устройство для настройки динамических уставок быстродействующих автоматических выключателей

Формула изобретения

Устройство для настройки динамических уставок быстродействующих автоматических выключателей, содержащее блок питания, блок измерения тока, выключатель, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит накопитель энергии для создания импульса рабочего тока, с подсоединенным к нему вольтметром, при этом накопитель энергии подключен к главной цепи быстродействующего выключателя посредством силового ключевого элемента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технике регулирования и настройки динамических токовых уставок электрооборудования, устройств электроснабжения и электроподвижного состава на электрофицированных железных дорогах постоянного тока и предназначено для настройки на ток отключения при учете скорости его нарастания.

Известные устройства для настройки быстродействующих автоматических выключателей на ток отключения используют многоамперную выпрямительную установку с медленным увеличением тока и фиксированием его величины в момент отключения (Волков Н.Н. и др. Эксплуатация и ремонт тяговых подстанций электрофицированных железных дорог. М.: Транспорт, 1975, с.284-286).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является устройство для настройки быстродействующих автоматических выключателей, содержащее многоамперный выпрямительный блок питания, блок измерения тока, выключатель, коммутатор и индикаторный прибор (SU 918130, В 60 М 3/00, 07.04.82).

Недостатками известных устройств является наличие мощного источника тока, зависимость точности настройки от формы кривой тока и от скорости его изменения, которая должна быть очень низкой. Объясняется это тем, что по главной цепи выключателя протекает выпрямленный пульсирующий ток и величина тока уставки определяется в момент начала размыкания главных силовых контактов.

Технической задачей изобретения является повышение точности настройки и контроля времени срабатывания автоматического выключателя, снижение энергии потребления.

Поставленная техническая задача решается в устройстве для настройки динамических уставок быстродействующих автоматических выключателей, содержащем блок питания, блок измерения тока, выключатель, которое дополнительно содержит накопитель энергии для создания импульса рабочего тока, с подсоединенным к нему вольтметром, при этом накопитель энергии подключен к главной цепи быстродействующего выключателя посредством силового ключевого элемента.

В устройстве согласно изобретению в качестве источника тока используется накопитель энергии (конденсатор), заряжаемый от маломощного блока питания. Для подачи рабочего импульса тока накопитель энергии отключается от блока питания и замыкается силовой ключевой элемент. Ток от накопителя через силовой ключевой элемент, измерительный шунт поступает на замкнутые контакты главной цепи испытуемого выключателя. Если величина импульса тока превышает значение тока уставки, то контакты выключателя размыкаются. При недостаточном значении величины импульса тока срабатывание выключателя не происходит, при этом накопитель разряжается полностью. В случае значительного превышения величиной импульса тока значения тока уставки время срабатывания выключателя уравнивается с собственным временем срабатывания данного выключателя, что позволяет контролировать состояние механической части выключателя. Регулируя величину напряжения заряда накопителя и выбирая его емкость, можно получать различные значения импульсов тока.

На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит блок питания 1, переключатель 2, накопитель энергии 3, силовой ключевой элемент 4, блок измерения тока, состоящий из включенного в главную цепь выключателя измерительного шунта 5 и регистрирующего прибора 6, быстродействующий автоматический выключатель 7, вольтметр 8, контролирующий напряжение заряда накопителя энергии.

Принцип работы устройства следующий: при включении блока питания 1 и замыкании переключателя 2 накопитель энергии 3 начинает заряжаться. Напряжение заряда контролируется вольтметром 8. При достижении напряжения заданной величины переключатель 2 отключает цепь заряда накопителя энергии 3, и подается сигнал на включение силового ключевого элемента 4. Быстродействующий выключатель 7 находится в рабочем (включенном) положении, т.е. контакты замкнуты. При превышении импульса тока в цепи выше тока уставки произойдет срабатывание быстродействующего выключателя 7 и размыкание его контактов. Если ток в главной цепи будет ниже тока уставки быстродействующего выключателя, то выключатель 7 не сработает, т.е. контакты не разомкнутся, и произойдет полный разряд накопителя энергии 3.

Регулируя напряжение заряда накопителя, можно получить различные значения импульса тока, которые фиксируются регистрирующим прибором 6, что позволяет производить настройку быстродействующего выключателя на заданную величину тока уставки и время срабатывания.