УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОДКЛЮЧЕНИЕМ К ВЫСОКОВОЛЬТНОМУ ИСТОЧНИКУ

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для управления подключением к высоковольтному источнику воздушных линий электропередач трехфазного переменного тока частотой 50 ГЦ и номинальным напряжением 6-10 кВ.
Известно устройство для управления подключением к высоковольтным источникам (патент на полезную модель №52276, Кл. Н02В 11/00, опубл. 2006 г.), содержащее высоковольтный модуль и низковольтный блок управления, соединенные кабелем, высоковольтный модуль включает вакуумный выключатель с пружинным приводом для подключения к линии электропередач, низковольтный блок управления включает аккумуляторную батарею, соединенную с узлом формирования управляющих сигналов и источником бесперебойного питания, выходы которых соединены с элементами управления вакуумного выключателя, выходы которых соединены с входами пружинного привода вакуумного переключателя.
Недостатком известного устройства является недостаточная надежность при использовании высокочастотных сигналов для управления подключением к высоковольтному источнику.
Технический результат состоит в повышении помехозащищенности при приеме высокочастотного управляющего сигнала.
Результат достигается тем, что в устройстве управления подключением к высоковольтному источнику, содержащем высоковольтный модуль и низковольтный блок управления, соединенные кабелем, высоковольтный модуль включает вакуумный выключатель с пружинным приводом для подключения к линии электропередач, низковольтный блок управления включает аккумуляторную батарею, соединенную с узлом формирования управляющих сигналов и источником бесперебойного питания, выходы которых соединены с элементами управления вакуумного выключателя, выходы которых соединены с входами пружинного привода вакуумного переключателя, в низковольтный блок управления введены формирователь импульса, счетчик, схемы совпадения и дешифраторы, причем, вход низковольтного блока управления соединен с входами формирователя импульса и счетчика, выходы которых непосредственно и через дешифраторы соединены с входами схем совпадения, выходы которых соединены с входами узла формирования управляющих сигналов.
На чертеже приведена блок-схема устройства.
Устройство содержит вакуумный выключатель 1, аккумуляторную батарею 2, источник 3 бесперебойного питания, пружинный привод 4 вакуумного выключателя, электродвигатель 5 взвода пружинного привода (элемент управления), электромагнит 6 расцепления пружинного привода (элемент управления), узел 7 формирования управляющих сигналов, модем 8 формирования сигналов GSM и сигналов в радиодиапазоне, формирователь 9 импульса, счетчик 10, дешифраторы 11, 12, схемы 13, 14 совпадения (элементы И).
В высоковольтном модуле расположены вакуумный выключатель, трансформаторы тока и трансформаторы собственных нужд, смонтированные, для обеспечения компактности, внутри корпуса низковольтного блока. Высоковольтный модуль также снабжен промежуточным разделительным трансформатором для обеспечения безопасной эксплуатации пункта секционирования. Клапан дуговой защиты расположен на корпусе высоковольтного модуля и представляет собой крышку, закрепляемую на передней стенке корпуса модуля с помощью пружин. Клапан обеспечивает сброс давления в отсеке и предотвращает деформацию стенок корпуса а также повреждение оборудования в случае возникновения открытой электрической дуги в корпусе.
В низковольтном блоке размещены элементы управления вакуумным выключателем, узел формирования управляющих воздействий (выполненный, например, на микропроцессоре) и аккумуляторная батарея для питания вторичных цепей при отсутствии напряжения на главных линиях. Подзарядка аккумуляторной батареи осуществляется от главных линий и трансформатора собственных нужд через зарядное устройство. Аккумуляторная батарея позволяет без подзарядки произвести не менее 15 циклов включение-отключение.
В случае выхода из строя или разрядки аккумуляторной батареи предусмотрена возможность подключения любого внешнего аккумулятора напряжением 12 вольт.
В пункте секционирования коммутацию ЛЭП осуществляет вакуумный выключатель за счет команд, поступающих с низковольтного блока управления и защиты.
При необходимости выполнения работ на участке ЛЭП подключение или отключение участка линии обеспечивается персоналом. Это осуществляется управляющими командами «включить» или «отключить», подаваемыми с помощью ручного двухкнопочного брелка на приемник в блоке управления и защиты радио-сигналом частоты 430 МГц с расстояния до 40 метров.
В автономном режиме пункт секционирования выполняет функции защиты участка ЛЭП за счет его отключения, повторного автоматического включения и повторного отключения за счет команд в результате срабатывания релейной или микропроцессорной защиты. В случае отказа электронной системы управления оперативное отключение выключателя можно выполнить вручную с помощью рычага.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал на включение от брелка (на чертеже не показан) поступает на модем 8, который формирует сигнал на запуск формирователя 9 и на подсчет счетчиком 10. Формирователь 9 формирует длинный импульс (порядка 5 секунд). От брелка должны поступить несколько сигналов для повышения помехозащищенности, - например, три. Причем, эти сигналы должны быть поданы за время действия импульса от формирователя 9. Если на счетчик 10 поступили три импульса, то дешифратор 11 срабатывает и сигнал от него поступает схему 13 совпадения. На эту схему поступает также импульс от формирователя 9. Схема 13 совпадения срабатывает и подает сигнал на узел 7, в котором формируется сигнал управления электродвигателем 5. Осуществляется взвод пружинного привода 4 и вакуумный выключатель 1 подключается к высоковольтному источнику. Если число импульсов от брелка меньше назначенного, то сигнал запуска выключателя 1 не выработается и подключение не состоится.
Для выключения выключателя 1 должен сработать электромагнит 6. При поступлении сигнала на выключения от брелка срабатывает также счетчик 10 и формирователь 9. Формирователь формирует длинный импульс. Счетчик 10 подсчитывает число импульсов выключения, например, четыре. Срабатывает дешифратор 12 и сигнал от него и от формирователя через схему 14 совпадения поступает в узел 7, где формируется сигнал отключения и подается на срабатывание электромагнита 6. Пружинный привод размыкает выключатель 1. Так осуществляется отключение. Таким образом, полезная модель позволяет формирование команд включения или выключения вакуумного выключателя только при наборе определенного числа сигналов от брелка. Это позволяет повысить помехозащищенность устройства, что повышает эксплуатационную надежность устройства в целом.