Файл: Дмитриевский, Г. В. Эксплуатация устройств дистанционного управления разъединителями.pdf

Откл

Рис. 27. Усовершенствованная схема управления приводами ПМН с применением телемеханики

Цепи местной сигнализации и реле РПР на пункте управления питаются от сети переменного тока 220 В. Выходная цепь преобразо­ вателя ПН1 напряжением 70 В переменного тока в данной схеме не используется.

24. Предупреждение самопроизвольных переключений разъединителей

В трехпроводной схеме дистанционного управления для пере­ ключения привода с пульта по управляющему проводу подается на­ пряжение на двигатель, на котором имеется дежурная фаза. В такой схеме при повреждении изоляции в цепях ДУ возможно самопроизволь­ ное (без подачи команды управления) переключение привода, а сле­ довательно, и разъединителя, что может привести к нарушению элек­ троснабжения. Самопроизвольное переключение происходит вслед­ ствие появления электрической связи фазного и управляющего про­ водов при схлестывании их или появлении набросов на воздушных ли­ ниях, нарушении изоляции проводов (жил кабелей) относительно «зем­ ли» и других фаз. Привод может переключиться также при наруше­ нии изоляции в самом приводе, пульте управления, а также умень­ шении сопротивления цепей сигнализации и реле PΠPt

55

Нарушение изоляции может быть обнаружено устройством конт­ роля изоляции, смонтированным на основе известных решений. Так, для контроля заземления любого из фазных проводов используют две лампы, включенные последовательно на междуфазное напряжение с заземлением средней точки. В других случаях контроль выполняют реле, подключенные к контролируемой фазе и «земле» и воздействую­ щие при замыканиях на сигнал (иногда на отключение питающего на­ пряжения).

Можно избежать самопроизвольного переключения, если напря­ жение на устройства ДУ подавать только на момент переключения. Основной недостаток такого решения, делающий его неприемлемым для телеуправляемых разъединителей, заключается в отсутствии не­ прерывного контроля положения разъединителей и исправности це­ пей ДУ. Кроме того, при подаче напряжения для проверки положения разъединителей или для переключения из-за нарушения изоляции возможно произвольное переключение. Поэтому такое решение допу­ стимо только для нетелеуправляемых разъединителей и лишь как вре­ менная мера по реализации других, более эффективных схем.

В настоящее время существует много схем, позволяющих умень­ шить вероятность или полностью предотвратить самопроизвольные пе­ реключения разъединителей. Несмотря на существенное различие все известные и применяемые на дорогах схемы можно условно классифи­ цировать по принципу действия на следующие группы:

сограничением тока двигателя в режиме отсутствия команды уп­ равления;

спотенциальным разделением фаз управления;

сиспользованием принципа токовой защиты;

сиспользованием принципа короткозамыкателя.

При оценке того или иного решения нужно исходить из следующих основных требований:

возможность предотвращения самопроизвольного переключения при всех режимах и видах нарушения изоляции;

высокое быстродействие схемы или аппаратов защиты (не более 50 мс), исключающее переключение привода или частичный уход его из первоначального положения при возникновении ненормального режима;

простота исполнения при минимальных потребностях дополнитель­ ной аппаратуры и незначительных переделках уже имеющейся.

Ниже рассматриваются принципы действия основных, наиболее характерных для вышеуказанных групп схемных решений.

Схема с ограничением тока двигателя предложена работниками Северо-Кавказской дороги. В схеме (рис. 28) в каждый из фазных про­ водов включены резисторы типа ПЭ-25, 500—700 Ом. Сопротивления их выбраны из расчета обеспечения нормального режима работы сигнальных ламп и ограничения тока электродвигателя при аварий­ ном замыкании управляющего провода с любым из фазных до величины, недостаточной для переключения привода. При этом ток двигателя ограничивается двумя включенными последовательно резисторами 7?, а ток сигнализации — одним из них. Этим и объясняется необходимость

56

Рис. 28. Схема защиты от самопроизвольных переключений разъеди­ нителей с ограничением тока двигателя резисторами

установки двух резисторов. При оперативном переключении резисторы шунтируются контактами реле ВТ, ОТ или ключа К.ТУ.

При большой своей простоте эта схема имеет ограниченную область применения. Это объясняется тем, что с увеличением числа управля­ емых разъединителей в группе необходимо уменьшить эквивалентное сопротивление 7?акв для обеспечения достаточного тока сигнализации, так как фазные провода—общие для всех разъединителей. При этом возрастают потери мощности на резисторах.

где R — сопротивление для одного пульта; п — число пультов в группе.

При большом числе пультов 7?экв настолько уменьшается, что ток при аварийном режиме может привести к недопустимому перегреву двигателя и даже к самопроизвольному переключению привода. Прак­ тически такая схема может быть использована для группы с числом разъединителей не более двух. Другой недостаток схемы заключается в том, что при подаче команды управления на переключение одного

.разъединителя и наличии замыканий в схеме других разъединителей этой группы могут быть произвольные переключения этих разъеди­ нителей. Кроме того, при длительном протекании в линии управления тока замыкания ограничивающие резисторы сильно перегреваются и могут повредиться.

Другой разновидностью схем с ограничением тока двигателя яв­ ляется схема (рис. 29), предложенная работниками Северо-Кавказ­ ской дороги. В этой схеме (показана в положении ДУ) ток двигателя при замыкании проводов ограничивается большим сопротивлением диодов Д1 и Д2 типа Д246: встречно включенных в фазные провода группы разъединителей. На время оперативного переключения диоды шунтируются при телеуправлении контактами исполнительного реле

57

Рис. 29. Схема защиты от самопроизвольных переключений разъединителей с ис­ пользованием диодов

телемеханики РИ, а при дистанционном управлении—контактами до­ полнительно устанавливаемого трехполюсного переключателя ПД, используемого также для кодирования энергодиспетчеру сигнала вклю­ ченного положения ПД.

В схеме лампы ЛО, ЛВ и реле РПР для повышения надежности включены через диоды Д226Б и резисторы 2 кОм. Уменьшение нагрева катушки реле РПР и форсирование его работы достигается последо­ вательным включением резистора R типа МЛТ-2, 3,9 кОм, шунтиру­ емого размыкающимися контактами РПР.

Так как прямое падение напряжения диодов в данной схеме не пре­ вышает 1,5 В, она не органичивает числа приводов в группе по усло­ виям обеспечения нормальной работы сигнализации. Неоперативное замыкание одного из управляющих проводов с противоположным фаз­ ным не приведет к переключению, а сигнальные лампы ЛО и ЛВ и ре-

Рис. 30. Схема защиты от самопроизвольных переключений разъединителей с по­ тенциальным разделением фаз управления

58

ле РПР сработают одновременно на всех пультах. При потере контакта в контролируемой цепи двигателя обе лампы пульта этого привода

погаснут, а реле РПР отпадет.

Наряду с простотой и указанными выше преимуществами описан­ ная схема не лишена недостатка. Так, при нарушении изоляции управ­ ляющего провода на «землю» при питании от системы «фаза-нуль» или наличии замыкания одной из фаз на «землю» при системе «фазафаза» привод может переключиться произвольно.

Схема с потенциальным разделением фаз управления, разработан­ ная на Северной дороге (рис. 30), предполагает использование спе­ циального трехобмоточного трансформатора, обеспечивающего потен­ циальное разделение фазных проводов и блока защиты. При нарушении изоляции или замыкании управляющего провода 2 с фазным 1 в отклю­ ченном положении разъединителя или управляющего 2 с фазным 3 при включенном разъединителе между обмотками II и III трансфор­ матора появится низкоомная связь через электродвигатель. Вследст­ вие этого сработает реле контроля PK- Контакты реле PK замыкают цепь питания лампы неисправности JIH и кодируют сигнал неисправ­ ности по телеуправлению. При оперативном включении разъединителя питание на привод подается контактами реле ВТ или кнопки K∏ че­ рез контакт переключателя ПП от обмотки III, при отключении— от обмотки II. Включением диодов Д1 и Д2 в цепи сигнализации устра­ няются низкоомные связи между обмотками II и III, а также увели­ чивается срок службы ламп при одновременном снижении расхода энергии.

Кнедостаткам схемы следует отнести сравнительную сложность

еевыполнения, требующую специального трансформатора, а также невозможность питания цепей подогрева приводов. Кроме того, при

подаче команды управления на один из приводов группы и наличии в его цепи замыкания с управляющими проводами других разъедини­ телей возможно произвольное переключение последних.

Схемы с использованием принципа токовой защиты основаны на контроле тока и отключении цепи питания ДУ при достижении им заданной уставки. При определении тока уставки / датчика схемы

На рис. 31 приведена схема защиты с применением токового реле типа РТ-40/2. При появлении в контролируемой цепи тока выше устав­ ки срабатывает реле PT, контактами которого собирается цепь вклю­ чения промежуточного реле РП типа РП-26. Размыкающие контакты последнего снимают напряжение с первичной обмотки изолировоч-

59