне рішення 21 і резистора 22, друга пара плечей подільника володіє на практиці більш широкими функціональнапруги на резисторах 19 і 20, а діагональ утвореними можливостями, чим прототип введена ПОСЛІДОВНІ RC - коло з резистора 10 і конденсатора 14, діод 12 чи база додатково введеного іншого транзистора 13 (у залежності від напівхвилі змінного струму), земля Зачинений до цього зворотним струмом зсуву через діод 12, резистор 11 і двополярне джерело напруги 8, транзистор 13 починає періодично (раз у період) відкриватися, заряджаючи накопичувальний конденсатор 16 через резистор 15 Зарядивши до визначеного рівня накопичувальний конденсатор 16 спричиняє відчинення напівпровідникового граничного органа 17 і спрацьовування додатково введеного другого реле 18, що свідчить про втратувакууму в одній з дугогасильних камер вакуумного вимикача 47635 ФІГ ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71