Реле прямого действия РТВ

(51) 01 50/86 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ При возникновении замыкания на линии электропередач в зависимости от величины тока замыкания возникает соответствующее втягивающее усилие, увлекающее подвижный якорь жестко связанный с поршнем посредством коромысла, вытесняющим жидкость из рабочей полости в расширитель. Т.к. втягивающее усилие катушкипропорционально току замыкания, то время полного вытеснения рабочей жидкости из рабочей полости в расширитель зависит от величины тока замыкания, т.е. при меньшем токе замыкания наименьшее втягивающее усилие катушки и время срабатывания реле наибольшее, а при большем токе замыкания, больше втягивающее усилие катушки и соответственно меньше время полного вытеснения рабочей жидкости в расширитель и меньше время срабатывания реле. Таким образом, в данном усовершенствованном реле мы достигаем поставленной цели, т.е. жесткой обратной зависимости времени срабатывания реле от величины тока замыкания в защищаемой линии.(76) Альменов Хайдар Бахитжанович Альменов Берик Бахитжанович Мухаметгалиев Алтай Мадиевич(54) РЕЛЕ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ РТВ(57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите линий электропередач высокого напряжения. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции защитного реле,обеспечение обратной зависимости времени срабатывания реле от величины тока замыкания и повышения селективности защиты. Это достигается благодаря наличию в конструкции реле механизма задержки времени, основанного на перекачке рабочей жидкости из одной полости в другую через калиброванное отверстие-жиклер. 22959 Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам релейной защиты ЛЭП от замыкания на землю, междуфазных замыканий в сетях с изолированной и глухозаземленной нейтралью(используется в трансформаторных пунктах). В настоящее время в схемах релейной защиты электрических линий 10 кВ и выше широко применяется реле максимального тока мгновенного действия РТМ и реле с выдержкой времени РТВ.1 Многолетний опыт эксплуатации данных реле вскрыл их существенные недостатки и несовершенство,а именно недостаточная чувствительность защиты. Это обусловлено прежде всего тем, что отключающая катушка реле РТВ имеет несколько ответвлении (уставки) на разные токи, 57,51012,515 и т.д. При подключении защиты ток уставки защиты выбирается предположительно, а ток замыкания в зависимости от степени удаленности места замыкания от реле защиты, может оказаться либо выше, либо ниже тока уставки реле защиты, а порой даже значительно, на что реле не реагирует адекватно,что является признаком несовершенства и основной причиной неселективности защиты. В вышеназванном первоисточнике под редакцией В.А.Андреева Релейная защита и автоматика систем электроснабжения М.Высшая школа. 1991 г. однозначно указано на недостатки данных типов реле. В частности отмечается следующее Следует отметить, что как реле РТВ, так и реле РТМ имеют сложную систему установки тока срабатывания. Переключатель витков сложен по своей конструкции и мало надежен в эксплуатации. В связи с этим созданы реле РТМ с обмотками без ответвлении. При этом установка тока срабатывания осуществляется путем аксиального перемещения сердечника специальным винтом. Конструкция реле РТМ Рижского опытного завода Латвэнерго использует оба способа установки тока срабатывания. Тем не менее и данная конструкция не может считаться удовлетворительной. Таким образом, конструкция реле РТВ и РТМ нуждается в улучшении. Желательным является снижение погрешностей реле,уменьшение их потребления и расширение шкалы тока и времени. Задача изобретения - усовершенствование механизма реле защиты путем замены часового механизма другим механизмом, обеспечивающим задержку времени срабатывания реле адекватно току замыкания, а также ускорения определения места повреждения и замыкания ЛЭП. Техническим результатом изобретения является усовершенствованный механизм реле, который позволит значительно повысить селективность и быстродействие реле защиты. Это достигается тем, что вместо часового механизма устанавливается механизм задержки времени, действие которого основано на перекачке определенного количества рабочей жидкости из рабочей полости в расширительный бак поршнем через калиброванное отверстие - жиклер. Так как 2 скорость истечения жидкости через насадку(жиклер) зависит от приложенного к поверхности жидкости давления, а давление в свою очередь от усилия прилагаемого на поршень цилиндра,вытесняющего жидкость из полости, которая в нашем случае зависит от величины тока замыкания. Таким образом, любому значению тока замыкания будет соответствовать определенное усилие,действующее на поршень, от которого зависит время полного вытеснения жидкости из рабочей полости что и определяет время задержки срабатывания защиты, которое можно будет фиксировать хронометром. А поскольку амперсекундная характеристика реле, при известном объеме рабочей жидкости и сечении жиклера строго индивидуальна и имеет линейный характер, то по времени срабатывания защиты и тока замыкания не составит труда приближенно определить расстояние до места замыкания. Таким образом, с помощью реле снабженного предлагаемым устройством и хронометром можно будет не только обеспечивать селективность защиты, но и значительно ускорить обнаружение места замыкания. Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена общая кинематическая схема работы реле. При возникновении замыкания в защищаемой ЛЭП 1 через трансформатор тока 2 и по катушке реле 3 проходит ток, в результате которой электромагнитная сила стремится втянуть якорь 4 к неподвижному полюсу. Усилие через коромысло передается на поршень 5, вытесняющий рабочую жидкость 6 через калиброванное отверстие (жиклер) 8 в расширительный бачок 7. Поскольку втягивающее усилие катушки пропорциональна току замыкания, а время за которое жидкость вытесняется из полости цилиндра в расширительный бачок пропорционально усилию,приложенному к поршню якорь реле и поршень жестко связаны общим коромыслом, следовательно,время срабатывания реле будет зависеть от величины тока замыкания в защищаемой ЛЭП. Таким образом, в предлагаемом устройстве получаем жесткую обратную зависимость времени срабатывания защиты от тока замыкания в защищаемой линии, чего нельзя утверждать о существующем реле РТВ. Возврат реле в исходное состояние происходит мгновенно, так как рабочая жидкость из расширительного бачка в цилиндр возвращается по тому же каналу. При движении рабочей жидкости обратно жиклер- клапан, который под действием разряжения при движении поршня вверх и давления жидкости снизу подымаясь вверх открывается, для беспрепятственного пропуска рабочей жидкости в полость цилиндра и затем закрывается,подготавливая реле к следующему срабатыванию. Использованная литература В.А.Андреев. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Москва. Высшая школа 1991 г. 22959 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Универсальное реле защиты электропередачи от замыканий, отличающийся тем, что вместо часового механизма содержит поршень,вытесняющий рабочую жидкость из цилиндра в расширительный бачок через калиброванное отверстие - жиклер, обеспечивающий отклонение линии при замыканиях, с выдержкой времени обратно пропорциональной величине тока замыкания, усилие на которую передается от втягивающегося якоря реле и зависит от величины тока замыкания.