Способ защиты источников постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к защите источников постоянного тока. Цель изобретения - п,овышение надежности питания нагрузки путем более раннего выявления источника с уменьшенной энергоотдачей. Это достигается за счет того, что периодически отключают нагрузку коммутационным аппаратом на время, достаточное для контроля величины обратного тока и срабатывания защитных устройств. 3 ил. ел ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 Н 02 Н 7 !8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Гу „

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3917768/24-07 (22) 28.06.85 (46) 15.06.87. Бюл. № 22 (71) Московский энергетический институт (72) В. Г. Дегтярь, А. В. Иванов, В. П. Соколов, Н. И. Глазков и С. P. Троицкий (53) 621.316.542 (088.8) (56) Патент США № 3286152, кл. 320 — 7, 1966.

Авторское свидетельство СССР № 146841, кл. Н 01 Н 83/08, 1962.

„„SU„„1317554 А 1 (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ИСТОЧНИКОВ

ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к защите источников постоянного тока. Цель изобретения — повышение надежности питания нагрузки путем более раннего выявления источника с уменьшенной энергоотдачей. Это достигается за счет того, что периодически отключают нагрузку коммутационным аппаратом на время, достаточное для контроля величины обратного тока и срабатывания защитных устройств. 3 ил.

1317554

50!

Х Е;тх+ Е р

V-6

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для зашиты источников постоянного тока, работающих параллельно на общук нагрузку, от протекания обратных токов в цепях, где допускается кратковременное отключение нагрузки.

Цель изобретения — повышение надежности питания нагрузки путем более раннего выявления источника с уменьшенной энергоотдачей.

На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации способа, в котором в качестве защитных устройств использованы аппараты обратного тока; на фиг. 2 схема реализации способа, в которой в качестве защитных устройств использованы предохранители; на фиг. 3 — графики изменения тока в цепи поврежденного источника тока.

Параллельно соединенные источники 1 постоянного тока с внутренними сопротивлениями 2 подключены к общей нагрузке 3.

В цепи каждого источника тока установлено защитное устройство 4, а в цепи нагрузки — коммутационный аппарат 5 (фиг. 1) .

При выполнении устройства, реализующего предлагаемый способ, согласно схеме по фиг. 2 в качестве защитных устройств используют предохранители 6.

При исправном состоянии всех источников тока энергоотдача в нагрузку максимальна. Если какой-либо источник 1 тока теряет свою работоспособность, что проявляется в уменьшении его ЭДС и величины внутреннего сопротивления, то его энергоотдача в нагрузку начинает уменьшаться.

На фиг. 3 представлены графики изменения тока 1, в i-м поврежденном источнике тока при уменьшении ЭДС Е;=иЕ;„,„и внутреннего сопротивления R;=JR;„,„. 1(оэффициенты а(1 и !1(! характеризуют степень уменьшения ЭДС Е; и внутреннего сопротивления R; -го поврежденного источника тока. Ток 1; в цепи i ãî поврежденного источника. тока определяется уравнением где V„g — разность потенциалов на зажимах а и б нагрузки Я„(нагрузка

3 на фиг. 1 и 2), определяемая по формуле а —.+ —. +—

1 1 1 к! й.(к.н где E и ф — ЭДС и внутреннее сопротивлеление исправных источников тока;

Е; и R; — 33C и внутреннее сопротивление поврежденного источника тока.

1О 15

2

Ток 1; в i-м поврежденном источнике тока уменьшается по величине с уменьшением коэффициента а (при уменьшении ЭДС

Е;), и по достижении критического значения а„ток I; равен нулю (I;=0) (кривая 7 на фиг. 3). При дальнейшем уменьшении n(a,„, по i-му поврежденному источнику тока начинает протекать обратный ток (— I;) и повреждений источник тока становится потребителем электроэнергии. Отдача энергии в нагрузку при этом уменьшается.

Отключение нагрузки RÄ (нагрузка 3 на фиг. 1 и 2) приводит к протеканию в цепи

i-го поврежденного источника тока обратного тока (— I ) даже при а=1 (кривая 8 на фиг. 3).

Значение а t и величина обратного тока (— 1;) зависят и от коэффициента р, т. е. от степени уменьшения внутреннего сопротивления R; -го поврежденного источника тока. С уменьшением Р— 0 крутизна кривых изменения тока 1, увеличивается (кривые

9 и 10 на фиг. 3).

Если не отключить нагрузку, то поврежденные источники тока отключаются защитным устройством только тогда, когда обратный ток достигает величины уставки срабатывания защитного устройства.

Согласно предлагаемому способу периодически отключают нагрузку 3 коммутационным аппаратом 5 на время, достаточное для контроля величины обратного тока и срабатывания защитных устройств.

При отключении нагрузки и наличии поврежденного источника тока все остальные исправные источники тока начинают работать на поврежденный источник тока как на нагрузку.

В результате обратный ток в цепи поврежденного источника тока сразу достигает тока уставки срабатывания защитного устройства, что вызывает его срабатывание и отключение поврежденного источника тока.

Если отключение нагрузки произошло, а все источники тока полностью исправны, это никак не отражается на их дальнейшей работоспособности.

Таким образом, периодическое отключение нагрузки от параллельно соединенных источников тока сокращае-. время аварийного.состояния поврежденных источников тока, существенно снижает потери энергии, увеличивая энергоотдачу в нагрузку, и повышает надежность работоспособности источников тока путем более раннего выявления поврежденного источника с уменьшенной энергоотдачей.

Формула изобретения

Способ защиты источников постоянного тока, параллельно подключенных к общей нагрузке, заключающийся в том, что контролируют величину обратного тока в каждом источнике и отключают соответствующий поврежденный источник защитным устройством, если величина обратного тока в нем

1317554

3 превышает заданное значение, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности питания нагрузки путем более раннего выявления источника с уменьшенной энерго4 отдачей, периодически отключают нагрузку на время, достаточное для контроля величины обратного тока и срабатывания защитных устройств.

1317554 (; (прям

Аи

-I

l (обрагп иы0

Составитель T. Щеголькова

Редактор A. Огар Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 2301/50 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4