Контактной сети постоянного тока

Устройство автоматики фидеров

Бесконтактное устройство фидерной автоматики БФАК-81. Это устройство обеспечивает двукратное АПВ выключателей QF1 и QF2 фидера контактной сети с предварительным испытанием ее на отсутствие короткого замыкания с помощью ИКЗ. На рис. 4.6 приведена схема устройства АПВ, на которой стрелками показано направление хода процессов. На выходах элементов проставлены потенциалы (+Е_К и — Ек), соответствующие исходному состоянию схемы, когда двоичный счетчик СТ находится в нулевом состоянии (триггеры Tl, T2 и ТЗ в состоянии 0), и отсутствию КЗ в контактной сети.

При КЗ в контактной сети выключатели QF1 и QF2 отключаются, а разъединители QSл и QS_M остаются включенными и через них испытатель коротких замыканий UDN получает информацию о состоянии контактной сети. Испытатель UDN переключает модуль ДС-ЗК, что приводит к переключению логических схем 1И—НЕ ÷ 4И—НЕ. С их выходов потенциал +ЕК поступает на логическую схему И5 и реле сигнализации испытателя KHU, а на схему И1 и транзисторный каскад задержки ТЗК-1 — потенциал (-Ек).

		Рис. 4.6. Схема бесконтактной фидерной автоматики типа БФАК-81

Автоматическое отключение выключателей фидера при КЗ приводит к замыканию цепи «Пуск АПВ» контактом реле KL4 (повторительного реле выключателей фидера). Контакты реле KL6 и KL2 в этой цепи уже замкнуты. Реле KL6 размыкает цепь только на время оперативного включения выключателей, а реле KL2 — после оперативного отключения. Замыкание цепи «Пуск АПВ» приводит к разряду конденсаторов: С1 на счетчик импульсов СТ; С2 на мультивибратор G. Счетчик СТ переключается из состояния 0 в 1 (триггер Т1 переходит в состояние 1, триггеры Т2 и ТЗ остаются в состоянии 0). Мультивибратор G работает непрерывно и к моменту пуска автоматики может находиться в любом состоянии, разряд конденсатора С2 устанавливает его в исходное состояние. Предварительный заряд конденсатора С1 происходит по цепи: +Е_К— VD3—С1— R1—(-Е_К), а конденсатора С2 — по цепи: +Е_К—VD4—С2—R2—(- Е_К).

Переключение счетчика СТ в состояние 1 приводит к появлению на его выходе О потенциала +Е_К, который запирает схему 7И—НЕ, с ее выхода на вход схемы И7 поступает потенциал -Е_К. До этого момента схема И7 не пропускала импульсы с мультивибратора G на вход счетчика СТ. Теперь импульсы будут проходить через схему И7 и переключать счетчик СТ, пока он не сделает полный цикл переключений. В нулевой позиции счетчика на вход схемы 7И—НЕ поступит вновь потенциал -Е_К, на ее выходе появится потенциал +Е_К, который запрет схему И7, пропуск импульсов на счетчик СТ прекратится, он остановится до следующего пуска автоматики.

На первой позиции счетчика на схему И1 поступает потенциал - Ек со счетчика и схемы ЗИ—НЕ. С выхода схемы И1 на вход триггера блокировки ТБ подается потенциал -Е_К, разрешая подготовку триггера к переключению.

При переключении счетчика во вторую позицию со схемы И1 на ТБ подается потенциал +Е_К, триггер переключается и запирает потенциалом +Е_К схемы И4, И6, И5, запрещая АПВ на четвертой и шестой позициях счетчика и оперативное включение через схему И5. С выхода ТБ потенциал + ЕК через диод VD5 и резистор R3 поступает на управляющий электрод тиристора VS, который открывается. Реле сигнализации KHU испытателя короткого замыкания возбуждается, сигнализируя о наличии КЗ в контактной сети, а светодиод HL1 на лицевой панели устройства автоматики загорается.

При остановке двоичного счетчика после полного цикла переключений в нулевой позиции с его выхода на схему ИО поступает потенциал -Ек, через контакты реле KL2 и KL4 — потенциал — Е_б. С выхода схемы ИО на вход схемы 6И—НЕ подается потенциал +Ек, переключая последнюю. На выходе схемы 6И—НЕ появляется потенциал +Е_К, реле аварийной сигнализации КНА возбуждается и загорается светодиод HL2, сигнализируя обслуживающему персоналу об аварийном отключении фидера.

Отключение выключателей при перегрузке, как и при КЗ, приводит к замыканию цепи «Пуск АПВ» и разряду конденсаторов С1 на счетчик СТ и С2 на мультивибратор G. Мультивибратор G устанавливается в исходное положение, а счетчик СТ— в состояние 001. С первого выхода счетчика на схему Ш подается потенциал — Ек, на другой вход схемы с выхода схемы 3И—НЕ поступает потенциал + Ек, так как при перегрузке испытатель UDN не переключается. Этот потенциал через И1 будет подаваться на триггер блокировки ТБ, состояние которого сохранится на весь цикл переключения счетчика, и он будет разрешать АПВ выключателей фидера.

Первое повторное включение происходит на четвертой позиции счетчика, когда с его выхода 4 на схему И4 поступит потенциал — Ек и через нее на схему 5И—НЕ. Транзисторный каскад схемы 5И—НЕ при этом открывается, на реле включения КСС подается потенциал +Е_К, оно возбуждается и включает выключатели фидера. При успешном включении повторительное реле KL3, замыкая свои контакты, подает потенциал +Е_К на схемы И4, И6 и И5, запрещая через них последующие включения.

Если первое повторное включение окажется неуспешным, то контакт реле KL3 будет разомкнут и на шестой позиции счетчика по цепи через схему И6 будет осуществлена вторая попытка включения выключателей. Если же и она окажется неуспешной, то на нулевой позиции счетчика через схему И0 получит питание реле сигнализации аварийного отключения КНА, которое будет сигнализировать о неуспешном АПВ. Если одна из попыток АПВ окажется успешной, то контакт реле KL4 разомкнётся и снимет потенциал — Ек со схемы И0, транзисторный каскад схемы 6И—НЕ останется заперт и реле КНА не сработает.

Оперативное включение выключателей фидера осуществляется с помощью реле KL5, при замыкании контактов которого на схему И5 поступает потенциал -Е_К. Если в контактной сети отсутствует КЗ, то со схемы 2И—НЕ на схему И5 также поступает потенциал —Ек, разрешая включение. С выхода схемы И5 потенциал — Ек подается на схему 5И—НЕ, транзисторный каскад которой, отпираясь, подает потенциал +Е_К на реле включения КСС. Потенциал — Е_б подается на КСС через замкнутый контакт реле KL2, которое фиксирует команду включения. Реле КСС возбуждается и включает выключатели. До включения выключателей возбужден их обратный повторитель KL4, который своим замкнутым контактом создает цепь от — Ек к схеме И0. Чтобы при оперативном включении не сработало реле КНА, на время включения реле KL5 подает потенциал +Е_К на схему И0.

При отключении фидера под действием земляной защиты РУ-3,3 кВ тяговой подстанции замыкается контакт промежуточного реле KL1 и подается потенциал +ЕК на схемы И4, И6, И5, запрещая автоматическое и оперативное включение выключателей фидера.

Каскад транзисторной задержки ТЗК-1 обеспечивает выдержку времени, не давая схемам 2И—НЕ, ЗИ—НЕ, 4И—НЕ мгновенно возвращаться в исходное состояние после устранения КЗ в контактной сети. Конденсатор ТЗК-1 начинает заряжаться при КЗ в контактной сети, в результате чего на выходе 1И—НЕ появляется потенциал — Ек. Когда же после устранения КЗ на этом выходе вновь появляется потенциал +Е_К, схема 2И—НЕ не переключится, так как от ТЗК-1 на другой ее вход будет подаваться потенциал —Ек в течение времени разряда конденсатора.

Ответить на вопросы 1.Устройство БФАК и его исходное состояние 2.Работа схемы при к.з 3.Автоматическое отключение выключателя при к.з. 4. Отключение выключателя при перегрузке. 5. Оперативное включение выключателя 6.Отключение фидера под действием земляной защиты и назначение ТЗК-1

Схема вторичной коммутации фидера контактной сети (рис. 4.7). На фидере контактной сети (рис. 4.7, а) установлены два быстродействующих выключателя QF1 и QF2 типа ВАБ-43 или ВАБ-49, три разъединителя: шинный QSш, линейный QSл и мачтовый QSм, а также обходной разъединитель QSо, связывающий фидер с запасной шиной ЗШ. Заземляющие ножи QSG1 и QSG2 управляются общим приводом и сблокированы с разъединителями QSш, и QSл.

Включение выключателей осуществляют включающие катушки YAC1 и YAC2, питание на которые подается от шин включения ЕУ при замыкании контактов контакторов включения КМ1 и КМ2. Контроль тока фидера осуществляет амперметр РА, подключаемый к фидеру через шунт RS. Испытатель коротких замыканий UDN подключается к фидеру через предохранитель FU.

Оперативное включение выключателей фидера QF1 и QF2 (рис. 4.7, б) осуществляется замыканием кнопкой включения SBC цепей 15—10, 15—12и 15—14 или контактом реле телеуправления КСС2 цепей 17—10, 17—12 а 17—14. При этом возбуждаются реле фиксации команды KQQ, реле включения выключателей КСС1 и реле KL5 устройства БФАК. Контакты KQQ и КСС1 замыкают цепь 1—24 держащих катушек YAT1 и YAT2 выключателей на время их включения, когда размыкаются контакты QF1 и QF2 в цепи 3—24 и замыкаются QF1 и QF2 в цепи 1—24.

Реле фиксации KQQ замыкает цепь 11—10, реле KL2 возбуждается и замыкает свои контакты в схеме БФАК (рис. 4.8). Контакт реле KL5 при замыкании подает потенциал -Еб на резистор R11 схемы И5, а через диод VD18 и резистор R12 на КСС.

Рис. 4.7. Схема управления фидером контактной сети постоянного тока:

— схема фидера контактной сети; б — схема вторичной коммутации фидера

При отсутствии на фидере КЗ на диоды схемы И5 подаются потенциалы -ЕК с триггера блокировки ТБ и схемы 2И—НЕ. На вход 29схемы 5И—НЕ поступает потенциал -Eб через контакт KL5—Rll—VD15. Транзисторный каскад схемы 5И—НЕ отпирается, с ее выхода 11 на реле включения КСС подается потенциал +Е_К. Реле КСС возбуждается и замыкает цепи 7—2 и 7—6 (см. рис. 4.7, б) контакторов КМ1 и КМ2, которые в свою очередь замыкают цепи катушек включения YAC1 и YAC2 фидерных выключателей QF1 и QF2, и последние включаются (см. рис. 4.7, а).

Блок-контакты выключателей QF1 и QF2 замыкают цепь 23—18 повторительного реле KQF. Его контакты размыкают цепь 27—22 зеленой лампой HLG и замыкают цепи: 25-20 красной лампы HLR; 13—10 реле KL3, контакт которого в схеме БФАМ (см. рис. 4.8) шунтирует катушку реле KL4. Реле KL4 размыкает цепь «Пуск АПВ» и снимает потенциал — Eб с резистора R8 схемы ИО, а также подает потенциал +Е_К на схемы И4, И6, И5, запрещая включение реле КСС при включенных выключателях фидера.

Автоматическое отключение выключателей QF1 и QF2 при перегрузке (см. рис. 4.7, б) приводит к размыканию цепи 23—18 и отключению повторителя KQF, который снимает питание с реле KL3 в цепи 13—10, размыкает цепь 25—10 красной лампы HLR и замыкает цепь 29—22 мигания зеленой лампы. Реле KL3, отключившись, дешунтирует катушку реле KL4 (см. рис. 4.8) и снимает потенциал +Е_К со схем И4, И6, И5, разрешая работу КСС. Реле KL4 возбуждается и замыкает цепь «Пуск АПВ» (контакты KL2, KL6 замкнуты), другой контакт KL4 подключает R8 схемы ИО к шине —Eб.

При замыкании цепи «Пуск АПВ» происходит разряд конденсаторов С1 и С2 на мультивибратор G, двоичный счетчик СТ и триггер блокировки ТБ. Мультивибратор устанавливается в исходное состояние, триггер ТБ — в нулевое, а счетчик переключается в состояние 001. С выхода 19 триггера Т1 счетчика потенциал +Е_К подается на вход схемы 7И—НЕ, запирая транзисторы этой схемы. С выхода 12 схемы 7И—НЕ потенциал — Ек поступает на схему И7, разрешая импульсам с мультивибратора G проходить на счетчик СТ.

Счетчик переключается до четвертой позиции, на которой на диоды схемы И4 поступают потенциалы —Ек и —Eq. Потенциал —Eq через резистор R10, диод VD14 поступает на вход 29 схемы 5И—НЕ, транзисторный каскад которой отпирается, реле КСС получает питание по цепи: 11— KCC-R12-VD18-VD17-KL2-(-£6). Возбудившись, реле КСС включает выключатели QF1 и QF2, а контакт их повторителя KQF замыкает цепь 13—10 реле KL3 (см. рис. 4.7, б). Контакт реле KL3 в схеме БФАК шунтирует катушку KL4 и подает потенциал +ЕК на схему И6, запрещая работу реле КСС на шестой позиции счетчика. Если первая попытка АЛВ оказывается неудачной, то на шестой позиции счетчика со входов 26, 15 и 14 схемы 5И—НЕ будут сняты потенциалы +ЕК, что приведет к отпиранию транзисторного каскада этой схемы. На выходе 11 схемы 5И—НЕ появляется потенциал +ЕК, реле КСС получит питание и осуществит вторую попытку включения фидера.

Если вторая попытка также окажется неудачной, то на нулевой позиции счетчика на вход 16 схемы 6И—НЕ поступит потенциал — Eб через контакты реле KL2, KL4, резистор R8, диод VD13. Это приведет к отпиранию транзисторного каскада VT1—VT2 через диоды VD5 и VD4 и срабатыванию реле аварийной сигнализации КНА.

Если же включение фидера будет удачным, то реле KL3, получив питание по цепи 13—10, шунтирует своим контактом в схеме БФАК катушку реле KL4, которое обесточивается и размыкает своим контактом цепь, по которой потенциал —Eб подается на схему ИО. Транзисторный каскад схемы 6И—НЕ остается закрытым, реле КНА не получает питание, что свидетельствует об удачном включении фидера.

Автоматическое отключение выключателей QF1 и QF2 при КЗ приводит к замыканию цепи «Пуск АПВ» и переключению UDN, в результате чего на выходе схемы ЗИ-НЕ появляется потенциал —Ек. На первой позиции счетчика на диоды схемы И1 подаются с триггеров счетчика СТ потенциалы -Ек, происходит заряд конденсатора СЗ через транзистор VT2, и диоды VD6 и VD8 триггера блокировки, а также через резистор схемы И1.

При переключении счетчика во вторую позицию на выходе схемы И1 появляется потенциал +Ек, что приводит к разряду конденсатора СЗ на базу транзистора VT2 триггера ТБ, который переходит в состояние блокировки. С выхода 22 триггера блокировки ТБ на схемы И4 и И6 поступает потенциал +Ек, запрещающий отпирание транзисторного каскада схемы 5И—НЕ на 4-й и 6-й позициях счетчика, а следовательно, и повторное включение выключателе й. На нулевой позиции счетчика срабатывает реле КНА, сигнализирующее об аварийном отключении фидера, а реле KHU сигнализирует о КЗ на фидере.

Вывод устройства автоматики из работы осуществляется отключением ключа автоматического управления SA, которое приводит к подаче потенциала +Е_К на входы 3 схемы 4И—НЕ и 16 схемы 6И—НЕ, выводу из работы реле КНА и KHU (см. рис. 4.8), отключению реле KL1, KL2, KL3 и KL5 от шины —ЕС (см. рис. 4.7). Размыкание контактов SA в цепях 7—2 и 7—6 и замыкание в цепях 5—2 и 5—6 позволяет включать выключатели фидера без проверки состояния контактной сети. При этом замыкание цепей 15—12 кнопкой SBC или 17—12 контактом реле включения по телеуправлению КСС2 приводит к включению реле КСС1, которое своими контактами замыкает цепи 5—2 и 5—6 контакторов КМ1 и КМ2, а они в свою очередь — цепи включающих катушек YAC1 и YAC2 выключателей QF1 и QF2 фидера контактной сети.

Оперативное отключение выключателей QF1 и QF2 осуществляется путем замыкания цепей 19-16 кнопкой отключения SBT или 21-16 контактом реле отключения по телемеханике КСТ. При этом реле фиксации KQQ отключается, размыкает своими контактами цепи 1—24 держащих катушек YAT1 и YAT2, 11—10 реле KL2 и 29—22 мигания лампы HLG. Держащие катушки обесточиваются, происходит отключение выключателей. Реле KL2, потеряв питание, размыкает свои контакты в цепи «Пуск АПВ» (см. рис. 4.8), снимает потенциал — Е6 с реле СС и схемы ИО. При отключении выключателей QF1 и QF2 размыкается цепь 23—18 повтори тельного реле KQF, которое размыкает цепь 13—10 реле KL3 и замыкает цепь 27— 22 зеленой лампы HLG, в которой уже замкнут контакт KQQ. Лампа горит ровным светом, сигнализируя об оперативном отключении фидера.

-Е*

Рис. 4.8. Схема устройства БФАК-81

Схема вторичной коммутации фидера контактной сети (Стр. 101-105) Ответить на вопросы 1. Схема вторичной коммутации фидера контактной сети. Состав Красильников Илья, Рожков Дмитрий, Бобров Роман 2.Оперативное включение выключателей фидера QF1 и QF2 Калач Антонина, Седлецкая Алина, Маковецкая Татьяна, Антонов Степан, Ковальчук Дмитрий. 3.Автоматическое отключение выключателей QF1 и QF2 при перегрузке. Вишнева Оля, Новгородцев Андрей,Колупенков Максим, Погодин Арсений, Быстров Евгений. 4.Автоматическое отключение выключателей QF1 и QF2 при к.з. Ремезова Мария, Палысаева Вера, Хоботова Александра, Шишова Наталья 5. Вывод устройства автоматики из работы Никитин, Маланичев Андрей, Некрасова Светлана 6. Оперативное отключение выключателей QF1 и QF2 Никитин, Маланичев Андрей, Некрасова Светлана  

Дата добавления: 2014-01-07