185780. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos nagyfeszültségű berendezések zárlati áramainak lekapcsolására, valamint berendezés az eljárás megvalósítására
1 . 185 780 2 szakítja meg. Az áramvezeték, amely a 23 közbenső relé és a 25 vezérlőszerv között van, a 21 relé 24 bontóérintkezője következtében bont. Mindezen intézkedések együttes hatása következtében a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló gyorsabban kapcsol ki, mint a 9 fő teljesítménykapcsoló (legalább 10 ms-sal rövidebb idő alatt), azaz kevesebb idő alatt, mint az ipari frekvencia fél-periódus ideje. A 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolásának feltételei könnyen teljesíthetők, mert az gyakorlatilag nem a 9 fő teljesítménykapcsoló következtében létrejövő söntölés következtében kapcsol le. A 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló érintkezőinek teljes bontása pillanatában ennek érintkezői közötti ellenállás lényegesen nagyobb, mint a zárt 9 fő teljesítménykapcsoló párhuzamos áramköreinek ellenállása, úgyhogy az utóbbi áramkörön gyakorlatilag a teljes zárlati áram átfolyik. A 9 fő teljesítménykapcsolót később kapcsoljuk, mint a 15 pótlólagos teljesitménykapcsolót, és a teljes zárlati áramot az energiaátvivő 18 távvezetékről lekapcsoljuk. A berendezésben a 21 relé esetleges működési hibáját is figyelembe vettük, például a 32 zárlat létrejötte esetén. Ha a 21 relé nem működik, akkor annak érintkezői nem mozdulnak, úgyhogy a 21 relé zárt állapotában van, azaz ha a relé nem szólal meg, akkor a 24 bontóérintkező a 23 közbenső reléről a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló lekapcsolására jelet ad a 25 vezérlőszerven át és a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló a 25 vezérlőszerven át és a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló a 32 zárlatnak fellépésétől számított 140 ms időnél rövidebb idő alatt kikapcsol. Ebben az esetben az egyenáramú 27 tápáramforrás pozitív sarka és a 25 vezérlőszerv közötti áramkör nyit. A 9 fő teljesítménykapcsoló kikapcsolására szolgáló jel azon zárt láncon keresztül érkezik, amely a 30 bontóérintkezőből, a 31 késleltető tagból és a 9 fő teljesítménykapcsoló 28 vezérlőrészéből áll. Ez a 9 fő teljesítménykapcsoló a zárlat fellépésétől számított 150 ms-nál rövidebb idő alatt, azaz később kapcsol ki, mint a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló. A kikapcsolásnak ilyen egymás után következő ütemei mellett először a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kapcsol ki anélkül, hogy a zárlati áramot komutálná, mint ahogy ezt fent említettük. A teljes zárlati áramot a 9 fő teljesítménykapcsolón át a 10 ms idővel a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolása után kapcsoljuk ki. A 9 fő teljesítménykapcsolónak ilyen egymás utáni működése következtében a 31 késleltető tagnak olyan időbeállítást kell biztosítani, amely a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló és a 9 fő teljesítménykapcsoló saját kikapcsolási idejei különbségének felel meg, figyelembe véve 10 ms tartalék időt (amely az ipari frekvencia fél-periódus idejének felel meg), azaz mintegy 30 ms időnek felel meg. A 23 közbenső relé és a 28 vezérlőrész közötti vezetéket a 29 záróérintkező bontja, ami azért szükséges, mert a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolására szolgáló jel a párhuzamos áramkörökön át késleltetéssel kell hogy beérkezzen. A 24 bontóérintkezők szükségességét az indokolja, hogy a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolása csak akkor engedhető meg, ha a 22 védőrelé és a 21 relé megszólaltak, azonban ezen relének 26 záróérintkezője nem működött és az egyenáramú 27 tápáramforrás a 25 vezérlőszervhez nem tudott csatlakozni. Emellett a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolására nem érkezett parancsjel, mert a fázissietési kikapcsolás a 9 fő teljesítménykapcsolóhoz képest a teljes kapcsolási elrendezés folytán nincs előkészítve; Ily módon a 9 fő teljesítménykapcsoló a rövidzárlat fellépésétől számított 120 ms-nál rövidebb idő alatt kikapcsol. A kapcsoló hibás működése esetén az ábrán nem ábrázolt tartalékberendezéssel azon kapcsolók kapcsolnak ki, amelyek a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló útján a zárlat helyével összeköttetésben vannak. A tartalékberendezés működése után a kapcsoló kikapcsolása, majd egy ismételt bekapcsolás válik lehetővé. A védendő 1 áramkör tartalék védőkapcsolójának céljára a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló és 9 fő teljesítménykapcsoló kikapcsolásának fent említett sorrendje a védendő 1 áramkörben megszabott. A 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló hamarabb kell hogy kikapcsoljon, mint a 9 fő teljesítménykapcsoló, pontosan 10 ms-nál rövidebb idő alatt. Az időkésleltetéssel működő tartalék védőkapcsoló beállítása különleges készülék alkalmazása nélkül könnyen megoldható. A 3. ábra váltakozó áramú villamos hálózatok zárlata esetén a hálózat lekapcsolására szolgáló berendezésnek egy további kiviteli példáját szemlélteti. A 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló, illetőleg a 9 fő teljesitménykapcsoló 19 és 20 áramváltói egy 22 védőrelé és a 23 közbenső reléből álló soros láncon át vannak a 21 relé tekercséhez kötve. A 23 közbenső relé egyik kimenete a 9 fő teljesítménykapcsoló 28 vezérlőrészével van összekötve, mimellett a 9 fő teljesítménykapcsoló kikapcsolási sebessége nem kielégítő. Ugyanezen egység másik kimenete a nem kielégítő kapcsolási sebességű 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló 25 vezérlőszervével a 21 relé 24 bontóérintkezőjén át van összekötve. A 22 védőrelé kimenete és a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló 25 vezérlőszervének bemenete között egy, a 21 relé 33 záróérintkezőjéből és a 15 pótlólagos teljesitménykapcsoló megszólalását elősegítő 34 egységből álló soros lánc kapcsolódik. A berendezés működésmódját üzem közben a leggyakrabban előforduló eset kapcsán ismertetjük, ahol a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló és a 9 fő teljesítménykapcsolók kikapcsolási sebességei azonosak. A 32 zárlat keletkezésekor és az 1 áramkörben folyó zárlati áram esetén (amely zárlati áram kisebb, mint a 15 pótlólagos teljesítménykapcsoló kikapcsolásához szükséges áram) a 21 relé nem szólal meg, mert a megszólalási áram egy tartaléktényezővel kisebb, mint a maximálisan megengedett kikapcsolási árama azon 15 pótlólagos teljesítménykapcsolónak, amelynek kikapcsolási sebessége nem elegendően nagy. Emellett a 22 védörelé és a 23 közbenső relé megszólal, és ezáltal a 15 pótló5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
