Какой прибор дает условие алгоритма отключения нитки

Механизм нитепритягивателя

Система подачи нитки в общем случае обеспечивает работу механизмов иглы, челнока или петлителя. В машинах челночного стежка рабочий орган системы нитеподачи иглы может быть конструктивно связан или не связан с механизмом иглы и называется нитепритягивателем. В машинах цепного стежка этот орган, как правило, совмещен с игловодителем и называется нитеподатчиком из-за специфики конструкции и некоторого различия функций механизмов подачи ниток в челночных и цепных машинах. Нитеподатчики петлителя чаще всего бывают кулачкового типа.

Нитепритягиватель машин челночного стежка подает верхнюю нитку игле и челноку, обводит ее вокруг второй половины шпульки и сматывает нитку с катушки. В большинстве машин челночного стежка нитепритягива­тель представляет собой небольшой рычаг с ушком на конце, который со­вершает движения вверх и вниз по сложной траектории или дуге окружности с помощью шарнирно-стержневого или кулисного механизма.

В тихоходных челночных машинах, имеющих частоту враще­ния главного вала 1000. 1200 мин" 1 , применяются кулачковые (барабанные) нитепритягиватели игольной нитки (рис. 4 а). В среднескоростных машинах (частота вращения главного вала 3500. 4000 мин" 1 ) применяются шарнирно-стержневые ните­притягиватели (рис. 4, б), которые с игольчатыми подшипни­ками и автоматической смазкой работают стабильно при частоте вращения главного вала до 5000 мин" 1 . В двухигольных машинах с осью вращения челнока в вертикальной плоскости чаще всего при­меняют кулисные нитепритягиватели (рис. 4, в), которые ки­нематически связаны с механизмом иглы и применяются для по­шива изделий из толстых материалов, поэтому ушко кулисного нитепритягивателя опускается из верхнего в нижнее положение быстрее, чем в шарнирно-стержневом механизме, обеспечивая хо­рошее затягивание стежка. Частота вращения главных валов этих машин обычно такая же, как и машин с шарнирно-стержневым механизмом нитепритягивателя (3500. 4000 мин" 1 ).

Для высокоскоростных машин (6000 мин" 1 и выше) приме­няются вращающиеся нитепритягиватели (рис. 4, г), выпол­ненные в форме дисков, в которые вмонтирован специальный нож для обрезки нитки в случае ее обрыва и наматывания на вращающийся нитепритягиватель.

Вращающиеся нитепритягиватели более уравновешены в ди­намическом отношении, чем остальные, и не требуют специальной смазки в процессе работы.

Рисунок 4 – Виды нитепритягивателей

Шарнирно-стержневой нитепритягиватель наиболее распространен и состоит из следующих деталей (рис. 5, А): кривошипа 3, закрепленного на конце главного вала машины; соединительного звена 5 и его шарнирной шпильки 4, закрепленной в рукаве ма­шины; рычага 1, который шарнирно связан с соединительным зве­ном 5 инадет головкой 2 на палец кривошипа. Ушко шарнирно-стержневого нитепритягивателя совершает движения по сложной траектории.

Рисунок 5 – Конструкция нитепритягивателей машин челночного типа.

Кулисный нитепритягиватель(рис. 5, Б) получает движение от кулисной втулки 1, вставленной хвостови­ком в отверстие верхней головки шатуна 4 игловодителя, надетого на палец 2 кривошипа 5. Через отверстие кулисной втулки 1 проходит стержень 3 рычага 7 нитепритягивателя, который на­ходится на шарнирной шпильке 6, укрепленной в головке машины. Ушко кулисного нитепритягивателя совершает движения по дуге окружности.

Вращающийся нитепритягиватель (рис. 5, В) состоит из следующих деталей: пальца 1, за­крепленного в кривошипе главного вала; диска 2, который наде­вается своим пазом на выступ пальца; накладки 5 для прикреп­ления диска к пальцу винтами; промежуточной накладки 5 и нитеводителя 4. Для изменения подачи нитки предусмотрено сме­щение нитеводителя 4 вместе с диском 2.

Неотъемлемой частью нитепритягивателя является регулятор натяжения нитки (рис. 6). В швейных машинах, предназначен­ных для изготовления одежды, нитка проходит между двумя выпуклыми шайбами 5, надетыми на винт-шпильку 4. На одну из шайб 5 со стороны гайки 3 давит спиральная пружина 2. Сила давления (прижима) регулируется гайкой 3. Между правой шай­бой 5 и пружиной 2 помещается шайба 1 с перемычкой, которая отжимается для освобождения нитки при подъеме лапки. В ма­шинах челночного стежка применяется пружинный компенсатор 6.

Рисунок 6 – Регулятор натяжения нитки в машинах челночного стежка

При стачивании материалов толщиной h•< h_max нитка, подаваемая нитепритягива­телем, провисает и может попасть под иглу. Чтобы этого не происходило, регулятор на­тяжения снабжен пружинным компенсато­ром 6 (см. рис. 6), подтягивающим нитку до момента соприкосновения острия иглы с материалом; при этом нитка не должна на­тягиваться со стороны стежка в начале прокола материала иглой, иначе она обрывается ушком иглы при погружении его в материал.

Когда ушко нитепритягивателя поднимается вверх, нитка иглы натягивается — в это время стежок затягивается и с катушки сматывается новая часть нитки.

Какой прибор дает условие алгоритма отключения нитки

Под защитным отключением понимают быстрое, за время не более 200 мс, автоматическое отсоединение от источника питания всех фаз потребителя или части электропроводки в случае если повреждена изоляция или имеет место иная аварийная ситуация, угрожающая человеку поражением электрическим током.

Защитное автоматическое отключение питания – автоматическое размыкание цепи одного или нескольких фазных проводников (и, если требуется, нулевого рабочего проводника), выполняемое в целях электробезопасности.

Защитное отключение может быть как единственной и главной мерой защиты, так и дополнительной мерой к сетям заземления и зануления применительно к электроустановкам с рабочим напряжением до 1000 вольт.

Назначение защитного отключения – обеспечение электробезопасности, что достигается за счет ограничения времени воздействия опасного тока на человека.

Защитное отключение – быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током. Такая опасность может возникнуть при:

замыкании фазы на корпус электрооборудования;

при снижении сопротивления изоляции фаз относительно земли ниже определенного предела;

появлении в сети более высокого напряжения;

прикосновении человека к токоведущей части, находящейся под напряжением.

В этих случаях в сети происходит изменение некоторых электрических параметров: например, могут измениться напряжение корпуса относительно земли, напряжение фаз относительно земли, напряжение нулевой последовательности и др. Любой из этих параметров, а точнее говоря – изменение его до определенного предела, при котором возникает опасность поражения человека током, может служить импульсом, вызывающим срабатывание защитно-отключающегося устройства, т. е. автоматическое отключение опасного участка сети.

По настоящее время устройства защитного отключения обычно применя лись на электроустановках четырех видов:

Передвижные установки с изолированной нейтралью (в таких условиях в принципе возведение полноценного заземляющего устройства проблематично). Защитное отключение применяется тогда либо совместно с заземлением, либо как самостоятельная защитная мера.

Стационарные установки с изолированной нейтралью (где необходима защита электрических машин, с которыми работают люди).

Мобильные и стационарные установки с нейтралью любого типа, когда имеет место высокая степень угрозы поражения электрическим током, или если установка функционирует во взрывоопасных условиях.

Стационарные установки с глухозаземленной нейтралью на некоторых потребителях большой мощности и на удаленных потребителях, где зануления недостаточно для защиты или где оно в качестве защитной меры не вполне эффективно, не дает достаточной кратности тока замыкания фазы на землю.

Для реализации функции защитного отключения применя ли специальные устройства защитного отключения. Их схемы могут отличаться, конструкции зависят от особенностей защищаемой электроустановки, от характера нагрузки, от режима заземления нейтрали и т. д.

Прибор защитного отключения – совокупность отдельных элементов, которые реагируют на изменение какого-либо параметра электрической сети и дают сигнал на отключение автоматического выключателя. Устройство защитного отключения в зависимости от параметра, на который оно реагирует, можно отнести к тому или иному типу, в том числе к типам устройств, реагирующих на напряжение корпуса относительно земли, ток замыкания на землю, напряжение фазы относительно земли, напряжение нулевой последовательности, ток нулевой последовательности, оперативный ток и др.

Здесь может быть применено специально установленное реле защиты, которое устроено так же, как и высокочувствительные реле напряжения с размыкающимися контактами, которые включаются в цепь питания магнитного пускателя, скажем, электродвигателя.

Назначение защитного отключения заключается в том, чтобы одним прибором осуществлять совокупность защиты либо некоторые из следующих ее видов:

от однофазных замыканий на землю или на элементы электрооборудования, нормально изолированные от напряжения;

от не полных замыканий, когда снижение изоляции одной из фаз создает опасность поражения человека;

от поражения при прикосновении человека к одной из фаз электрооборудования, если прикосновение произошло в зоне действия защиты прибора.

В качестве примера можно привести простое устройство защитного отключения на базе реле напряжения. Обмотка реле включается между корпусом защищаемого оборудования и заземлителем.

В условиях, когда обмотка реле имеет сопротивление сильно превосходящее таковое у вспомогательного заземлителя, вынесенного за пределы зоны растекания заземления защиты, — обмотка реле К1 окажется под напряжением корпуса относительно земли.

Тогда в момент аварийного пробоя на корпус, напряжение это будет больше напряжения срабатывания реле и реле сработает, замкнув цепь отключения автоматического выключателя Q1 или разомкнув своим срабатыванием цепь питания обмотки магнитного пускателя Q2.

Другой вариант простого устройства защитного отключения для электроустановок — это токовое реле (реле максимального тока). Его обмотка включается в разрыв провода зануления, благодаря чему контакты аналогичным образом разомкнут цепь питания обмотки магнитного пускателя если замкнут цепь питания обмотки автоматического выключателя. Вместо обмотки реле, кстати, иногда можно использовать обмотку выключателя — расцепителя в качестве реле максимального тока.

Когда устройство защитного отключения вводится в эксплуатацию, его обязательно проверяют: проводятся плановые полные и частичные проверки, чтобы убедиться, что устройство работает надежно, что отключения когда нужно происходят.

Раз в три года проводят полную плановую проверку, зачастую вместе с ремонтом сопряженных цепей электроустановок. В проверку входят также испытания изоляции, проверка уставок защиты, тесты устройств защиты и общий осмотр аппаратуры и всех соединений.

Что касается частичных проверок, то их проводят время от времени в зависимости от частных условий, однако в них входят: проверка изоляции, общий осмотр, тесты защиты в действии. Если защитное устройство работает не вполне корректно, проводят более глубокую проверку по специальному алгоритму.

В наше время наибольшее распространение защитное отключение получило в электроустановках, используемых в сетях напряжением до 1 кВ с заземленной или изолированной нейтралью.

Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN. Для защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания.

При выполнении автоматического отключения питания в электроустановках напряжением до 1 кВ все открытые проводящие части должны быть присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания, если применена система TN, и заземлены, если применены системы IT или ТТ. При этом характеристики защитных аппаратов и параметры защитных проводников должны быть согласованы, чтобы обеспечивалось нормированное время отключения поврежденной цепи защитно-коммутационным аппаратом в соответствии с номинальным фазным напряжением питающей сети.

Защита осуществляется специальным устройством защитного отключения (УЗО), которое, работая в дежурном режиме, постоянно контролирует условия поражения человека электрическим током.

УЗО применяют в электроустановках до 1 кВ:

в передвижных эл. установках с изолированной нейтралью (особенно если затруднено создание заземляющего устройства. Может применяться как в виде самостоятельной защиты, так и в сочетании с заземлением);

в стационарных электроустановках с изолированной нейтралью для защиты ручных электрических машин в качестве единственной защиты, и в дополнение к другим;

в условиях повышенной опасности поражения электрическим то- ком и взрывоопасности в стационарных и передвижных электроустановках с различными режимами нейтрали;

в стационарных электроустановках с глухозаземленной нейтралью на отдельных удаленных потребителях электрической энергии и потребителя большой номинальной мощности, на которых защита занулением не достаточно эффективна.

Принцип работы УЗО состоит в том, что оно постоянно контролирует входной сигнал и сравнивает его с наперед заданной величиной (уставкой). Если входной сигнал превышает уставку, то устройство срабатывает и отключает защищенную электроустановку от сети. В качестве входных сигналов устройств защитного отключения используют различные параметры электрических сетей, которые несут в себе информацию об условиях поражения человека электрическим током.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Проект РЗА

Сайт о релейной защите и цифровых технологиях в энергетике

Устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ)

Ч то делать, если короткое замыкание произошло, а защита или выключатель не могут его устранить? Конечно, заранее выполнять их резервирование. Про дальнее и ближнее резервирование защит мы уже говорили в этой статье. Сегодня поговорим о способах резервирования при отказе выключателя.

УРОВ — это устройство или алгоритм, который выполняет ближнее резервирование, т.е. дополняет установленные на конкретном объекте защиты. Это может быть отдельный шкаф с электромеханическими реле, а может быть и распределенный алгоритм в нескольких микропроцессорных терминалах.

Принцип действия УРОВ состоит в следующем:

Таким образом, для стандартной схемы 6-10 кВ, при отказе выключателя линии, УРОВ будет действовать на ввод своей секции и СВ. Несмотря на то, что СВ в нормальном режиме отключен воздействие от УРОВ присоединений на него всегда выполняется, чтобы не вводить дополнительную логику определения режима секции

Для схем 110 кВ и выше, где сети обычно кольцевые, УРОВ будет действовать на все выключатели 110 кВ и на вводные выключатели 6-10 и 35 кВ, если через них возможна подпитка точки КЗ.

Какие преимущества дает УРОВ?

Изначально УРОВ, в виде панели с электромеханическими реле, применялось на подстанциях и станциях с РУ 220 кВ и выше. Его применение обусловлено повышенными требованиями к надежности отключение короткого замыкания за наименьший промежуток времени.

Представьте, что на линии 220 кВ, в соответствии с принципом ближнего резервирования, установлены комплекты основной (ДФЗ) и резервных защит (ДЗ, ТЗНП, ТО), и все это бесполезно из-за механической неисправности привода выключателя. Сигнал на отключение защитами выдан, но ничего не происходит, и линия продолжает «гореть».

Остается надежда только на защиты дальнего резервирования, которые установлены на противоположных концах соседних линий.

По требованию дальнего резервирования эти защиты обязаны чувствовать КЗ на смежной лини и устранять их. Но во-первых, выдержки времени в этом случае могут быть достаточно большими (особенно, если ДЗ или ТЗНП начинают чувствовать КЗ только после отключения некоторых параллельных линий). А во-вторых, дальнее резервирование удается обеспечить не всегда. К тому же при действии защит дальнего резервирования происходит отключение множества выключателей на разных подстанциях, что затрудняет работу диспетчера при локализации аварии.

В таких случая, требуется меры по усилению ближнего резервирования, т.е. установке устройства резервирования при отказе выключателя.

УРОВ принимает команду отключения выключателя от защит и если через время Туров отключения не происходит, то устройство дает команду на отключение смежных выключателей. Просто и надежно

При этом время отключения от УРОВ всегда определено как сумма времени действия собственной защиты присоединения плюс ступень селективности. К тому же УРОВ «использует» чувствительность своей защиты, которая выше, чем у защиты дальнего резервирования.

На напряжении 110 кВ и ниже УРОВ использовался реже из-за стоимости панели и отсутствия жестких требований к скорости отключения, как на сверхвысоком напряжении. Ведь панель УРОВ стоит денег и занимает место.

Однако, с развитием микропроцессорной техники функция УРОВ стала практически бесплатной. Распределенный алгоритм УРОВ стал использоваться в логике терминалов, а «снаружи» остались только шинки и ключи ввода/вывода. Сегодня УРОВ применяют на всех классах напряжения, начиная с 6 кВ.

Давайте рассмотрим, что дает УРОВ на стандартной подстанции по схеме «6-1» (одна секционированная система шин 6 кВ).

1 случай (удаленное КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия МТЗ (конец линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,9 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тмтз + Туров = 0,9 + 0,3= 1,2 с.

Если алгоритм УРОВ отсутствует, то МТЗ ввода отключит КЗ через 1,5 с (дальнее резервирование).

Таким образом, мы получаем выигрыш 0,3 с.

Также обратите внимание, что здесь для пуска алгоритма мы используем МТЗ линии, а не ввода, что дает значительно большую чувствительность. Особенно сильна эта разница будет для секций 6 кВ с двигателями.

2 случай (близкое КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия отсечки (начало линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,1 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тто + Туров = 0,1 + 0,3= 0,4 с.

По дальнему резервированию мы так же получим 1,5 с, т.е. теперь выигрыш уже 1,1 с.

Очевидно, что и на 6 кВ применение УРОВ дает преимущество в быстродействии и чувствительности

При всех своих плюсах УРОВ — достаточно «опасная» функция и применять ее нужно обдуманно. Следует помнить, что при срабатывании УРОВ полностью отключает участок сети с блокировкой любой автоматики восстановления питания, такой как АПВ и АВР. Это означает невозможность быстрого восстановления нормального режима и массовый недоотпуск электроэнергии (особенно если нижестоящие потребители не имеют своих АВР).

В связи с этой особенностью при пуске УРОВ, помимо контроля тока через выключатель, применяют различные способы ограничения возможности излишнего действия.

Устройства резервирования отказа выключателей (УРОВ)

УРОВ предназначено для ликвидации повреждения,сопровождаю­щегося отказом выключателя (или выключателей). УРОВ также долж­но действовать при к.з. в зоне между выносными ТТ и выключате­лем.

УРОВ применяется в сетях 110,220,330кВ и выше, когда из-за особенностей конструктивного выполнения выключателей (преиму­щественно воздушных и масляных с пофазным приводом) приходится считаться с их отказами в отключении одной, двумя и даже тремя фазами.

УРОВ действует с небольшой выдержкой времени (0,2-0,25 сек для присоединений 330,750 кВ и 0,3- 0,35 сек для присоединений 110-220кВ) на отключение ближайших к отказавшему выключателей присоединений, обеспечивая ликвидацию аварии с минимальными по­терями для системы.

В энергосистеме эксплуатируются следующие типы схем УРОВ:

– централизованный УРОВ для выключателей 110-220кВ, являю­щийся общим для всех выключателей одного напряжения на подстан­ции;

– индивидуальный УРОВ для двух выключателей линии 330кВ;

– индивидуальный УРОВ для каждого выключателя 330-750кВ.

В общем случае УРОВ действует в следующих направлениях:

При коротком замыкании на одном из отходящих от дан­ной системы (секции) шин присоединений и отказе в отключении его выключателя – на отключение данной системы (секции) шин через

выходные промежуточные реле избирательных органов дифференциаль­ной токовой защиты данной системы (секции) шин.

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключе­нии шиносоединительного (секционного) выключателя на отключение второй неповрежденной системы (секции) шин.

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключении выключателя трансформатора (автотрансформатора) или блока со стороны рассматриваемых шин – на отключение этого трансформатора (автотрансформатора) или блока его выключателями с низкой сторо­ны, со стороны питания).

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключе­нии выключателя питающей линии, оборудованной высокочастотной защитой – на останов высокочастотного передатчика указанной ли­нии с целью ускорения отключения повреждения с противоположной стороны.

Для схем электрических соединений,в которых на одно присоединение приходится более одного выключателя (полуторная, шины-трансформатор, многоугольник), УРОВ действует на отключение неповрежденного элемента ( системы шин, линии, АТ), для которого отказавший выключатель является общим с поврежденным элементом.

Для этих схем при работе защит блока (АТ) и отказе выключа­теля, общего с ВЛ-330кВ, схема УРОВ-330 действует на 3-х фазное отключение линии с обеих сторон с запретом ТАПВ.

Отключение и запрет ТАПВ на противоположной стороне линии осуществляется по каналу телеотключения. Там же отключение 3-х фаз линии без запрета ТАПВ производится от ДФЗ после останова в.ч.передатчика на стороне линии с отказавшим выключателем.

При к.з. на ВЛ-330 и отказе выключателя, общего с блоками, схема УРОВ действует на отключение блока и на запрет ТАПВ линии.

Запрет ТАПВ необходим для исключения подачи напряжения на останавливающийся блок при успешном ТАПВ линии.

Запрет ТАПВ противоположной стороны линии производится по каналу телеотключения. При выводе из работы канала телеотключе­ния опробование такой линии с помощью ТАПВ КОНЛ должно произво­диться со стороны электростанций.

Запуск устройства резервирования осуществляется от всех защит поврежденного элемента, выключатель которого отказал в действии.

В схеме УРОВ предусматриваются специальные меры для предотвращения неправильного действия устройства на обесточение системы (секции) шин при ошибках обслуживающего персонала.

ТАКИМИ МЕРАМИ ЯВЛЯЮТСЯ:

Установка общего на систему (секцию) шин дополнитель­ного пускового органа напряжения, контролирующего наличие корот­кого замыкания. Этот орган состоит из трех элементов: устройства фильтр-реле напряжения отрицательной последовательности для действия при несимметричных коротких замыканиях; реле напряже­ния, включенного на междуфазное напряжение, для действия при симметричных коротких замыканиях, и реле напряжения, включенного на напряжение нулевой последовательности, для действия при ко­ротких замыканиях на землю .

Автоматическая проверка исправности выключателя. Схема УРОВ выполняется таким образом,чтобы при пуске УРОВ какого либо присоединения схема УРОВ без выдержки времени действует на отключение выключателя этого присоединения и,в случае его отказа в отключении (контроль наличия тока через выключатель) УРОВ с выдержкой времени отключает выключатели присоединений, ближайшие по электрической цепи к отказавшему.

Следовательно, в случае ошибочного замыкания персоналом пусковой цепи какого либо присоединения УРОВ отключит выключа­тель только этого присоединения и, так как ток через “отказав­ший” выключатель прекратится, схема УРОВ возвратится в исходное состояние.

Использование дублированного пуска. Цепи пуска УРОВ от защит дублируются фиксацией их действия на отключение выклю­чателя. Фиксация действия защит осуществляется контактами реле положения “включено”.

Использование в цепи УРОВ фактора, подтверждающего действие защиты, исключает необходимость автоматической проверки исправ­ности выключателя, что снижает количество ложных отключений при­соединений, например, при проверках отдельных защит на работаю­щих линиях, когда ошибочно не отключена накладкой цепь пуска УРОВ от проверяемой защиты.

Такие схемы применяются как правило с УРОВ-110кВ, введенных в работу с 1973-1974 года.

В схеме УРОВ выполняется контроль исправности цепей. Схема контроля исправности цепей выводит УРОВ из действия через время 0,8 – 1,2 сек после появления каких либо неисправностей и подает сигнал о неисправности; снятие сигнала и обратный ввод УРОВа в работу осуществляется нажатием кнопки на панели УРОВ.

При работе УРОВ-330кВ и УРОВ-750кВ запрет АПВ отклю­чившихся от их действия присоединений запрещается во всех случа­ях.

После действия УРОВ-110, УРОВ-220кВ запрет АПВ отключивших­ся от УРОВ присоединений производится только при действии на от­казавший выключатель защит трансформаторов (блоков).

Устройство резервирования при отказе выключателей (УРОВ)

Одно из обязательных требований к релейной защите – возможность резервирования отдельных защит в случае их отказа. Для этого, в случае невыполнения отключения аварийного режима собственной защитой присоединения должна сработать другая. Эта другая защита обычно отключает участок шин подстанции, к которому подключен неисправный фидер.
Но для обеспечения селективности отключение произойдет за более длительное время, необходимое для того, чтобы дать возможность фидеру отключиться от собственных устройств. За это время короткое замыкание принесет большие разрушения, может увеличиться в масштабах.

Чтобы ускорить этот процесс, применяют один из видов противоаварийной автоматики – УРОВ. Расшифровывается это сокращение как «устройство резервирования отказа выключателя».

Даже новый и надежный выключатель, управляемый микропроцессорным устройством РЗА, не застрахован от неисправностей.

Причины сбоев могут быть не только в его механике или в приваривании контактов. В цепях отключения тоже могут возникнуть неполадки, создающие препятствия на пути команды от выходного реле до катушки отключения. Но и на этом перечень возможных неполадок не исчерпывается. Порой в отказах виновен человеческий фактор: выбор неправильного режима работы защиты, вывод ее из действия.

Интересное видео о работе УРОВ смотрите ниже:

Принцип работы УРОВ

Устройство входит в состав всех современных микропроцессорных терминалов, или выполняется отдельным для электромеханических защит. Его задача: выдать сигнал в случае отказа, который направляется в схему РЗА вышестоящего фидера.

Например, при сбое в работе защиты отходящего от шин подстанции фидера сигнал УРОВ выдает команду отключения на выключатель линии, питающей секцию шин, а также секционного выключателя (при его наличии).

Следует учесть, что в цепях отключения вводных и секционных выключателей при этом собираются воедино сигналы отключения от УРОВ от всех присоединений питаемой ими секции.

Для того, чтобы сформировался сигнал УРОВ, необходимо совпадение следующих событий:

• срабатывание основной защиты фидера;
• продолжение аварийного процесса после формирования команды на отключение собственного выключателя, либо отсутствие сигнала о том, что выключатель отключился.

Логика действий УРОВ предельно проста: произошло короткое замыкание, вызвавшее запуск защиты, пошла команда отключения, а сигнал от трансформаторов тока о наличии не прекращается. Значит – выключатель не отключается, или его перекрыла электрическая дуга.

Непременный атрибут УРОВ – своя собственная выдержка по времени.

Отсчитывается она между моментом подачи команды на отключение от основной защиты и командой на вышестоящий выключатель. Выдержка небольшая, но необходима для того, чтобы дать возможность сработать механике, ведь любой выключатель имеет собственное время отключения.

РЗ электрических сетей 110-220 кВ.

Выдержка времени УРОВ обычно принимается 0,3-0,4 сек. За это время выключатель должен успеть отключиться.

Логика работы УРОВ на ПС с двойной СШ:

1. При КЗ на присоединении (ВЛ, трансформатор, автотрансформатор, блок генератор-трансформатор) и отказе выключателя данного присоединения УРОВ отключает все выключатели СШ, к которой подключено поврежденное присоединение. При этом УРОВ действует на выходные реле ДЗШ, а выходные реле ДЗШ действуют на отключение всех выключателей СШ.

2. При КЗ на СШ и отказе выключателя ВЛ УРОВ действует на останов ВЧ передатчиков всех ВЛ, подключенных к данной СШ. При этом на противоположном конце ВЛ с отказавшим выключателем срабатывает ВЧ защита без выдержки времени.

3. При КЗ на СШ и отказе выключателя (авто)трансформатора или блока генератор-трансформатор УРОВ действует на выходные реле защит (авто)трансформатора или блока, которые отключают (авто)трансформатор или блок со всех сторон.

4. При КЗ на одной СШ и отказе ШСВ УРОВ отключает все выключатели другой СШ. При этом УРОВ действует на выходные реле ДЗШ, а выходные реле ДЗШ действуют на отключение всех выключателей СШ.

При нескольких последовательных отказах выключателей УРОВ правильно отключает следующие выключатели, соседние с отказавшими. Например (рис. 5.16.2), при КЗ на выводах трансформатора сработала защита трансформатора, а выключатель трансформатора не отключился. Через 0,3 секунды УРОВ подействует на отключение всех выключателей 2СШ, к которой подключен поврежденный трансформатор. Если при этом откажет ШСВ, то еще через 0,3 секунды УРОВ подействует на отключение всех выключателей 1СШ. Если при этом откажет выключатель одной из ВЛ, то еще через 0,3 секунды УРОВ подействует на останов ВЧА всех ВЛ, подключенных к 1СШ. При этом на противоположном конце ВЛ с отказавшим выключателем без выдержки времени отключится выключатель от ВЧ защиты. Если он не отключится, то на той подстанции сработает свой УРОВ и т.д.

Достоинства УРОВ:

1. 1. При применении на ПС УРОВ исключаются 6 недостатков, указанных выше, которые имели место при отсутствии УРОВ.
   Недостатки УРОВ:
2. 1. Низкий процент правильности действия УРОВ. УРОВ часто срабатывает ложно, в основном, из-за ошибок релейного и оперативного персонала.

Причина ложного срабатывания УРОВ из-за ошибок релейного персонала — сложная схема УРОВ, имеющая пуски от всех устройств РЗА и действующая на отключение всех выключателей.

Причина ложного срабатывания УРОВ из-за ошибок оперативного персонала – при выводе из работы по любой причине любой релейной защиты, действующей на отключение выключателя, необходимо одновременно с этим вывести действие данной защиты на пуск УРОВ. Если оперативный персонал выводит защиту и забывает вывести пуск УРОВ от нее, то при последующем срабатывании данной защиты по любой причине она выключатель не отключает, а УРОВ запускает, и УРОВ срабатывает и обычно отключает СШ.

Схемы УРОВ на электромеханической базе

Для реализации алгоритма УРОВ на базе электромеханических реле используется несколько методов.

Самый простой: от выходного реле защит запускается реле, отсчитывающее выдержку УРОВ.

В этой цепи устанавливается накладка для вывода автоматики из действия. Замкнувшиеся контакты реле времени формируют команду на отключение.

Такая схема не получила широкого распространения из-за недостаточной надежности. Слишком много факторов могут приводить к ее ложному срабатыванию.

Разумный выход из создавшегося положения – добавить в схему узел, контролирующий наличие короткого замыкания в сети. Простейший вариант – установка реле напряжения. Оно замыкает свои контакты в цепи при снижении линейного напряжения или реагирует на его прямую или обратную последовательность. Но иногда не чувствует существенных изменений при КЗ за трансформаторами.

Эффективнее работает автоматика с контролем тока присоединения.

Формирование сигнала происходит при совпадении двух факторов: срабатывании у защиты выходного реле и наличии тока через выключатель, контролируемого дополнительным токовым реле.

Для еще большего повышения надежности в цепи УРОВ включаются контакты, выводящие его из действия при оперировании ключом управления. А также вводится дополнительная цепь отключения собственного выключателя командой УРОВ, не зависимая от цепей отключения от защит.

В случае неправильных действий УРОВ это иногда позволяет избежать масштабных отключений, ограничившись ложным отключением выключателя своего присоединения.

Но влияние человеческого фактора на ложные действия УРОВ исключить трудно. Если не будет выведена накладка (разомкнута цепь отключения), то при проверке или опробовании РЗА может возникнуть ситуация, когда отключающий импульс все же сформируется.

4.3. Ближнее резервирование

4.3.1. Общие сведенья

Данный способ получил распространение на подстанциях, где дальнее резервирование оказывается нечувствительным, или неселективным.

В случае отказа Q3

(см. рис. 66.) его защита
КА
, по истечение времени, достаточного для прекращения КЗ, при нормальной работе выключателя и защиты поврежденного присоединения, действует на отключение всех выключателей, через которые продолжается питание повреждения (
Q1
и
Q2
).

не может резервировать отказ самой защиты КА. Поэтому используют второй (
дублирующий
) комплект защиты, для резервирования отказа основной защиты. Обе защиты выполняются независимыми друг от друга. Для этого защиты включаются на отдельные трансформаторы тока, оперативные цепи должны питаться от разных предохранителей и иметь разные выходные промежуточные реле.

Устройства УРОВ обладают большей чувствительностью и лучшей селективностью по сравнению с дальним резервированием (см. рис. 67.)

4.3.2. Принцип выполнения УРОВ

При срабатывании УРОВ отключает все присоединения одной секции или системы шин подстанции или электростанции. Поэтому ложное действие УРОВ может привести к нарушению работы подстанции или электростанции. Так как пуск УРОВ осуществляется от защит всех присоединений, то вероятность ложной работы УРОВ больше, чем у других защит.

Для исключения ложной работы схема УРОВ выполняется с двумя независимыми друг от друга пусковыми органами, одним – является защита присоединения, а вторым – дополнительное пусковое устройство, контролирующие наличие КЗ в зоне действия УРОВ. Второй пусковой орган не позволяет работать УРОВ при отсутствии КЗ.

Второй пусковой орган выполняется с помощью реле напряжения или тока, реагирующих на КЗ в сети (см. рис. 68.).

– реле минимального напряжения, включено на междуфазное напряжение, реагирует на трехфазные КЗ;

– реле включено на напряжение обратной последовательности;

– питается напряжением нулевой последовательности
3U0
,

два последних реле реагируют на несимметричные КЗ.

При действии реле KV0

,
KV2
или
KV
срабатывает промежуточное реле
KLK
, которое замыкает свои контакты и разрешает выходному реле защиты
KLЗ
запустить УРОВ.

Контроль наличия КЗ с помощью токового реле KAK

(см. рис. 68.б)). Применяется трехфазное токовое реле РТ-40/Р. Реле срабатывает при всех видах КЗ. При срабатывании
KAK
замыкает свои контакты, разрешая работать УРОВ.

Накладка SX

позволяет при проверке защиты или неисправности разомкнуть цепь.

4.3.3. Схема УРОВ при двух выключателях на присоединение

Устройство контроля наличия КЗ должно обладать способностью определять, какой из двух выключателей присоединения отказал.

УРОВ в составе микропроцессорных устройств

Терминалы современных релейных защит по умолчанию содержат в своем составе УРОВ. Вводить его или не вводить – это проектное решение, принимаемое для конкретного случая применения.

В настройках УРОВ терминала выбирается вся необходимая для ее работы конфигурация, включая уставки по времени и контролю тока.

Поскольку все защиты собраны в одном корпусе и связаны между собой, работа автоматики становится более надежной. Остается только одна проблема: вывод УРОВ из работы перед проверкой защиты персоналом электролабораторий необходим в обязательном порядке. При проверке уставок срабатывания и возврата любой защиты ток, соответствующий аварийному параметру, существует на входе терминала длительное время, которого с лихвой хватает на формирование сигнала УРОВ.

Поэтому вывод в ремонт и ввод в действие устройств, содержащих противоаварийную автоматику, должен производиться по заранее составленным программам.

Датчики обрыва нитей это

Приборы для контроля обрыва нитей в народном хозяйстве

На производстве, связанном с намоткой и скручиванием нитей, с изготовлением пряжи из нитей, с намоткой трансформаторов и дросселей, не замеченный вовремя обрыв нити (провода) приводит к значительному браку продукции. Существующие приборы для контроля целостности нитей сложны по схемному решению, как правило, громоздки и ненадежны в работе, особенно в условиях производств с высокой влажностью воздуха.

От этих недостатков свободен прибор О. А. Восканяна (рис. 1-7, я), предназначенный для применения на сновальных маши

нах. Наиболее интересен в нем датчик обрыва нити. Он представля* ет собой ось 5, на которой свободно могут вращаться легкие про* вол очные коромысла 2. На каждом коромысле имеется петля, через которую пропускается контролируемая нить 1. На противоположных концах коромысел свободно лежит легкая рамка 3 из проволоки. Рамка может вращаться относительно опор 6. С рамкой 3 жестко связан упор 7, который не дает возможности замкнуться угольным контактам 4. В момент обрыва нити коромысло, через петлю которого проходила нить, падает под действием собственной массы и свободным концом поднимает рамку, а с ней упор. Графитовые контакты замыкаются, и срабатывает электронное реле, выполненное на лампе Л\ (обе половины лампы включены в параллель для увеличения рабочего тока). Контакты реле Pi включают индикаторную лампу и останавливают станок.

Количество коромысел ограничивается количеством контролируемых нитей и массой рамки, так как она должна свободно поворачиваться при падении одного коромысла. Вся конструкция предельно проста. Этот прибор, примененный на сновальных машинах, дает экономию в сумме до 4200 руб. в год.

Следует заметить, что автором этой конструкции удачно решена только механическая часть устройства. Электрическая часть хотя и проста, но не является оптимальной. Дело в том, что воздух на текстильных производствах сильно увлажнен, и автор, избавившись от сильноточных контактов, стоявших ранее в цепях контроля обрыва нитей сновальных машин, применил графитовые контакты и электронное реле. Вероятно, правильнее было бы применить здесь иное решение — бесконтактный вариант с емкостным или магнитоиндуктивным датчиком. Вариант такого технического решения приведен на рис. 1-7,6. На конце упора достаточно поместить легкий металлический флажок, который при подъеме рамки 3 падающим коромыслом 2 попадал бы в зазор между полюсами магнита индукционного датчика., как показано на рис. 1-7, б.

Такой прибор с небольшими изменениями конструкции входного устройства и с использованием в качестве электронного реле схемы триггера (для более четкого срабатывания) может быть использован для контроля обрыва нитей (проволоки и т. д.) в намоточных станках и текстильных машинах, тем более что с помощью одной рамки при соответствующем количестве коромысел можно одновременно контролировать до 50 нитей. При использовании бесконтактного датчика применение установки не будет ограничено ии влажностью, ни температурой окружающей среды, ни наличием вредных примесей в воздухе.

Определители короткозамкнутых витков в народном хозяйстве

В ряде отраслей народного хозяйства, преимущественно в радиотехнической и электротехнической промышленности, изготовляют обмотки трансформаторов, дросселей, реле, контуров радиоприемников, электродвигателей и генераторов постоянного и переменного тока, отклоняющие системы, индукционные катушки зажигания автомобилей и др, т. е. устройства, имеющие обмотки из проводов. В процессе изготовления и эксплуатации этих устройств в их обмотках появляются короткозамкнутые витки и обрывы, причем факт обрыва обнаружить очень просто, а для обнаружения короткозамкнутых витков нужны специальные измерительные приборы. Установки для обнаружения короткозамкнутых витков, выпускаемые промышленностью, как правило, имеют узко конкретное назначение и используются на крупных специализированных предприятиях. Основная же масса неспециализированных предприятий (электроцехи автохо зяйств, телевизионные и радиомастерские, мастерские по ремонту электрооборудования и др) не имеет подходящих приборов контроля. Поэтому радиолюбители конструируют соответствующие приборы и контрольно-измерительные установки сами.

Источник: Смирнов А. Д., Радиолюбители — народному хозяйству. — 2-е изд., перераб. и доп. — М: Энергия, 1978. — 320 с., ил.— (Массовая радиобиблиотека; Вып. 957).

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины

Изобретение относится к швейному оборудованию. Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка содержит поворотный щуп и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток. Поворотный щуп взаимодействует одним плечом с чувствительным элементом, а на другом рабочем плече поворотного щупа, взаимодействующем с нитками, выполнен огибающий иглу профильный паз. Профильный паз обеспечивает контакт с челночной нитью, а контакт с игольной нитью производится по плоской части рабочего плеча. При этом обеспечивается расширение возможностей датчика, позволяющее контролировать состояние как челночной, так и игольной ниток. 2 ил.

Изобретение относится к швейному оборудованию, в частности к швейным и вышивальным машинам челночного стежка.

Современные швейные и вышивальные машины характеризуются высоким уровнем автоматизации, который не может быть обеспечен без контроля целостности ниток. В случае обрыва любой из ниток машина должна быть немедленно остановлена.

В машинах челночного стежка используются две нитки (челночная и игольная), поэтому необходимо контролировать целостность обеих ниток, т.к. обрыв любой из них приводит к нарушению стежкообразования.

Известен целый ряд технических решений, позволяющих контролировать состояние раздельно челночной и игольной ниток.

Так например, в заявке N 4-5480 (Япония), от 1985, (МКИ D 05 B 51/00) обрыв игольной нитки контролируется датчиком в виде барабана с перфорированным диском. Нитка, огибая барабан при своем движении в процессе шитья, вызывает его вращение вместе с перфорированным диском, который пересекает световой поток и вызывает пульсирующий электрический сигнал. Анализируя этот сигнал, путем сравнения его с эталонным значением для данного режима работы, делают вывод о целостности или обрыве нитки.

В заявке N 02-140188 A (Япония), опубл. 29.05.90, (МКИ D 05 B 51/00), датчик контроля верхней нитки представляет собой кольцо, охватывающее отверстие для иглы в игольной пластине и воспринимающее колебания игольной нитки.

В заявке N 02-142594 (Япония), от 31.05.90, (МКИ D 05 B 51/00) контроль состояния нижней (челночной) нитки осуществляется трехплечим рычагом, одно плечо которого взаимодействует с ниткой, второе — с чувствительным элементом, а третье служит для отведения рычага при обрезке.

Известно также техническое решение обнаружения обрыва каждой из двух ниток в швейной машине по заявке N 3-18917 (Япония) от 1989, (МКИ D 05 B 5/00) двумя датчиками, установленными под игольной пластиной и контролирующими колебания каждой нитки при работе машины.

Известны также решения, когда контролируя состояние только одной игольной нитки, косвенно анализируется состояние и челночной нитки (заявка Японии N 4-5480, от 1985, МКИ D 05 B 51/00). В этом случае используется факт, что если оборвана или окончена челночная нитка, то не происходит процесс стежкообразования, следовательно, отсутствует и расход игольной нитки. Однако такой способ не обладает достаточной оперативностью, т.к. датчик может быть расположен на значительном расстоянии от челнока, поэтому не сразу регистрирует обрыв челночной нитки и, кроме того, математический анализ поступающих импульсов от датчика, заключающийся в сравнении их с эталонными значениями для каждого режима работы и выработки после этого сигнала обрыва нитки, также не гарантирует мгновенного обнаружения обрыва.

Поэтому на вышивальных машинах фирмы ТАЛМА наряду с датчиком игольной нитки по типу заявки Японии N 4-5480 установлен также и датчик челночной нитки по типу заявки Японии N 02-142594.

Наиболее близким аналогом является датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток по заявке Японии N 02-142594 A.

Экспериментально, анализируя работу различных датчиков обрыва, был сделан вывод, что совершенствуя техническое решение по заявке Японии N 02-142594, которое является наиболее близким аналогом, можно обеспечить контроль как челночной, так и игольной ниток. Задачей изобретения является расширение возможностей датчика, позволяющее контролировать состояние как челночной, так и игольной ниток.

Это достигается тем, что датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток, при этом на другом плече поворотного щупа, взаимодействующим с нитками, выполнен огибающий иглу паз, обеспечивающий контакт с челночной ниткой, а контакт с игольной ниткой производится по плоской части рабочего плеча.

При работе машины колебания ниток вызывают в чувствительном элементе пульсирующие электрические сигналы, которые различны при контакте с челночной или игольной нитками и циклически повторяются при каждом обороте главного вала машины.

Сравнивая полученные сигналы с сигналами предыдущего цикла, можно сделать вывод об обрыве либо челночной, либо игольной нитки.

Указанная техническая сущность изобретения поясняется с помощью фиг. 1, где изображен заявляемый датчик в рабочем положении, и фиг. 2, на которой показан разрез по оси качания рычага датчика.

Датчик состоит из следующих составных частей: 1 — основание; 2 — поворотный щуп; 3 — пружина; 4 — ограничитель; 5 — чувствительный элемент; 6 — рычаг отвода; 7 — пружина; 8 — электромагнит отвода.

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины содержит следующие признаки.

На основании 1 установлены поворотный щуп 2, имеющий возможность поворота вокруг своей оси под действием пружины 3, ограничитель 4, ограничивающий угол поворота щупа 2, чувствительный элемент 5, взаимодействующий со вторым плечом поворотного щупа 2, рычаг отвода 6 поворотного щупа, поджимаемый пружиной 7 к штоку электромагнита 8 отвода.

При работе машины в датчике поворотный щуп 2 под действием пружины 3 опирается на челночную нить профильным пазом, огибающим иглу, и на игольную нить-плоской частью рабочего плеча. Второе плечо поворотного щупа при этом взаимодействует с чувствительным элементом 5, вызывая прерывистые электрические сигналы от колебания челночной и игольной ниток, которые поступают в систему управления и анализируются путем сравнения с эталонными значениями.

При несоответствии поступающих от датчика сигнала эталонному системой управления выдается сигнал на остановку машины и на устройство индикации обрыва челночной или игольной нитки.

При обрыве любой из ниток во избежание попадания рабочего плеча поворотного щупа под иглу предусмотрен ограничитель 4, препятствующий повороту поворотного щупа 2 в зону работы иглы.

Перед циклом обрезки ниток поворотный щуп 2 должен быть отведен из рабочей зоны. Это достигается с помощью электромагнита 8 отвода, который воздействует на рычаг отвода 6 поворотного щупа, поворачивая его.

При своем повороте рычаг отвода 6 взаимодействует с отогнутой лапкой поворотного щупа 2 и отводит щуп из рабочей зоны, растягивая при этом пружину 7.

По окончании воздействия электромагнита 8 отвода под действием пружины 7 происходит возврат механизма датчика в исходное положение.

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток, отличающийся тем, что на другом рабочем плече поворотного щупа, взаимодействующем с нитками, выполнен огибающий иглу паз, обеспечивающий контакт с челночной ниткой, а контакт с игольной ниткой производится по плоской части рабочего плеча.

Устройство для контроля обрыва нитей

Изобретение позволяет повысить надежность контроля обрыва нитей, расширить технологические возможности при его использовании. Устройство содержит установочные отверстия 1, расположенные на корпусе 2, продольную перемычку 3, светодиод 4 датчика положения ламели, светодиод 5 индикации, расположенный в корпусе 2, контролируемые нити 6, ламели 7 с элементами крепления 8 и фиксаторами 9, крышку 10 корпуса 2, фотодиод 11 датчика положения ламели, продольную щель 12, расположенную под ламелями 7, усилитель, ключ, формирователь выходного сигнала, зуммер, светодиод, расположенные на пульте управления станком, блок обработки сигналов, блок остановки станка, ограничительный резистор. 3 ил.

Изобретение относится к средствам автоматического контроля состояния нитей, преимущественно на ткацких станках.

Известно устройство для контроля обрыва параллельно расположенных нитей [1] , содержащее оптическую систему, выполненную в виде двух оптопар, формирующую под рядом нитей два расходящихся луча света с приемной системой, содержащей фотоприемники, и индикатором, состоящим из нескольких источников света, расположенных над нитями. Оптические оси оптопар расположены под нитями и образуют между собой острый угол, лежащий в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения нитей.

Под действием потока воздуха оборванная нить пролетает в зоне контроля и последовательно пересекает лучи. На выходе фотоприемников возникают электрические импульсы, которые после соответствующего усиления и обработки поступают на формирователь сигнала между первым и вторым лучами и формирователь сигнала пролета нити через луч света. С выхода формирователей сигналы поступают на блок деления временных интервалов, который вырабатывает сигнал управления текстильной машиной, и индикатор, показывающий оборванную нить.

К недостаткам устройства следует отнести низкую надежность контроля, поскольку контроль обрыва нити основан на пролете нити через оптическую систему, технологические возможности устройства также ограничены ввиду сложной оптической системы, большого количества индикаторов, довольно громоздкой системы обработки полезного сигнала.

Известно устройство для контроля обрыва в группе нитей [2] , содержащее подвижные электроды, выполненные в виде стержней, на верхнем конце каждого из которых закреплены направляющие элементы для продвижения нити, неподвижный электрод трубчатой формы с вертикально расположенными отверстиями, неподвижный электрод, имеющий форму желоба, и блок отключения привода машины.

При обрыве хотя бы одной из группы нитей под действием собственной силы тяжести соответствующий подвижный электрод падает и его нижний конец с кольцом касается неподвижного электрода, имеющего форму желоба, замыкая цепь неподвижных электродов, один из которых — трубчатой формы, а другой — формы желоба, замыкая таким образом входы блока отключения привода машины, который срабатывает.

К недостаткам этого устройства можно отнести наличие гальванической связи между подвижным и неподвижным электродами, что, во-первых, ненадежно, так как требования к наличию контакта повышаются (пыль, ворса в желобе), во-вторых, небезопасно. Причем устройство технологически сложно.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля состояния нитей основы [3] , содержащее многозонный первичный измерительный преобразователь (блок обработки сигналов), блок индикации, блок останова станка, электромагнит, блок управления электромагнитом, задатчик длительности включения электромагнита, нити основы, ламельный основонаблюдатель, датчик положения (оптопару) ламели при провисании нити основы и датчик положения (оптопару) ламели при обрыве нити основы.

При провисании нити основы ламель опускается и попадает в зону действия датчика положения провисания нити, что вызывает срабатывание на определенное время электромагнита и натяжение нити. В случае обрыва нити основы ламель попадает в зону датчика положения ламели при обрыве нити и его выходной сигнал приводит к останову станка и индикацию обрыва нити.

К недостаткам данного устройства можно отнести невысокую надежность контроля, так как ламель, прежде чем попасть в зону действия датчика положения обрыва нити, пересекает зону действия датчика положения провисания нити, что может привести к технологическим неприятностям, вызванным дополнительным натяжением нитей. Кроме того, в устройстве не раскрыты сами датчики положения.

Цель изобретения — создание устройства контроля обрыва нитей, обладающего повышенной надежностью контроля и расширенными технологическими возможностями.

Для этого известное устройство, содержащее по числу нитей вертикально размещенные в корпус ламели, подвешиваемые на нитях, датчик положения ламели, включающий светодиод и фотодиод, блок обработки сигнала, связанный с блоком индикации и блоком останова станка, включает продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также содержит последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и с блоком индикации.

За счет того что устройство содержит продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал, и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и блоком индикации, оно позволяет с высокой надежностью осуществлять контроль за обрывом любой из n нитей, при этом наличие световой индикации позволяет быстро опpеделить место обрыва. Кроме того, каждая ламель в нижней части имеет фиксатор, элемент крепления ламели на нити смещен относительно продольной оси ламели так, что все элементы крепления на ламелях расположены в шахматном порядке без соприкосновения в момент падения одной из ламелей при обрыве нити. Надежность контроля обрыва нити достигается за счет полного перекрытия оптического канала ламелью, опустившейся под собственным весом в корпус устройства при обрыве любой из нитей. Наличие в корпусе продольной щели, расположенной под ламелями, не позволяет собираться в оптическом канале пыли, ворса, что также повышает надежность контроля.

Простота электрической схемы значительно расширяет технологические возможности устройства: одним устройством можно контролировать большое количество состояний нитей; наличие на каждом устройстве световой сигнализации, возможность вынесения световой и звуковой сигнализаций на пульт управления станком, возможность останова станка при обрыве нити позволяет оперативно регулировать на каждый обрыв нити.

Устройство технологично в изготовлении и просто в обслуживании, поскольку не требует дополнительной наладки оптической системы после изготовления. Кроме того, через блок управления сигналов обеспечивается учет количества обрывов нитей на каждом рабочем месте.

Наличие фиксаторов в нижней части ламели препятствует их выпадению из корпуса устройства, предотвращая их потери, а расположение элементов крепления ламелей на нитях в шахматном порядке обеспечивает их свободное движение, не мешая друг другу.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства; на фиг. 3 — схема питания светодиода датчика положения ламели.

Устройство содержит установочные отверстия 1, расположенные на корпусе 2. В корпусе расположена продольная перемычка 3. На одном из торцов корпуса 2 расположен светодиод 4 датчика положения ламели и светодиод 5 блока индикации. На контролируемые нити 6 подвешены ламели 7 с помощью элементов крепления 8. Ламели 7 имеют в нижней части фиксаторы 9, препятствующие их выпадению из прорезей крышки 10 корпуса 2. На противоположном торце корпуса 2 расположен фотодиод 11 датчика положения ламели. Под ламелями 7 выполнена продольная щель 12. Фотодиод 11 датчика положения ламели подключен к входу усилителя 13, выход которого соединен с входом ключа 14, выход последнего соединен с входом формирователя 15 выходных сигналов. Выходы формирователя 15 соединены с блоком индикации, содержащим зуммер 16 и светодиод 17, которые расположены на пульте управления станком, и с блоком 18 обработки сигналов, выход которого соединен с входом блока 19 останова станка.

Светодиод 4 датчика положения ламели через ограничительный резистор 20 соединен с источником питания.

Электрическая схема устройства, показанная на фиг. 2 и 3, располагается в корпусе 2 устройства.

Устройство работает следующим образом.

После подачи напряжения питания на устройство фотодиод 11 датчика положения ламели освещается светодиодом 4 датчика положения ламели через ограничительный резистор 20. На выходе усилителя 13 — высокий уровень сигнала, на выходе ключа 14 — низкий уровень сигнала, на обоих выходах формирователя 15 выходных сигналов — высокий уровень сигналов.

Светодиод 5 блока индикации, расположенный на одном из торцов корпуса 2 устройства, не светится, не светится также и светодиод 17, нет звуковой сигнализации от зуммера 16, расположенных на пульте управления станком. Элементы блока 18 обработки сигналов находятся в исходном состоянии, готовые к приему информации, блок 19 останова станка разблокирован, что дает разрешение на включение и работу станка.

При обрыве любой из нитей 6 ламель 7, закрепленный ранее на нити 6 посредством элемента крепления 8, под действием собственной силы тяжести падает в корпус 2 и перекрывает оптический канал, образованный корпусом 2 и продольной перемычкой 3. Затем, ламель 7 перемещается в направляющих крышки 10 корпуса 2. Датчик положения ламели (светодиод 4 и фотодиод 11) работает в инфракрасной области спектра. В результате падения ламели 7 фотодиод 11 датчика положения ламели затемнен, на выходе усилителя 13 — низкий уровень сигнала, на выходе ключа 14 — высокий, низкий уровень сигнала — на обоих выходах формирователя 15 выходных сигналов. В результате этого элементы блока индикации — светодиоды 5 и 17 светятся, звучит зуммер 16. Блок 18 обработки сигналов фиксирует обрыв нити, блок 19 останова станка разблокируется и станок отключается. После устранения обрыва нити 6 ламель 7 с помощью элемента крепления 8 вновь крепится на нити 6. Полному изъятию ламели 7 из корпуса 2 устройства препятствуют фиксаторы 9. Схема возвращается в исходное состояние.

По сравнению с устройством [3] предлагаемое устройство позволяет повысить надежность контроля нити за счет надежного перекрытия оптического канала ламелью, падающей под собственной силой тяжести при обрыве нити, на которой она была закреплена. Наличие под ламелями продольной щели также повышает надежность контроля, поскольку пыль и ворса не задерживаются в оптическом канале. Расширяются технологические возможности, так как одно устройство контролирует большое количество нитей, выдавая необходимую звуковую и световую индикации как в месте обрыва нити, так и на пульте управления станком, допускает счет обрыва нитей, а также возможность управления включением станка. Устройство просто в эксплуатации и технологично в изготовлении. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1567682, кл. D 04 B 35/16, 1990.

2. Авторское свидетельство СССР N 1409693, кл. D 01 H 13/16, 1988.

3. Авторское свидетельство СССР N 1548296, кл. D 03 D 51/28, 1990.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРЫВА НИТЕЙ преимущественно на ткацких станках, содержащее по числу нитей вертикально размещенные в корпусе ламели, подвешиваемые на нитях, датчик положения ламели, включающий светодиод и фотодиод, блок обработки сигнала, связанный с блоком индикации и блоком останова станка, отличающееся тем, что оно содержит продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал, и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также содержит последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и блоком индикации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая ламель в нижней части имеет фиксаторы, элемент крепления ламели на нити смещен относительно продольной оси ламели так, что все элементы крепления на ламелях расположены в шахматном порядке без соприкосновения в момент падения одной из ламелей при обрыве нити.

Какой прибор дает условие алгоритма отключения нитки

Устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ)

Ч то делать, если короткое замыкание произошло, а защита или выключатель не могут его устранить? Конечно, заранее выполнять их резервирование. Про дальнее и ближнее резервирование защит мы уже говорили в этой статье. Сегодня поговорим о способах резервирования при отказе выключателя.

УРОВ — это устройство или алгоритм, который выполняет ближнее резервирование, т.е. дополняет установленные на конкретном объекте защиты. Это может быть отдельный шкаф с электромеханическими реле, а может быть и распределенный алгоритм в нескольких микропроцессорных терминалах.

Принцип действия УРОВ состоит в следующем:

Таким образом, для стандартной схемы 6-10 кВ, при отказе выключателя линии, УРОВ будет действовать на ввод своей секции и СВ. Несмотря на то, что СВ в нормальном режиме отключен воздействие от УРОВ присоединений на него всегда выполняется, чтобы не вводить дополнительную логику определения режима секции

Для схем 110 кВ и выше, где сети обычно кольцевые, УРОВ будет действовать на все выключатели 110 кВ и на вводные выключатели 6-10 и 35 кВ, если через них возможна подпитка точки КЗ.

Какие преимущества дает УРОВ?

Изначально УРОВ, в виде панели с электромеханическими реле, применялось на подстанциях и станциях с РУ 220 кВ и выше. Его применение обусловлено повышенными требованиями к надежности отключение короткого замыкания за наименьший промежуток времени.

Представьте, что на линии 220 кВ, в соответствии с принципом ближнего резервирования, установлены комплекты основной (ДФЗ) и резервных защит (ДЗ, ТЗНП, ТО), и все это бесполезно из-за механической неисправности привода выключателя. Сигнал на отключение защитами выдан, но ничего не происходит, и линия продолжает «гореть».

Остается надежда только на защиты дальнего резервирования, которые установлены на противоположных концах соседних линий.

По требованию дальнего резервирования эти защиты обязаны чувствовать КЗ на смежной лини и устранять их. Но во-первых, выдержки времени в этом случае могут быть достаточно большими (особенно, если ДЗ или ТЗНП начинают чувствовать КЗ только после отключения некоторых параллельных линий). А во-вторых, дальнее резервирование удается обеспечить не всегда. К тому же при действии защит дальнего резервирования происходит отключение множества выключателей на разных подстанциях, что затрудняет работу диспетчера при локализации аварии.

В таких случая, требуется меры по усилению ближнего резервирования, т.е. установке устройства резервирования при отказе выключателя.

УРОВ принимает команду отключения выключателя от защит и если через время Туров отключения не происходит, то устройство дает команду на отключение смежных выключателей. Просто и надежно

При этом время отключения от УРОВ всегда определено как сумма времени действия собственной защиты присоединения плюс ступень селективности. К тому же УРОВ «использует» чувствительность своей защиты, которая выше, чем у защиты дальнего резервирования.

На напряжении 110 кВ и ниже УРОВ использовался реже из-за стоимости панели и отсутствия жестких требований к скорости отключения, как на сверхвысоком напряжении. Ведь панель УРОВ стоит денег и занимает место.

Однако, с развитием микропроцессорной техники функция УРОВ стала практически бесплатной. Распределенный алгоритм УРОВ стал использоваться в логике терминалов, а «снаружи» остались только шинки и ключи ввода/вывода. Сегодня УРОВ применяют на всех классах напряжения, начиная с 6 кВ.

Давайте рассмотрим, что дает УРОВ на стандартной подстанции по схеме «6-1» (одна секционированная система шин 6 кВ).

1 случай (удаленное КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия МТЗ (конец линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,9 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тмтз + Туров = 0,9 + 0,3= 1,2 с.

Если алгоритм УРОВ отсутствует, то МТЗ ввода отключит КЗ через 1,5 с (дальнее резервирование).

Таким образом, мы получаем выигрыш 0,3 с.

Также обратите внимание, что здесь для пуска алгоритма мы используем МТЗ линии, а не ввода, что дает значительно большую чувствительность. Особенно сильна эта разница будет для секций 6 кВ с двигателями.

2 случай (близкое КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия отсечки (начало линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,1 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тто + Туров = 0,1 + 0,3= 0,4 с.

По дальнему резервированию мы так же получим 1,5 с, т.е. теперь выигрыш уже 1,1 с.

Очевидно, что и на 6 кВ применение УРОВ дает преимущество в быстродействии и чувствительности

При всех своих плюсах УРОВ — достаточно «опасная» функция и применять ее нужно обдуманно. Следует помнить, что при срабатывании УРОВ полностью отключает участок сети с блокировкой любой автоматики восстановления питания, такой как АПВ и АВР. Это означает невозможность быстрого восстановления нормального режима и массовый недоотпуск электроэнергии (особенно если нижестоящие потребители не имеют своих АВР).

В связи с этой особенностью при пуске УРОВ, помимо контроля тока через выключатель, применяют различные способы ограничения возможности излишнего действия.

УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный) (Страница 1 из 2)

Работаю в проектировании. Вопросы просты:
1. Что такое централизованное УРОВ? Схема организации, достоинства, недостатки.
2. Что такое распределенное УРОВ? Схема организации, достоинства, недостатки.
3. Есть ли ещё другие виды УРОВ?

Видел тему на форуме "УРОВ в АУВ или централизованный?":
УРОВ в АУВ или централизованный?
но читая её вижу лишь дискуссию о том, кто считает какую схему лучше, при этом четкие разъяснения, которые бы позволили читателю самому разобраться в вопросе отсутствуют.
Поисковики не могут найти источников с разъяснениями. Возможно есть литература, где тема раскрывается?
Не знаю, где черпнуть знания и закрыть для себя этот вопрос.
Прошу исключительно конструктивных ответов (в стиле "для дурака"). Спасибо

2 Ответ от Antip 2018-12-03 10:23:46

• Antip
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 852
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Рекомендую две части статьи в номерах 1 и 2 за 2014 год в журнале РЗиА ведущих научных сотрудников ЭКРА.

3 Ответ от MusterOfPuppets 2018-12-03 18:05:36

• MusterOfPuppets
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-09-18
• Сообщений: 468
• Репутация : [ 3 | 2 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

1. Централизованный — одно устройство на все распредустройство (обычно применяют на олдскул РУ от 110 кВ);
2. Индивидуальный. На каждый выключатель — свой УРОВ. Тема пришла с появлением МП терминалов и преподносилась как достоинство. Однако, мужики покумекали, набрали опыт и что-то им не очень это решение по нраву и теперь на самых современных объектах склоняются к варианту 1. Я не очень понял суть, но вот так.
3. УРОВ согласно концепции ЦПС (цифровой подстанции). ФСКашники (съели грибов) в своей нормативке по ЦПС предлагают делать УРОВ в КАЖДОМ терминале защит. Если терминал ставишь — вводи там УРОВ с отключением всех смежностей. В живой реализации я таких решений не видел. Но норматив есть норматив.

4 Ответ от stoyan 2018-12-03 21:59:14

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,424

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Индивидуальный. На каждый выключатель — свой УРОВ. Тема пришла с появлением МП терминалов

Разве. даже в ФСЮ (лет 30 назад) индивидуальный УРОВ широко использовался в сетях 330 и выше.

5 Ответ от MusterOfPuppets 2018-12-04 09:31:22

• MusterOfPuppets
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-09-18
• Сообщений: 468
• Репутация : [ 3 | 2 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

индивидуальный УРОВ широко использовался в сетях 330 и выше

А сейчас разве не используется? Ни разу не видел чтобы УРОВ 330 и выше был централизованным. Не знаю, уместно ли сравнивать виды УРОВ для напряжений 330 и выше, где выключатели исключительно с пофазным приводом.

6 Ответ от stoyan 2018-12-04 10:25:45

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,424

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Конечно используется.Централизованный не используется. И причем здесь

уместно ли сравнивать виды УРОВ для напряжений 330 и выше, где выключатели исключительно с пофазным приводом.

Индивидуальный. На каждый выключатель — свой УРОВ. Тема пришла с появлением МП терминалов

7 Ответ от MusterOfPuppets 2018-12-04 11:02:04

• MusterOfPuppets
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-09-18
• Сообщений: 468
• Репутация : [ 3 | 2 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Не знаю, нужно ли объяснять, но упоминать РУ 6 кВ и РУ 330 кВ в теме про централизованный и индивидуальный УРОВ не совсем уместно, ибо там в принципе такой выбор не стоит. Это все равно, что поднимать холивар "задний привод vs передний привод" в теме о гусеничной технике. Если такая аналогия понятна.

8 Ответ от stoyan 2018-12-04 12:53:08

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,424

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

В настоящее время само понятие „централизованный УРОВ“ неуместно.

9 Ответ от zloi 2018-12-04 14:26:35

• zloi
• ailleurs
• Неактивен

• Откуда: une boîte à musique
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 714

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

В настоящее время само понятие „централизованный УРОВ“ неуместно.

Централизованный УРОВ, встроенный в ДЗШ, тоже неуместен?

10 Ответ от Lesha 2018-12-04 15:08:11

• Lesha
• Пользователь
• Неактивен

• Откуда: г.Чебоксары
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 154
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

номерах 1 и 2 за 2014 год в журнале РЗиА

а есть в электронном виде?

11 Ответ от Chichkin.A.B 2018-12-04 15:26:23

• Chichkin.A.B
• Пользователь
• Неактивен

• Откуда: г.Москва
• Зарегистрирован: 2016-07-14
• Сообщений: 585
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

12 Ответ от Lesha 2018-12-04 15:30:34

• Lesha
• Пользователь
• Неактивен

• Откуда: г.Чебоксары
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 154
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

13 Ответ от Antip 2018-12-04 16:33:51

• Antip
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 852
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Централизованный УРОВ, встроенный в ДЗШ, тоже неуместен?

Не поверите, уважаемый, но есть любители просто централизованного УРОВ на МП, аналог того самого, без ДЗШ.

14 Ответ от stoyan 2018-12-04 16:52:45

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,424

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Централизованный УРОВ, встроенный в ДЗШ, тоже неуместен?

Зачем называете его централизованным. Там идивидуальные УРОВ для каждого присоединения (говорю о цифровой ДЗШ, об одном ящике предназначенном для N присоединений)

15 Ответ от MusterOfPuppets 2018-12-05 11:27:07

• MusterOfPuppets
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-09-18
• Сообщений: 468
• Репутация : [ 3 | 2 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Зачем называете его централизованным.

Потому что в шкафах ЭКРА, допустим, он там реально именно такой и есть, почти на 100% логика содрана с советских решений на электромеханике. И многим это нравится, как уже неоднократно было сказано выше. Почему — сам не знаю.
Это не сименс с его 7SS, где действительно можно включить функцию УРОВ в составе каждого полевого терминала.

16 Ответ от Conspirator 2018-12-05 12:21:10

• Conspirator
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-01-13
• Сообщений: 2,473
• Репутация : [ 6 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

offtop: Все время хотел спросить коллегу MusterOfPuppets: что означает (или как переводится) Ваш ник? "Коллекция марионеток"? В чем смысл?

17 Ответ от MusterOfPuppets 2018-12-05 14:11:42

• MusterOfPuppets
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-09-18
• Сообщений: 468
• Репутация : [ 3 | 2 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

18 Ответ от High_Voltage 2018-12-05 14:36:05

• High_Voltage
• Пользователь
• Неактивен

• Откуда: ХМАО-Югра
• Зарегистрирован: 2014-03-07
• Сообщений: 1,327
• Репутация : [ 1 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Повелитель марионеток, песня такая у группы Metallica есть [:>

19 Ответ от zloi 2018-12-05 14:48:47

• zloi
• ailleurs
• Неактивен

• Откуда: une boîte à musique
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 714

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Master of Puppets, это конечно, типа повелитель марионеток.
А вот Muster of Puppets, это всё-таки, сборище марионеток.
Вы нас таки совсем запутать решили :crasy:

20 Ответ от EvgenL 2018-12-05 15:08:20

• EvgenL
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-11-27
• Сообщений: 284
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: УРОВ. Виды (централизованный, индивидуальный)

Зачем называете его централизованным. Там идивидуальные УРОВ для каждого присоединения (говорю о цифровой ДЗШ, об одном ящике предназначенном для N присоединений)

Не знаю есть ли где термины официально такие утвержденные.
Для себя принял
Индивидуальный УРОВ- схема где определяется отказ каждого выключателя отдельно и соответственно возможно для каждого выключателя применить свою уставку времени УРОВ.
Централизованный УРОВ, где реле времени одно на несколько выключателей определенного типа, например ВЛ и Т- отсюда по разному использовать алгоритм отключения от УРОВ и запрет АПВ.
А вот как это физически реализовано я бы назвал распределенным УРОВ- если это УРОВ в разных терминалах, каждый под своим оперативным током.
Пойден этап когда мог использоваться УРОВ одновременно в разных терминалах РЗА одного присоединения (как например предлагается АПВ в ВНТ ПС ФСК), сейчас ближе решение использовать , при распределенном УРОВ, функцию или в терминале АУВ, или в комплете резервных защит (допустим ВЛ без ДФЗ эксплуатировать возможно, а без КСЗ запрещено)
Но для себя считаю, если есть возможность- лучше использовать индивидуальный УРОВ в одном МП блоке под одним оперативным током.

Какой прибор дает условие алгоритма отключения нитки

ferma / ДИПЛОМ БАКАЛАВРА / диплом 5 курс / ___Диплом Гончаров____ / _Дипломs / Дипломы теплотехников / дипломы / DIPLOM / Razdel4 / punkt2

4.2.1 Разработка алгоритма управления производительностью участка. Участок сгущения гидратной пульпы является промежуточным звеном в цепи глинозёмного производства. Между собой соседние участки связанны буферными ёмкостями, основное назначение которых – сглаживание колебаний производительностей участков.

Контур управления производительностью участка предназначен для согласования режимов работы участков и максимального отдаления моментов перелива мешалок [15]. Расчёт производительности участка складывается из двух составляющих: расхода на предыдущем цикле управления Q[n-1] и поправки ΔQ[n].

Поправка рассчитывается исходя из значений уровней в ёмкостях на входе и выходе по формуле:

n – номер последнего цикла управления;

К – масштабирующий коэффициент;

h₁ и h₂ – нормированные значения уровней в ёмкостях на входе и выходе участка;

h * ₁ и h * ₂ – нормированные значения скорости изменения этих уровней;

а₁ и а₂ – коэффициенты пропорциональности.

Возможны четыре варианта реализации алгоритма управления производительностью участка.

Две буферные ёмкости связаны между собой «одной трубой» проходящей через одну нитку аппаратов (рис 4.1).

Рис 4.1. Схема первого варианта.

В этом случае рассчитанный расход Q[n] реализуется выдачей сигнала на локальный регулятор расхода или прямо на заслонку.

Участок представлен несколькими параллельно и постоянно работающими нитками (рис 4.2).

Рис 4.2. Схема второго варианта.

В этом варианте рассчитывается общий поток Q[n] по тому же варианту, но реализуется он распределением расчётного потока по ниткам.

Y_j – качественный параметр работы j-ой нитки;

Q_j[n] – поток в j-тую нитку на n-ом такте.

Причём колебания общего потока не обязательно одинаково могут раздаваться по ниткам, в предельном случае одна нитка может взять на себя колебания общего потока.

Участок также представлен несколькими параллельно работающими нитками аппаратов, но поток в каждый аппарат определяется режимом работы этого аппарата. Изменение производительности участка реализуется пуском – остановом ниток. В этом случае поправка ΔQ[n] рассчитывается в единицах аппаратов. Нитка включается в работу, если ΔQ>0,8 и выключается, если ΔQ<-0,8, например. Значения масштабирующего коэффициента выбирается с учётом средней производительности нитки.

Этот вариант – средний между вариантами 2 и 3. Все колебания на себя берёт одна выбранная нитка, но если расчётный поток на неё становится ниже (выше) предельного, то нитка останавливается (включается).

Реализовывать алгоритм управления производительностью участка будем по второму варианту, так как:

участок представлен в виде параллельно работающих аппаратов (сгустителей);

пуск и остановка сгустителя являются трудоёмкими операциями и требуют значительного времени.

В связи с чем необходимо разработать алгоритм распределения нагрузки между параллельно работающими аппаратами.

4.2.2 Разработка алгоритма распределения нагрузки. Алгоритм распределения потока одного материала между параллельно работающими аппаратами (далее алгоритм распределения) относится к одному из стандартных, базовых алгоритмов управления. Объекты управления участка сгущения гидратной пульпы – сгустители, качественной характеристикой которых является степень осветления слива Y. Необходимо решить задачу распределения нагрузки между параллельно работающими аппаратами (сгустителями).

Как показали исследования, сгуститель имеет выпуклую статическую зависимость показателя Y осветленности от нагрузки F на него, поэтому для оптимизации распределения нагрузки может быть использован принцип: максимальная эффективность достигается при равенстве показателей Y режима работы параллельных ниток. В данном случае понятие “нитка” не подразумевает под собой цепь последовательных аппаратов, а означает одно из направлений распределения потока, т.е. термины “аппарат” и “нитка” имеют одно и тоже значение.

Постановка задачи управления формулируется следующим образом. Необходимо рассчитать такие задания локальным регуляторам расхода (F_j), при которых:

— степень мутности слива Yj каждого сгустителя была по возможности близка к среднему значению мутности слива Y_cp:

— суммарный поток материала во все аппараты должен быть равен F₀. Значение суммарного расхода F₀ определяется в зависимости от уровней буферных емкостей до и после сгустителей:

— расчётные задания локальным регуляторам находились в зоне допустимых ограничений:

Рассмотрим математическое описание алгоритма. Согласно разработанной схеме, приведённой в приложении И, выделим следующие блоки:

Вычисление ΔY_j – отклонение мутности слива j-ого сгустителя Y_j от среднего значения Y_ср:

R_j – признак работы сгустителя (1-управление с ЭВМ, 0-ручное управление);

К – количество сгустителей на которых управление от ЭВМ;

Y_j – мутность слива j-ого сгустителя.

Расчёт поправок ПИ-регулятора:

К_П – пропорциональный коэффициент ПИ-регулятора;

К_И – интегральный коэффициент ПИ-регулятора;

N – номер цикла расчёта.

Расчёт «желаемых» значений расхода F * :

F_j – значение текущего расхода j-ого сгустителя;

ΔF_j – поправка ПИ-регулятора.

Расчёт заданий локальным регуляторам из условия пропуска заданного потока вещества (задание с контура управления производительностью участка):

А – пропорциональный коэффициент;

F₀ – задание с контура управления производительностью участка.

5. Блок ограничений:

4.2.2. Реализация контуров управления производительностью участка и распределения потока. Реализация контура управления в среде Cimplicity происходит в несколько этапов:

создание базы данных переменных проекта, участвующих в алгоритме с указанием типа, пояснительного описания, начального значения и т.д.;

создание мнемосхем – кадров, несущих в себе информацию о технологическом процессе и ходе выполнения алгоритма и служащих для его отладки;

написание непосредственно алгоритма с использованием вычислительных свойств SCADA-пакета. Это могут быть арифметические и логические выражения, задаваемые в настройках переменных (точек), скрипты (небольшие программы на языке Visual Basic), вычисления при отображении параметров на кадрах проекта.

Основная часть алгоритма реализована в скрипте “proizv.bcl” (приложение К). Вызов скриптов на выполнение осуществляется в результате наступлений событий (включение, выключение ниток, изменение режима управления, конец отсчета заданного интервала времени, например 30 секунд). Перечень событий и действий, соответствующих этим событиям находится в разделе проекта – “Event Edition” (редактор событий).

Скрипт “proizv.bcl” запускается один раз в десять минут так как реализованный в нем контур регулирования не требует частого запуска. В скрипте происходит:

опрос контрольных точек базы данных проекта;

расчет необходимого потока на участок БОГ-1;

проверка на максимум и минимум.

сохранение рассчитанного значения в базе данных проекта.

В скрипте “raspred.bcl” реализован алгоритм распределения потока по параллельно работающим ниткам, который осуществляется по следующей схеме:

опрашиваются контрольные точки базы данных проекта;

рассчитывается среднее значение мутности слива по участку БОГ-1

определяется отклонения значений мутности сливов сгустителей от среднего значения;

через ПИД-закон вырабатывается «желательное» значение расхода питания сгустителей;

рассчитывается суммарный «желательный» поток вещества на участок БОГ-1;

сравниваются суммарный «желательный» расход и заданный в предыдущем рассматриваемом контуре расход гидратной пульпы на участок БОГ-1, вырабатывается коэффициент поправки;

рассчитываются задания для локальных контуров стабилизации расхода питания сгустителей;

Логическая защита шин

Диагностика цепей на обрыв при помощи обтекания током

Вернемся к дискретным цепям, в которых нельзя использовать метод избыточной информации. Это все входные цепи с единичными контактами, переключателями и кнопками со стороны плюса опер. тока

Если вы можете пропускать небольшой фиксированный ток через такую цепь, то контроль на обрыв становится реальным. Правда создать такую цепь не просто, да и сама конструкция не вызывает у релейщиков доверия (см. рисунок ниже)

Зная напряжение опер. тока и номинал шунтирующего контакт резистора R вы определяете ток контроля цепи. Резкое увеличение тока в цепи означает замыкание контакта (работа с соответствии с основным алгоритмом), а исчезновение тока контроля Ik — обрыв цепи.

Минусы данной схемы очевидны: нужен внутренний источник питания цепей и схема анализа тока в каждом дискретном входе терминала. Да и установка резисторов параллельно каждому внешнему НО-контакту довольно скучное занятие. Поэтому в реальности схему применяют нечасто, хотя устройства с внутренним источником питания дискретных входов на рынке есть.

Фиксация обрыва цепей с использованием возврата реле

Идея стара, как релейная защита и надежна на АК-47. Запитываете катушку реле или внутреннюю схему терминала РЗА, сторожевой контакт размыкается и ждет своего часа. Если питание исчезло или произошел обрыв цепи, то контакт возвращается в замкнутое состояние под действием пружины. Для фиксации неисправности потребуется цепи со смежным опер. ток, которыми обычно выступают цепи центральной сигнализации (см. рисунок ниже)

Для контроля питания терминала даже не нужно дополнительных элементов потому, что реле “Отказ” есть в каждом устройстве (обычно два контакта — для ЦС и АСУ/ТМ). Если же хотите контролировать все оперативные цепи, то можно в самый конец повесить промежуточное реле с НЗ-контактом (на рисунке KL). Я не люблю такие схемы потому, что выглядит достаточно колхозно и увеличивает количество оборудования, но почему бы и нет? Особенно, если входные сигналы важные

Контролируемые цепи: оперативные, цепи питания

Кстати, я бы применял реле “Отказ” даже на Цифровой подстанции с диагностикой через GOOSE-сообщения потому, что через них не всегда понятно, обрыв произошел или терминал вышел из строя. Хотя по косвенным признакам это можно попробовать определить

Алгоритм фиксации обрыва по избыточной информации

А что делать, если сигнал нужно взять по “нулю”?

Это довольно частое явление, например, прием сигнала через блок-контакт выключателя. Положение выключателя вам нужно определять и во включенном, и в отключенном состоянии. Какой бы БК вы не использовали в свое время он окажется в открытом положении (на входе терминала или реле “висит” 0)

Для таких случаев применяют вариант избыточной информации, т.е. подключаются сразу к двум типам блок-контактов — нормально замкнутому и нормально разомкнутому, которые механически связаны друг с другом (например, находятся на одном валу привода). При этом мы можем четко зафиксировать обрыв парной цепи, если сигнал отсутствует сразу на двух входах терминала.

Это классическая задача контроля цепей привода через реле/входы РПВ/РПО (см. картинку ниже, левая часть)

Кстати у меня есть подробная статья на эту тему.

Да, господа релейщики, чтобы вы не скучали — какого элемента не хватает в цепи РПВ/РПО для данного варианта реализации? Всякие блок-контакты элегаза и пружины считайте, что я просто не показал, но они как бы есть) Кроме этого, чего не хватает в схеме? Пишите в комментах)

Еще один вариант применения такого решения — это контроль цепей оперативной блокировки, с которыми на подстанциях большие проблемы (та же картинка, правая часть). Только вместо БК выключателей вы применяете БК разъединителей. Этот метод стал популярен с приходом цифровой оперативной блокировки и позволяет надежно зафиксировать обрыв цепей сигнализации о положения ножа.

Где еще используется метод фиксации обрыва по избыточной информации? В принципе во всех дискретных цепях, где мы может ее получить. Например, для контроля обрыва шинки блокировки ЛЗШ, при последовательном соединении контактов

Да, выше я писал, что блокировку ЛЗШ лучше делать по “единице”. Но это верно только “если нет способа подтвердить сигнал!” Внимательно прочитайте правило)

Алгоритм ЛЗШ обрабатывает сразу два логических сигнала — блокировка ЛЗШ от нижестоящих присоединений (размыкание контакта нижестоящей защиты) и пуск собственной ступени МТЗ. Если вы соберете шинку блокировки ЛЗШ, как показано на рисунке ниже, то сможете фиксировать обрыв этой шинки по простому признаку

Это тот же принцип, что для РПВ/РПО, но связь между логическими сигналами не столь очевидна. На электромеханике можно собрать аналогичную схему, но эти принципы получили массовое распространение именно с приходом МП РЗА.

Контролируемые цепи: все, кроме измерительных

Разновидности дуговой защиты

Существуют два типа защиты от дуговых замыканий: механическая (клапанная и мембранная) и электронная (фототиристорная и волоконно-оптическая).

Клапанная ЗДЗ

В защитном устройстве данного типа находится датчик в виде клапанов с выключателями, срабатывающий на повышение давления воздуха в результате появления дуги. Нарастание давления в ячейке способствует выбиванию крышки, которая замыкает контакт датчика (клапана), и происходит защитное отключение оборудования от сети.

Клапанная ЗДЗ проста в исполнении и обслуживании, отличается доступной ценой, надежностью при токах КЗ свыше 3кА. Но в связи с тем, что реле реагирует не на саму дугу, а на ее последствия (повышение давления), то при небольших токах КЗ имеет не вполне высокую чувствительность и несколько длительное время срабатывания.

Мембранная защита от дуги

ЗДЗ мембранного типа наделена шлангами, которые подведены к отсекам ячеек распредустройства. Система шлангов объединена через вентили обратного давления и подключена к мембранному выключателю, который срабатывает при повышении давления воздуха, создаваемого дугой.

Фототиристорный тип дуговой защиты

Относится к электронному виду защиты от дуговых замыканий, реагирует на вспышку от электрической дуги с помощью датчика, в качестве которого применяется полупроводниковый прибор – фототиристор.

Дуговая защита на основе фототиристорных датчиков обладает относительно высокой чувствительностью и быстротой реагирования. Однако их невозможно установить для полного обзора, трудно учесть организационные нюансы при контроле исправности. Также фототиристоры могут ложно срабатывать из-за токов утечки, прямых солнечных лучей или включенных ламп освещения.

Волоконно-оптическая ЗДЗ

Следующим представителем электронной защиты от дуговых замыканий является волоконно-оптический вид ЗДЗ – наиболее современный и качественный. Датчики размещают в отсеках ввода, выкатного элемента, в кабельном отсеке. Волоконно-оптическая линия связи служит передающим звеном при срабатывании датчика на вспышку дуги. Микропроцессорный терминал, получив сигнал от датчика, подает команду на отключение выключателей для устранения короткого замыкания.

Волоконно-оптическая ЗДЗ

Важно! Данные устройства релейной защиты наделены достоинствами фототиристорных ЗДЗ и не имеют их уязвимых характеристик. Высокая стоимость волоконно-оптических приборов оправдана эффективностью, надежностью и качеством

Лучшим представителем представленной защиты является прибор “Лайм”, имеющий самые эффективные технические характеристики:

• реагирование (быстродействие) – 0,7-0,9 мс, то есть выше в 10 раз, чем в обычных устройствах;
• время начала срабатывания – 40 мс;
• длительность работы после отключения (инерция) – 3 с;
• благодаря возможности подключения трех датчиков, достигается угол обзора более 1800С.

С целью экономии средств на монтаж оптической ЗДЗ выбирают рациональный вариант построения защиты, объединяя одноименные зоны: отсеки шинного моста, выключателей, трансформаторов тока. В зависимости от особенностей схемы, также применяют объединение разноименных зон.

Дуговая защита является необходимостью при эксплуатации энергооборудования. Особенно это требуется на предприятиях, в учреждениях и организациях, от бесперебойного электроснабжения которых зависят важные человеческие и технические факторы

Применение надежной и качественной системы защиты от электрической дуги избавит от рисков работу оборудования стратегической важности, а также жизнь и здоровье большого количества людей

Уставки по току задаются при программировании БМРЗФКС

-защиту минимального напряжения (ЗМН);

-квазитепловую защиту фидера;

-резервирование при отказах выключателя (УРОВ);

-логическую защиту шин (ЛЗШ);

-двукратное автоматическое повторное включение (АПВ);

-защиту смежного фидера контактной сети (токовая отсечка и вторая ступень ДЗ).

Для защиты фидеров ДПР были применены БМРЗ-ФПЭ, позволившие осуществить:

-токовую отсечку; трехступенчатую МТЗ, причем первые две ступени имеют независимую выдержку времени, а выдержка времени третьей ступени может быть как зависимой, так и независимой на выбор;

— защиту минимального напряжения;

-логическую защиту шин;

Другие защиты, входящие в МТ БМРЗФПЭ (защита нулевой последовательности и т.д.), не используются.

На выключателях вводов 27,5 кВ использованы МТ БМРЗФВВ, содержащие в себе:

-двухступенчатую МТЗ с блокировкой по напряжению;

-две ступени ДЗ («замочная скважина»);

-защиту минимального напряжения;

—УРОВ с возможностью включения выходного реле в цепи РЗА защит высокой стороны на пряжения силового трансформатора;

-логическую защиту шин;

-защиту от подпитки коротких замыканий на стороне высокого напряжения от смежных подстанций через контактную сеть.

Принцип действия дифференциальной защиты

Действие данной защиты базируется на сравнивании токов, которые приходят в участок нуждающийся в защите, и выходят из него. Для такого сравнения величины силы тока применяются трансформаторы тока, так как только за счёт них есть возможность измерять большие его величины. Лучше всего это видно на примере простейшей схемы, приведённой ниже.

В схеме трансформаторы тока обозначены ТА1 и ТА2. Вторичные цепи их соединяются с реле тока КА. Таким образом, получается, что обмотка главного реле защиты получает разницу токовых значений от двух трансформаторов, и при нормальном рабочем процессе она будет равна нулевому значению, а значит реле КА останется не втянутым. Однако если в цепи, которая защищается, происходит межфазное короткое замыкание (к. з.), то на обмотку реле поступит уже значение равное сумме нескольких токов, это и приведёт в движение подвижную часть электромеханического реле, которая, в свою очередь, замкнёт контакты и подаст сигнал на отключение оборудования от источника электрической энергии. Однако это всё в теории, а в практике всегда через катушку реле будет протекать некий небольшой ток небаланса, который при расчёте катушки необходимо учесть.

Вот несколько причин возникновения этого отрицательного явления:

• ТТ (трансформаторы тока) могут иметь характеристики значительно отличающие их друг от друга. Чтобы снизить эти показатели применяются более точные трансформаторы, изготовленные попарно специально для этого вида защиты;
• За счёт тока намагничивания, возникающего в обмотке защищаемого трансформатора в момент его включения из режима холостого хода, в рабочий режим с наличием нагрузки. Для того чтоб избежать ложного срабатывания реле КА нужно подобрать ток срабатывания реле побольше чем, самое большое значение тока намагничивания, которые может произвести защищаемый объект, в данном случае трансформатор;
• За счёт различного соединения обмоток (звезда-треугольник и наоборот). Для этого нужно выбрать число витков трансформаторов тока, участвующих в дифзащите, таким образом, чтобы они компенсировали эти неблагоприятные величины.

Ток небаланса в дифференциальной защите, возникающий при эксплуатации — это отрицательное явление, с которым нужно бороться и которое нужно обязательно учесть при расчёте данного защитного электрооборудования.

Необходимость дуговой защиты вызвана несовершенством токовой

Несмотря на требования пунктов ПУЭ п.3.3.31, п.3.3.42 о применении АПВ шин и АВР после ликвидации КЗ внутри отсеков КРУ, сегодня проектные организации и эксплуатирующие предприятия обоснованно сомневаются в необходимости выполнения этих требований и предпочитают блокирование АПВ шин и АВР при срабатывании дуговой защиты КРУ. Такое решение обосновано отрицательным опытом применения АПВ шин среднего напряжения у эксплуатирующих организаций. Обоснован ли этот подход? Обеспечивают ли существующие решения защит отключение дугового КЗ за время, в течение которого не возникает критичных повреждений внутри КРУ?Токовые ступенчатые защиты не могут быть использованы в качестве быстродействующей защиты от дуговых замыканий вследствие больших значений выдержек времени на питающих присоединениях (обычно более 0,5 с).С целью сокращения времени действия токовых защит на питающих присоединениях применяют логическую защиту шин (ЛЗШ), принцип действия которой основан на передаче блокирующих сигналов от устройств защиты отходящих присоединений. Однако, и в этом случае время срабатывания защиты превышает допустимое значение. Выдержка времени ЛЗШ обычно составляет не менее 100мс.

ЛЗШ обладает рядом недостатков:

• отсутствие срабатывания при КЗ в «мертвой зоне» отсека подключения кабеля вводной ячейки КРУ;
• возможные отказы ЛЗШ, связанные с излишним блокирование защиты в случае подпитки места КЗ от мощных синхронных электродвигателей (с целью устранения данного недостатка возможно применение более сложной схемы защиты с использованием цепей напряжения и контролем направления мощности на отходящих линиях);
• возможные отказы ЛЗШ в сетях с низкоомным резистивным заземлением нейтрали, в которых ток замыкания на землю при КЗ на корпус КРУ может быть меньше уставки токовой защиты.

Таким образом, ЛЗШ также не может быть использована в качестве быстродействующей защиты КРУ от дуговых замыканий.

Автоматический ввод резерва (АВР)

АВР — это базовая автоматика для РУ с несколькими секциями.

При этом не стоит думать, что АВР делается всегда. Есть упрощенные ТП 10/0,4 кВ, в которых АВР делается обычно по стороне 0,4 кВ из-за того, что стороне 10 кВ, для удешевления и упрощения, применяют выключатели нагрузки и работают без ТН.

Алгоритм АВР в современных терминалах обычно делают распределенным на блоках РЗА ввода. Есть варианты АВР на блоках РЗА ТН 6(10) кВ, а также специальные устройства АВР, которые содержат только это алгоритм и управляют сразу тремя выключателями (например, БМРЗ-107-АВР и Сириус-АВР).

Если интересно как работает простой АВР 6(10) кВ, то посмотрите это видео

Алгоритм автоматического восстановления нормального режима (ВНР) позволяет вернуть схему в исходное положение без участия оперативного персонала, после того как напряжения на отключенном вводе восстановилось. Его используют не всегда, часто предпочитая возвращать нормальную схему вручную.

Разговор о защитах ввода мы продолжим в следующей статье, где рассмотрим РЗА ввода 6(10) кВ на ПС.

На рисунке
Терминал защиты и автоматики ввода 6(10) кВ типа БЭ2502А03.

Разработчик НПП «ЭКРА», www.ekra.ru.

БЭ2502А03 содержит все перечисленные в статье защиты

Какие преимущества дает УРОВ?

Изначально УРОВ, в виде панели с электромеханическими реле, применялось на подстанциях и станциях с РУ 220 кВ и выше. Его применение обусловлено повышенными требованиями к надежности отключение короткого замыкания за наименьший промежуток времени.

Представьте, что на линии 220 кВ, в соответствии с принципом ближнего резервирования, установлены комплекты основной (ДФЗ) и резервных защит (ДЗ, ТЗНП, ТО), и все это бесполезно из-за механической неисправности привода выключателя. Сигнал на отключение защитами выдан, но ничего не происходит, и линия продолжает «гореть».

Остается надежда только на защиты дальнего резервирования, которые установлены на противоположных концах соседних линий.

По требованию дальнего резервирования эти защиты обязаны чувствовать КЗ на смежной лини и устранять их. Но во-первых, выдержки времени в этом случае могут быть достаточно большими (особенно, если ДЗ или ТЗНП начинают чувствовать КЗ только после отключения некоторых параллельных линий). А во-вторых, дальнее резервирование удается обеспечить не всегда. К тому же при действии защит дальнего резервирования происходит отключение множества выключателей на разных подстанциях, что затрудняет работу диспетчера при локализации аварии.

В таких случая, требуется меры по усилению ближнего резервирования, т.е. установке устройства резервирования при отказе выключателя.

УРОВ принимает команду отключения выключателя от защит и если через время Туров отключения не происходит, то устройство дает команду на отключение смежных выключателей. Просто и надежно

При этом время отключения от УРОВ всегда определено как сумма времени действия собственной защиты присоединения плюс ступень селективности. К тому же УРОВ «использует» чувствительность своей защиты, которая выше, чем у защиты дальнего резервирования.

На напряжении 110 кВ и ниже УРОВ использовался реже из-за стоимости панели и отсутствия жестких требований к скорости отключения, как на сверхвысоком напряжении. Ведь панель УРОВ стоит денег и занимает место.

Однако, с развитием микропроцессорной техники функция УРОВ стала практически бесплатной. Распределенный алгоритм УРОВ стал использоваться в логике терминалов, а «снаружи» остались только шинки и ключи ввода/вывода. Сегодня УРОВ применяют на всех классах напряжения, начиная с 6 кВ.

Давайте рассмотрим, что дает УРОВ на стандартной подстанции по схеме «6-1» (одна секционированная система шин 6 кВ).

1 случай (удаленное КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия МТЗ (конец линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,9 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тмтз + Туров = 0,9 + 0,3= 1,2 с.

Если алгоритм УРОВ отсутствует, то МТЗ ввода отключит КЗ через 1,5 с (дальнее резервирование).

Таким образом, мы получаем выигрыш 0,3 с.

Также обратите внимание, что здесь для пуска алгоритма мы используем МТЗ линии, а не ввода, что дает значительно большую чувствительность. Особенно сильна эта разница будет для секций 6 кВ с двигателями

2 случай (близкое КЗ на линии 1)

При возникновении короткого замыкания на линии 1 в зоне действия отсечки (начало линии), защита срабатывает с выдержкой времени 0,1 с. При отказе выключателя алгоритм УРОВ отключит вводной выключатели через время Тзащ. = Тто + Туров = 0,1 + 0,3= 0,4 с.

По дальнему резервированию мы так же получим 1,5 с, т.е. теперь выигрыш уже 1,1 с.

Очевидно, что и на 6 кВ применение УРОВ дает преимущество в быстродействии и чувствительности

При всех своих плюсах УРОВ — достаточно «опасная» функция и применять ее нужно обдуманно. Следует помнить, что при срабатывании УРОВ полностью отключает участок сети с блокировкой любой автоматики восстановления питания, такой как АПВ и АВР. Это означает невозможность быстрого восстановления нормального режима и массовый недоотпуск электроэнергии (особенно если нижестоящие потребители не имеют своих АВР).

В связи с этой особенностью при пуске УРОВ, помимо контроля тока через выключатель, применяют различные способы ограничения возможности излишнего действия.

О логике и схемах УРОВ мы поговорим в следующей статье

Работа ЛЗШ при КЗ на шинах

Другая цель применения ЛЗШ – это отключение напряжения при возникновении короткого замыкании на шинах. При этом речь идёт о КЗ, происходящем непосредственно на территории распределительного устройства (РУ) или подстанции. Данная ситуация имеет особенность. Замыкание происходит в непосредственной близи от трансформатора. Сопротивление шин до точки КЗ имеет минимальное значение. Ток замыкания будет крайне высоким, вплоть до десятков тысяч ампер. Терминал РЗиА, регистрируя такое большое значение, соберёт цепочку ЛЗШ быстрее, чем, если бы авария сформировалась где-то далеко от подстанции. Если по каким-либо причинам данный каскад защиты не отработает, то питание отключится тем, который стоит выше по цепи. При этом из работы выйдет вся секция. Срабатывание будет неселективным, что является нежелательным.

Применение

Несмотря на некоторые недостатки, защита минимального напряжения тесно связана с производственными процессами, обеспечивает надежное функционирование техническому оборудованию.

Применяется для обеспечения защиты на электростанциях, обеспечивает работу важных механизмов при кратковременном исчезновении собственного питания. Устанавливается на проблемных участках электросети и подстанциях, отключая в первую очередь потребителей третьей категории. Обеспечивает сохранение напряжения на жизненно-важных объектах (больницы, железная дорога, связь, водопровод, канализация).

Неполная дифференциальная токовая защита

Неполная дифференциальная токовая защита выполняется с помощью реле тока и реле минимального напряжения. Она представляет собой комбинированную отсечку по току и напряжению. Токовые органы включаются на сумму вторичных токов трансформаторов тока (с одинаковыми коэффициентами трансформации), установленных на питающих элементах и трансформаторе собственных нужд, если он имеется.
В целях улучшения отстройки защиты от токов небаланса, проходящих в реле тока при сквозных КЗ, токовые органы защиты выполняются с помощью реле тока типа РНТ-560, содержащих быстронасыщающиеся трансформаторы, поэтому они не реагируют на апериодическую составляющую тока КЗ. Орган напряжения защиты выполняется с помощью трех реле минимального напряжения типа РН-54/160, включенных на три междуфазных напряжения, которые подаются от трансформатора напряжения, установленного на шинах.
Рассматриваемая защита не действует при КЗ за реакторами отходящих линий, так как она отстраивается от них по току и напряжению.

Диагностика токовых цепей

Особенность токовых цепей состоит в том, что в них нет событий (появления или исчезновения значимого сигнала). Измерения идут постоянно, вне зависимости от наличия повреждения в первичной сети. Большую часть времени в этих цепях присутствует периодический сигнал, который не дает вам значимую информация для диагностики обрыва. И даже если сигнал исчезает, то это не обязательно означает обрыв. Возможно просто нагрузка в сети упала до нуля.

Таким образом, проконтролировать единичную токовую цепь на обрыв практически невозможно. Вы, конечно, сейчас напишите мне 100500 относительно честных способов контроля таких цепей (типа, измеряй ток I2, сравнивай с I1), но на практике, для ступенчатых защит, контроль обрыва токовых цепей не применяют. Здесь Цифровая подстанция действительно может дать фору обычной.

Другое дело дифференциальные защиты, где, при отсутствии повреждения “в зоне”, ток в защите всегда примерно равен нулю. Если вы сможете выбрать уставку алгоритма диагностики токовых цепей ниже максимального тока небаланса, но выше начальной уставки срабатывания ДЗТ, то сможете фиксировать обрывы токовых цепей . Что и делается на практике, причем как в микропроцессорных РЗА, так и в схемах с электромеханикой.

Из книги «Дифференциальная защита шин 110-220 кВ». И.Р. Таубес. БЭ. 1984 г.

Например, в схемах ДЗШ уставка начала характеристики срабатывания выбирается выше, чем рабочий ток самого нагруженного присоединения. При обрыве любой токовой цепи срабатывает сигнализация и ДЗШ выводится из работы. Это делается для того, чтобы не было ложного отключения при внешнем КЗ. Дальше у вас есть какое-то время на поиск обрыва и восстановление нормальной схемы.

Кстати, с появлением терминалов РЗА со второй группой токовых входов, под керн 0,5, появилась возможность контроля токовых цепей по избыточной информации, аналогично дискретным.

Заодно уменьшится количество электронных устройств, которые выполняют практически одни и те же функции. Правда у релейщиков и асушников могут возникнуть вопросы по объединению функций в одном устройстве. А там и служба телемеханики подтянется)

Защита от двойных замыканий на землю на двигателях 6(10) кВ

Предложение Александра Ряжских

Защиту от двойных замыканий на землю в принципе может выполнять и трехтрансформаторная МТЗ, которая чаще всего и применяется в современных проектах. Однако, если схема двухтрансформаторная, то защиту от данного вида повреждения должна выполнять защита нулевой последовательности, которая подключается к ТТНП.

Обычно двойные замыкания на землю устраняет защита от ОЗЗ, но если она выполняется с выдержкой времени, то добавляют отдельную степень (или реле), которое настраивается с бОльшим током, но уже без выдержки времени. На ОЗЗ и переходные процессы оно не действует, но большие токи КЗ через землю чувствует.

Защита от двойных замыканий на землю будет добавлена для всех двигателей 6(10) кВ, как опциональная.

На этом все. Осталось только отредактировать схемы и собрать итоговый документ. Как будет готово — сообщу.

Кстати, первыми PDF-отчет получать те, кто подписался на одну из наших почтовых рассылок. Позже выложу все на сайте.

Устройства резервирования отказа выключателей (УРОВ)

УРОВ предназначено для ликвидации повреждения,сопровождаю­щегося отказом выключателя (или выключателей). УРОВ также долж­но действовать при к.з. в зоне между выносными ТТ и выключате­лем.

УРОВ применяется в сетях 110,220,330кВ и выше, когда из-за особенностей конструктивного выполнения выключателей (преиму­щественно воздушных и масляных с пофазным приводом) приходится считаться с их отказами в отключении одной, двумя и даже тремя фазами.

УРОВ действует с небольшой выдержкой времени (0,2-0,25 сек для присоединений 330,750 кВ и 0,3- 0,35 сек для присоединений 110-220кВ) на отключение ближайших к отказавшему выключателей присоединений, обеспечивая ликвидацию аварии с минимальными по­терями для системы.

В энергосистеме эксплуатируются следующие типы схем УРОВ:

– централизованный УРОВ для выключателей 110-220кВ, являю­щийся общим для всех выключателей одного напряжения на подстан­ции;

– индивидуальный УРОВ для двух выключателей линии 330кВ;

– индивидуальный УРОВ для каждого выключателя 330-750кВ.

В общем случае УРОВ действует в следующих направлениях:

При коротком замыкании на одном из отходящих от дан­ной системы (секции) шин присоединений и отказе в отключении его выключателя – на отключение данной системы (секции) шин через

выходные промежуточные реле избирательных органов дифференциаль­ной токовой защиты данной системы (секции) шин.

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключе­нии шиносоединительного (секционного) выключателя на отключение второй неповрежденной системы (секции) шин.

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключении выключателя трансформатора (автотрансформатора) или блока со стороны рассматриваемых шин – на отключение этого трансформатора (автотрансформатора) или блока его выключателями с низкой сторо­ны, со стороны питания).

При коротком замыкании на шинах и отказе в отключе­нии выключателя питающей линии, оборудованной высокочастотной защитой – на останов высокочастотного передатчика указанной ли­нии с целью ускорения отключения повреждения с противоположной стороны.

Для схем электрических соединений,в которых на одно присоединение приходится более одного выключателя (полуторная, шины-трансформатор, многоугольник), УРОВ действует на отключение неповрежденного элемента ( системы шин, линии, АТ), для которого отказавший выключатель является общим с поврежденным элементом.

Для этих схем при работе защит блока (АТ) и отказе выключа­теля, общего с ВЛ-330кВ, схема УРОВ-330 действует на 3-х фазное отключение линии с обеих сторон с запретом ТАПВ.

Отключение и запрет ТАПВ на противоположной стороне линии осуществляется по каналу телеотключения. Там же отключение 3-х фаз линии без запрета ТАПВ производится от ДФЗ после останова в.ч.передатчика на стороне линии с отказавшим выключателем.

При к.з. на ВЛ-330 и отказе выключателя, общего с блоками, схема УРОВ действует на отключение блока и на запрет ТАПВ линии.

Запрет ТАПВ необходим для исключения подачи напряжения на останавливающийся блок при успешном ТАПВ линии.

Запрет ТАПВ противоположной стороны линии производится по каналу телеотключения. При выводе из работы канала телеотключе­ния опробование такой линии с помощью ТАПВ КОНЛ должно произво­диться со стороны электростанций.

Запуск устройства резервирования осуществляется от всех защит поврежденного элемента, выключатель которого отказал в действии.

В схеме УРОВ предусматриваются специальные меры для предотвращения неправильного действия устройства на обесточение системы (секции) шин при ошибках обслуживающего персонала.

ТАКИМИ МЕРАМИ ЯВЛЯЮТСЯ:

Установка общего на систему (секцию) шин дополнитель­ного пускового органа напряжения, контролирующего наличие корот­кого замыкания. Этот орган состоит из трех элементов: устройства фильтр-реле напряжения отрицательной последовательности для действия при несимметричных коротких замыканиях; реле напряже­ния, включенного на междуфазное напряжение, для действия при симметричных коротких замыканиях, и реле напряжения, включенного на напряжение нулевой последовательности, для действия при ко­ротких замыканиях на землю .

Автоматическая проверка исправности выключателя. Схема УРОВ выполняется таким образом,чтобы при пуске УРОВ какого либо присоединения схема УРОВ без выдержки времени действует на отключение выключателя этого присоединения и,в случае его отказа в отключении (контроль наличия тока через выключатель) УРОВ с выдержкой времени отключает выключатели присоединений, ближайшие по электрической цепи к отказавшему.

Следовательно, в случае ошибочного замыкания персоналом пусковой цепи какого либо присоединения УРОВ отключит выключа­тель только этого присоединения и, так как ток через “отказав­ший” выключатель прекратится, схема УРОВ возвратится в исходное состояние.

Использование дублированного пуска. Цепи пуска УРОВ от защит дублируются фиксацией их действия на отключение выклю­чателя. Фиксация действия защит осуществляется контактами реле положения “включено”.

Использование в цепи УРОВ фактора, подтверждающего действие защиты, исключает необходимость автоматической проверки исправ­ности выключателя, что снижает количество ложных отключений при­соединений, например, при проверках отдельных защит на работаю­щих линиях, когда ошибочно не отключена накладкой цепь пуска УРОВ от проверяемой защиты.

Такие схемы применяются как правило с УРОВ-110кВ, введенных в работу с 1973-1974 года.

В схеме УРОВ выполняется контроль исправности цепей. Схема контроля исправности цепей выводит УРОВ из действия через время 0,8 – 1,2 сек после появления каких либо неисправностей и подает сигнал о неисправности; снятие сигнала и обратный ввод УРОВа в работу осуществляется нажатием кнопки на панели УРОВ.

При работе УРОВ-330кВ и УРОВ-750кВ запрет АПВ отклю­чившихся от их действия присоединений запрещается во всех случа­ях.

После действия УРОВ-110, УРОВ-220кВ запрет АПВ отключивших­ся от УРОВ присоединений производится только при действии на от­казавший выключатель защит трансформаторов (блоков).

Датчики обрыва нитей это

Приборы для контроля обрыва нитей в народном хозяйстве

На производстве, связанном с намоткой и скручиванием нитей, с изготовлением пряжи из нитей, с намоткой трансформаторов и дросселей, не замеченный вовремя обрыв нити (провода) приводит к значительному браку продукции. Существующие приборы для контроля целостности нитей сложны по схемному решению, как правило, громоздки и ненадежны в работе, особенно в условиях производств с высокой влажностью воздуха.

От этих недостатков свободен прибор О. А. Восканяна (рис. 1-7, я), предназначенный для применения на сновальных маши

нах. Наиболее интересен в нем датчик обрыва нити. Он представля* ет собой ось 5, на которой свободно могут вращаться легкие про* вол очные коромысла 2. На каждом коромысле имеется петля, через которую пропускается контролируемая нить 1. На противоположных концах коромысел свободно лежит легкая рамка 3 из проволоки. Рамка может вращаться относительно опор 6. С рамкой 3 жестко связан упор 7, который не дает возможности замкнуться угольным контактам 4. В момент обрыва нити коромысло, через петлю которого проходила нить, падает под действием собственной массы и свободным концом поднимает рамку, а с ней упор. Графитовые контакты замыкаются, и срабатывает электронное реле, выполненное на лампе Л\ (обе половины лампы включены в параллель для увеличения рабочего тока). Контакты реле Pi включают индикаторную лампу и останавливают станок.

Количество коромысел ограничивается количеством контролируемых нитей и массой рамки, так как она должна свободно поворачиваться при падении одного коромысла. Вся конструкция предельно проста. Этот прибор, примененный на сновальных машинах, дает экономию в сумме до 4200 руб. в год.

Следует заметить, что автором этой конструкции удачно решена только механическая часть устройства. Электрическая часть хотя и проста, но не является оптимальной. Дело в том, что воздух на текстильных производствах сильно увлажнен, и автор, избавившись от сильноточных контактов, стоявших ранее в цепях контроля обрыва нитей сновальных машин, применил графитовые контакты и электронное реле. Вероятно, правильнее было бы применить здесь иное решение — бесконтактный вариант с емкостным или магнитоиндуктивным датчиком. Вариант такого технического решения приведен на рис. 1-7,6. На конце упора достаточно поместить легкий металлический флажок, который при подъеме рамки 3 падающим коромыслом 2 попадал бы в зазор между полюсами магнита индукционного датчика., как показано на рис. 1-7, б.

Такой прибор с небольшими изменениями конструкции входного устройства и с использованием в качестве электронного реле схемы триггера (для более четкого срабатывания) может быть использован для контроля обрыва нитей (проволоки и т. д.) в намоточных станках и текстильных машинах, тем более что с помощью одной рамки при соответствующем количестве коромысел можно одновременно контролировать до 50 нитей. При использовании бесконтактного датчика применение установки не будет ограничено ии влажностью, ни температурой окружающей среды, ни наличием вредных примесей в воздухе.

Определители короткозамкнутых витков в народном хозяйстве

В ряде отраслей народного хозяйства, преимущественно в радиотехнической и электротехнической промышленности, изготовляют обмотки трансформаторов, дросселей, реле, контуров радиоприемников, электродвигателей и генераторов постоянного и переменного тока, отклоняющие системы, индукционные катушки зажигания автомобилей и др, т. е. устройства, имеющие обмотки из проводов. В процессе изготовления и эксплуатации этих устройств в их обмотках появляются короткозамкнутые витки и обрывы, причем факт обрыва обнаружить очень просто, а для обнаружения короткозамкнутых витков нужны специальные измерительные приборы. Установки для обнаружения короткозамкнутых витков, выпускаемые промышленностью, как правило, имеют узко конкретное назначение и используются на крупных специализированных предприятиях. Основная же масса неспециализированных предприятий (электроцехи автохо зяйств, телевизионные и радиомастерские, мастерские по ремонту электрооборудования и др) не имеет подходящих приборов контроля. Поэтому радиолюбители конструируют соответствующие приборы и контрольно-измерительные установки сами.

Источник: Смирнов А. Д., Радиолюбители — народному хозяйству. — 2-е изд., перераб. и доп. — М: Энергия, 1978. — 320 с., ил.— (Массовая радиобиблиотека; Вып. 957).

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины

Изобретение относится к швейному оборудованию. Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка содержит поворотный щуп и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток. Поворотный щуп взаимодействует одним плечом с чувствительным элементом, а на другом рабочем плече поворотного щупа, взаимодействующем с нитками, выполнен огибающий иглу профильный паз. Профильный паз обеспечивает контакт с челночной нитью, а контакт с игольной нитью производится по плоской части рабочего плеча. При этом обеспечивается расширение возможностей датчика, позволяющее контролировать состояние как челночной, так и игольной ниток. 2 ил.

Изобретение относится к швейному оборудованию, в частности к швейным и вышивальным машинам челночного стежка.

Современные швейные и вышивальные машины характеризуются высоким уровнем автоматизации, который не может быть обеспечен без контроля целостности ниток. В случае обрыва любой из ниток машина должна быть немедленно остановлена.

В машинах челночного стежка используются две нитки (челночная и игольная), поэтому необходимо контролировать целостность обеих ниток, т.к. обрыв любой из них приводит к нарушению стежкообразования.

Известен целый ряд технических решений, позволяющих контролировать состояние раздельно челночной и игольной ниток.

Так например, в заявке N 4-5480 (Япония), от 1985, (МКИ D 05 B 51/00) обрыв игольной нитки контролируется датчиком в виде барабана с перфорированным диском. Нитка, огибая барабан при своем движении в процессе шитья, вызывает его вращение вместе с перфорированным диском, который пересекает световой поток и вызывает пульсирующий электрический сигнал. Анализируя этот сигнал, путем сравнения его с эталонным значением для данного режима работы, делают вывод о целостности или обрыве нитки.

В заявке N 02-140188 A (Япония), опубл. 29.05.90, (МКИ D 05 B 51/00), датчик контроля верхней нитки представляет собой кольцо, охватывающее отверстие для иглы в игольной пластине и воспринимающее колебания игольной нитки.

В заявке N 02-142594 (Япония), от 31.05.90, (МКИ D 05 B 51/00) контроль состояния нижней (челночной) нитки осуществляется трехплечим рычагом, одно плечо которого взаимодействует с ниткой, второе — с чувствительным элементом, а третье служит для отведения рычага при обрезке.

Известно также техническое решение обнаружения обрыва каждой из двух ниток в швейной машине по заявке N 3-18917 (Япония) от 1989, (МКИ D 05 B 5/00) двумя датчиками, установленными под игольной пластиной и контролирующими колебания каждой нитки при работе машины.

Известны также решения, когда контролируя состояние только одной игольной нитки, косвенно анализируется состояние и челночной нитки (заявка Японии N 4-5480, от 1985, МКИ D 05 B 51/00). В этом случае используется факт, что если оборвана или окончена челночная нитка, то не происходит процесс стежкообразования, следовательно, отсутствует и расход игольной нитки. Однако такой способ не обладает достаточной оперативностью, т.к. датчик может быть расположен на значительном расстоянии от челнока, поэтому не сразу регистрирует обрыв челночной нитки и, кроме того, математический анализ поступающих импульсов от датчика, заключающийся в сравнении их с эталонными значениями для каждого режима работы и выработки после этого сигнала обрыва нитки, также не гарантирует мгновенного обнаружения обрыва.

Поэтому на вышивальных машинах фирмы ТАЛМА наряду с датчиком игольной нитки по типу заявки Японии N 4-5480 установлен также и датчик челночной нитки по типу заявки Японии N 02-142594.

Наиболее близким аналогом является датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток по заявке Японии N 02-142594 A.

Экспериментально, анализируя работу различных датчиков обрыва, был сделан вывод, что совершенствуя техническое решение по заявке Японии N 02-142594, которое является наиболее близким аналогом, можно обеспечить контроль как челночной, так и игольной ниток. Задачей изобретения является расширение возможностей датчика, позволяющее контролировать состояние как челночной, так и игольной ниток.

Это достигается тем, что датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток, при этом на другом плече поворотного щупа, взаимодействующим с нитками, выполнен огибающий иглу паз, обеспечивающий контакт с челночной ниткой, а контакт с игольной ниткой производится по плоской части рабочего плеча.

При работе машины колебания ниток вызывают в чувствительном элементе пульсирующие электрические сигналы, которые различны при контакте с челночной или игольной нитками и циклически повторяются при каждом обороте главного вала машины.

Сравнивая полученные сигналы с сигналами предыдущего цикла, можно сделать вывод об обрыве либо челночной, либо игольной нитки.

Указанная техническая сущность изобретения поясняется с помощью фиг. 1, где изображен заявляемый датчик в рабочем положении, и фиг. 2, на которой показан разрез по оси качания рычага датчика.

Датчик состоит из следующих составных частей: 1 — основание; 2 — поворотный щуп; 3 — пружина; 4 — ограничитель; 5 — чувствительный элемент; 6 — рычаг отвода; 7 — пружина; 8 — электромагнит отвода.

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины содержит следующие признаки.

На основании 1 установлены поворотный щуп 2, имеющий возможность поворота вокруг своей оси под действием пружины 3, ограничитель 4, ограничивающий угол поворота щупа 2, чувствительный элемент 5, взаимодействующий со вторым плечом поворотного щупа 2, рычаг отвода 6 поворотного щупа, поджимаемый пружиной 7 к штоку электромагнита 8 отвода.

При работе машины в датчике поворотный щуп 2 под действием пружины 3 опирается на челночную нить профильным пазом, огибающим иглу, и на игольную нить-плоской частью рабочего плеча. Второе плечо поворотного щупа при этом взаимодействует с чувствительным элементом 5, вызывая прерывистые электрические сигналы от колебания челночной и игольной ниток, которые поступают в систему управления и анализируются путем сравнения с эталонными значениями.

При несоответствии поступающих от датчика сигнала эталонному системой управления выдается сигнал на остановку машины и на устройство индикации обрыва челночной или игольной нитки.

При обрыве любой из ниток во избежание попадания рабочего плеча поворотного щупа под иглу предусмотрен ограничитель 4, препятствующий повороту поворотного щупа 2 в зону работы иглы.

Перед циклом обрезки ниток поворотный щуп 2 должен быть отведен из рабочей зоны. Это достигается с помощью электромагнита 8 отвода, который воздействует на рычаг отвода 6 поворотного щупа, поворачивая его.

При своем повороте рычаг отвода 6 взаимодействует с отогнутой лапкой поворотного щупа 2 и отводит щуп из рабочей зоны, растягивая при этом пружину 7.

По окончании воздействия электромагнита 8 отвода под действием пружины 7 происходит возврат механизма датчика в исходное положение.

Датчик обрыва ниток швейной или вышивальной машины челночного стежка, содержащий поворотный щуп, взаимодействующий одним плечом с чувствительным элементом, и устройство для отвода поворотного щупа при обрезке ниток, отличающийся тем, что на другом рабочем плече поворотного щупа, взаимодействующем с нитками, выполнен огибающий иглу паз, обеспечивающий контакт с челночной ниткой, а контакт с игольной ниткой производится по плоской части рабочего плеча.

Устройство для контроля обрыва нитей

Изобретение позволяет повысить надежность контроля обрыва нитей, расширить технологические возможности при его использовании. Устройство содержит установочные отверстия 1, расположенные на корпусе 2, продольную перемычку 3, светодиод 4 датчика положения ламели, светодиод 5 индикации, расположенный в корпусе 2, контролируемые нити 6, ламели 7 с элементами крепления 8 и фиксаторами 9, крышку 10 корпуса 2, фотодиод 11 датчика положения ламели, продольную щель 12, расположенную под ламелями 7, усилитель, ключ, формирователь выходного сигнала, зуммер, светодиод, расположенные на пульте управления станком, блок обработки сигналов, блок остановки станка, ограничительный резистор. 3 ил.

Изобретение относится к средствам автоматического контроля состояния нитей, преимущественно на ткацких станках.

Известно устройство для контроля обрыва параллельно расположенных нитей [1] , содержащее оптическую систему, выполненную в виде двух оптопар, формирующую под рядом нитей два расходящихся луча света с приемной системой, содержащей фотоприемники, и индикатором, состоящим из нескольких источников света, расположенных над нитями. Оптические оси оптопар расположены под нитями и образуют между собой острый угол, лежащий в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения нитей.

Под действием потока воздуха оборванная нить пролетает в зоне контроля и последовательно пересекает лучи. На выходе фотоприемников возникают электрические импульсы, которые после соответствующего усиления и обработки поступают на формирователь сигнала между первым и вторым лучами и формирователь сигнала пролета нити через луч света. С выхода формирователей сигналы поступают на блок деления временных интервалов, который вырабатывает сигнал управления текстильной машиной, и индикатор, показывающий оборванную нить.

К недостаткам устройства следует отнести низкую надежность контроля, поскольку контроль обрыва нити основан на пролете нити через оптическую систему, технологические возможности устройства также ограничены ввиду сложной оптической системы, большого количества индикаторов, довольно громоздкой системы обработки полезного сигнала.

Известно устройство для контроля обрыва в группе нитей [2] , содержащее подвижные электроды, выполненные в виде стержней, на верхнем конце каждого из которых закреплены направляющие элементы для продвижения нити, неподвижный электрод трубчатой формы с вертикально расположенными отверстиями, неподвижный электрод, имеющий форму желоба, и блок отключения привода машины.

При обрыве хотя бы одной из группы нитей под действием собственной силы тяжести соответствующий подвижный электрод падает и его нижний конец с кольцом касается неподвижного электрода, имеющего форму желоба, замыкая цепь неподвижных электродов, один из которых — трубчатой формы, а другой — формы желоба, замыкая таким образом входы блока отключения привода машины, который срабатывает.

К недостаткам этого устройства можно отнести наличие гальванической связи между подвижным и неподвижным электродами, что, во-первых, ненадежно, так как требования к наличию контакта повышаются (пыль, ворса в желобе), во-вторых, небезопасно. Причем устройство технологически сложно.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля состояния нитей основы [3] , содержащее многозонный первичный измерительный преобразователь (блок обработки сигналов), блок индикации, блок останова станка, электромагнит, блок управления электромагнитом, задатчик длительности включения электромагнита, нити основы, ламельный основонаблюдатель, датчик положения (оптопару) ламели при провисании нити основы и датчик положения (оптопару) ламели при обрыве нити основы.

При провисании нити основы ламель опускается и попадает в зону действия датчика положения провисания нити, что вызывает срабатывание на определенное время электромагнита и натяжение нити. В случае обрыва нити основы ламель попадает в зону датчика положения ламели при обрыве нити и его выходной сигнал приводит к останову станка и индикацию обрыва нити.

К недостаткам данного устройства можно отнести невысокую надежность контроля, так как ламель, прежде чем попасть в зону действия датчика положения обрыва нити, пересекает зону действия датчика положения провисания нити, что может привести к технологическим неприятностям, вызванным дополнительным натяжением нитей. Кроме того, в устройстве не раскрыты сами датчики положения.

Цель изобретения — создание устройства контроля обрыва нитей, обладающего повышенной надежностью контроля и расширенными технологическими возможностями.

Для этого известное устройство, содержащее по числу нитей вертикально размещенные в корпус ламели, подвешиваемые на нитях, датчик положения ламели, включающий светодиод и фотодиод, блок обработки сигнала, связанный с блоком индикации и блоком останова станка, включает продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также содержит последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и с блоком индикации.

За счет того что устройство содержит продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал, и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и блоком индикации, оно позволяет с высокой надежностью осуществлять контроль за обрывом любой из n нитей, при этом наличие световой индикации позволяет быстро опpеделить место обрыва. Кроме того, каждая ламель в нижней части имеет фиксатор, элемент крепления ламели на нити смещен относительно продольной оси ламели так, что все элементы крепления на ламелях расположены в шахматном порядке без соприкосновения в момент падения одной из ламелей при обрыве нити. Надежность контроля обрыва нити достигается за счет полного перекрытия оптического канала ламелью, опустившейся под собственным весом в корпус устройства при обрыве любой из нитей. Наличие в корпусе продольной щели, расположенной под ламелями, не позволяет собираться в оптическом канале пыли, ворса, что также повышает надежность контроля.

Простота электрической схемы значительно расширяет технологические возможности устройства: одним устройством можно контролировать большое количество состояний нитей; наличие на каждом устройстве световой сигнализации, возможность вынесения световой и звуковой сигнализаций на пульт управления станком, возможность останова станка при обрыве нити позволяет оперативно регулировать на каждый обрыв нити.

Устройство технологично в изготовлении и просто в обслуживании, поскольку не требует дополнительной наладки оптической системы после изготовления. Кроме того, через блок управления сигналов обеспечивается учет количества обрывов нитей на каждом рабочем месте.

Наличие фиксаторов в нижней части ламели препятствует их выпадению из корпуса устройства, предотвращая их потери, а расположение элементов крепления ламелей на нитях в шахматном порядке обеспечивает их свободное движение, не мешая друг другу.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства; на фиг. 3 — схема питания светодиода датчика положения ламели.

Устройство содержит установочные отверстия 1, расположенные на корпусе 2. В корпусе расположена продольная перемычка 3. На одном из торцов корпуса 2 расположен светодиод 4 датчика положения ламели и светодиод 5 блока индикации. На контролируемые нити 6 подвешены ламели 7 с помощью элементов крепления 8. Ламели 7 имеют в нижней части фиксаторы 9, препятствующие их выпадению из прорезей крышки 10 корпуса 2. На противоположном торце корпуса 2 расположен фотодиод 11 датчика положения ламели. Под ламелями 7 выполнена продольная щель 12. Фотодиод 11 датчика положения ламели подключен к входу усилителя 13, выход которого соединен с входом ключа 14, выход последнего соединен с входом формирователя 15 выходных сигналов. Выходы формирователя 15 соединены с блоком индикации, содержащим зуммер 16 и светодиод 17, которые расположены на пульте управления станком, и с блоком 18 обработки сигналов, выход которого соединен с входом блока 19 останова станка.

Светодиод 4 датчика положения ламели через ограничительный резистор 20 соединен с источником питания.

Электрическая схема устройства, показанная на фиг. 2 и 3, располагается в корпусе 2 устройства.

Устройство работает следующим образом.

После подачи напряжения питания на устройство фотодиод 11 датчика положения ламели освещается светодиодом 4 датчика положения ламели через ограничительный резистор 20. На выходе усилителя 13 — высокий уровень сигнала, на выходе ключа 14 — низкий уровень сигнала, на обоих выходах формирователя 15 выходных сигналов — высокий уровень сигналов.

Светодиод 5 блока индикации, расположенный на одном из торцов корпуса 2 устройства, не светится, не светится также и светодиод 17, нет звуковой сигнализации от зуммера 16, расположенных на пульте управления станком. Элементы блока 18 обработки сигналов находятся в исходном состоянии, готовые к приему информации, блок 19 останова станка разблокирован, что дает разрешение на включение и работу станка.

При обрыве любой из нитей 6 ламель 7, закрепленный ранее на нити 6 посредством элемента крепления 8, под действием собственной силы тяжести падает в корпус 2 и перекрывает оптический канал, образованный корпусом 2 и продольной перемычкой 3. Затем, ламель 7 перемещается в направляющих крышки 10 корпуса 2. Датчик положения ламели (светодиод 4 и фотодиод 11) работает в инфракрасной области спектра. В результате падения ламели 7 фотодиод 11 датчика положения ламели затемнен, на выходе усилителя 13 — низкий уровень сигнала, на выходе ключа 14 — высокий, низкий уровень сигнала — на обоих выходах формирователя 15 выходных сигналов. В результате этого элементы блока индикации — светодиоды 5 и 17 светятся, звучит зуммер 16. Блок 18 обработки сигналов фиксирует обрыв нити, блок 19 останова станка разблокируется и станок отключается. После устранения обрыва нити 6 ламель 7 с помощью элемента крепления 8 вновь крепится на нити 6. Полному изъятию ламели 7 из корпуса 2 устройства препятствуют фиксаторы 9. Схема возвращается в исходное состояние.

По сравнению с устройством [3] предлагаемое устройство позволяет повысить надежность контроля нити за счет надежного перекрытия оптического канала ламелью, падающей под собственной силой тяжести при обрыве нити, на которой она была закреплена. Наличие под ламелями продольной щели также повышает надежность контроля, поскольку пыль и ворса не задерживаются в оптическом канале. Расширяются технологические возможности, так как одно устройство контролирует большое количество нитей, выдавая необходимую звуковую и световую индикации как в месте обрыва нити, так и на пульте управления станком, допускает счет обрыва нитей, а также возможность управления включением станка. Устройство просто в эксплуатации и технологично в изготовлении. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1567682, кл. D 04 B 35/16, 1990.

2. Авторское свидетельство СССР N 1409693, кл. D 01 H 13/16, 1988.

3. Авторское свидетельство СССР N 1548296, кл. D 03 D 51/28, 1990.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРЫВА НИТЕЙ преимущественно на ткацких станках, содержащее по числу нитей вертикально размещенные в корпусе ламели, подвешиваемые на нитях, датчик положения ламели, включающий светодиод и фотодиод, блок обработки сигнала, связанный с блоком индикации и блоком останова станка, отличающееся тем, что оно содержит продольную перемычку, образующую вместе с корпусом оптический канал, и продольную щель в корпусе, расположенную под ламелями, светодиод и фотодиод датчика положения ламели расположены в противоположных торцах корпуса, а также содержит последовательно включенные усилитель, ключ и формирователь выходного сигнала, причем фотодиод подключен к входу усилителя, а выход формирователя связан с входом блока обработки сигнала и блоком индикации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая ламель в нижней части имеет фиксаторы, элемент крепления ламели на нити смещен относительно продольной оси ламели так, что все элементы крепления на ламелях расположены в шахматном порядке без соприкосновения в момент падения одной из ламелей при обрыве нити.

Автоматическое подключение нитки СВО — 1 (блокировка 1TCU01)

При переводе переключателя режима фильтра 1TC10 (20,30,40) N01 в положение «рабочий» и ключа пуска петли в положение «включен» открывается арматура на выходе нитки СВО — 1 1TC10 (20,30,40) S04 и байпасная арматура на входе нитки 1TC10 (20,30,40) S02.

Если ГЦН данной петли ГЦТ в работе, то через нитку СВО — 1 начинает циркулировать теплоноситель 1 контура с расходом > 20 м 3 /ч.

Основная арматура 1TC10 (20,30,40) S01 открывается при совпадении условий:

открыта арматура 1TC10 (20,30,40) S02;

открыта арматура 1TC10 (20,30,40) S04;

расход теплоносителя через фильтр 1TC10 (20,30,40) F01 > 20 м 3 /ч;

разность температур теплоносителя на входе в фильтр 1YA12 (22,32,42) T22 и металла фильтра 1TC10 (20,30,40) Т02 < 50 0 С.

Последнее условие необходимо для исключения превышения допустимой скорости разогрева (20 0 С/ч) или расхолаживания (30 0 С/ч) корпусов фильтров СВО — 1 и фильтров — ловушек.

Автоматическое отключение нитки СВО — 1 (блокировка 1TCU02)

Перед началом расхолаживания переключатель режима фильтра нужно установить в положение «отключено».

Основная арматура 1TC10 (20,30,40) S01 закрывается с запретом открытия при совпадении факторов:

арматура 1TC10 (20,30,40) S02 открыта;

арматура 1TC10 (20,30,40) S04 открыта;

температура теплоносителя на входе в фильтр < 200 0 С;

переключатель режима фильтра в положении «отключено».

Необходимость отключения фильтра при температуре теплоносителя < 200 0 С вызвана тем, что при такой температуре крошка губчатого титана перестает задерживать продукты коррозии из теплоносителя и начинается вымывание накопленных продуктов коррозии из сорбента.

Байпасная арматура на входе в фильтр 1TC10 (20,30,40) S02 и арматура на выходе из фильтра 1TC10 (20,30,40) S04 закрывается при совпадении факторов:

арматура 1TC10 (20,30,40) S01 закрыта;

перепад давления на нитке СВО-1 < 5 кгс/см 2 .

Таким образом, нитка СВО — 1 остается подключенной к 1 контуру через байпасную арматуру, пока ГЦН соответствующей петли в работе. После отключения ГЦН перепад давления на нитке становится < 5 кгс/см 2 , и нитка СВО — 1 отключается полностью.

Управление и блокировки компонентов

Управление компонентов

Электроприводная арматура системы СВО — 1 управляется дистанционно с БУЗ, расположенных в шкафах УКТС БЩУ.

Дистанционное управление арматурой СВО — 1 с помощью КУ (ключей управления) БЩУ не предусмотрено. Имеется лишь индикация положения («открыто», «закрыто», «промежуточное») и хода арматуры 1TC10,20,30,40S01,02,04 на панели HY13.

Блокировки компонентов

Блокировка 1ТСВ01

В системе СВО — 1 реализована блокировка автоматического перевода фильтра в «горячий резерв» при отключении ГЦН. Перевод производится путем закрытия арматуры 1TC10 (20,30,40) S01 при следующих условиях:

— открыта арматура 1TC10 (20,30,40) S01,02,04;

расход через фильтр 1TC10 (20,30,40) F01 < 20 м 3 /ч.

— закрыть 1TC10 (20,30,40) S01,02,04.

Блокировка 1ТСF01

1) Открыта любая из задвижек:

ТС11 (21,31,41) S02,03,04

— закрыть с запретом открытия 1TC10 (20,30,40) S01,02,04.

) Открыта любая из задвижек:

TC10 (20,30,40) S01,02,04

закрыть с запретом открытия 1ТС11 (21,31,41) S02,03,04.

Защиты

В системе СВО — 1 предусмотрена защита трубопроводов и оборудования низкого давления от воздействия высокого давления исключающая одновременное открытие любой из арматур 1TC10 — 40S01,02,04, отсекающих нитку СВО — 1 от источника высокого давления — 1 контура, и любой из арматур 1TC11 — 41S02,03,04, отсекающих нитку СВО — 1 от коммуникаций низкого давления.

При разрушении дренажной системы фильтра, признаком чего является увеличение перепада давления на ловушке > 5 кгс/см 2 , во избежание дальнейшего разрушения фильтра, для предотвращения возможного разрушения ловушки и выноса сорбента в контур теплоносителя, нитка СВО — 1 отсекается от 1 контура, т.е. закрывается арматура 1TC10 (20,30,40) S01,02,04.

Список литературы

продувочный очистка управление контур

2. УПО-РЦ-2-068 Система СВО-1 (TC)

«Атомные Электрические станции», — учебное пособие студентов специальности 8.090502 «Атомная енергетика». Одесский Национальный Политехнический Университет — 2010 г.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: