Резисторы в цепях управления силовых выключателей

Привод силового выключателяПриветствую коллеги.

Как-то мы уже обсуждали  цепи привода выключателя в статье «Зачем нужны реле РПВ и РПО?». Сегодня рассмотрим применение, в этих схемах, такого элемента, как резистор.

Где применяются резисторы, какие задачи они выполняют и что это дает? Поехали!

Резисторы для реле РПВ, РПО в схемах с электромеханикой

В старых схемах катушки электромеханических реле РПВ и РПО включались в цепи управления последовательно с резисторами (см. Рис.1). Делалось это для того, чтобы, при пробое катушки, напряжение на электромагнитах выключателя было меньше напряжения их срабатывания. В этом случае резистор являлся плечом делителя напряжения, на котором создавалось требуемое падение.

Резисторы в цепях РПВ и РПО

Рис. 1. Подключение реле РПВ, РПО в схемах с электромеханикой

Такая схема позволяла предотвратить несанкционированное включение/ отключение силового выключателя, которое может привести к нехорошим последствиям (особенно включение)

Интересно, что в современных схемах с микропроцессорными терминалами эти резисторы не применяются (см. Рис. 2)

Схема включения РПВ и РПО для цифровых терминалов РЗАРис. 2. Подключение входов РПВ, РПО в схемах с МП РЗА

Дискретные входы РПВ и РПО включены в цепи управления напрямую. В нормальном режиме сопротивление дискретного входа очень большое (даже больше, чем у реле с резистором) и поэтому на электромагните практически нет напряжения. Это круто.

Однако, при пробое дискретного входа на электромагнит выключателя прикладывается полное напряжение опер. тока, что приведет к самопроизвольной операции выключателя. Это не круто.

В принципе можно было поставить резистор и в цепи с дискретным входом, но тогда для РПВ, РПО придеться применять отдельные входы с другим порогом срабатывания, на что никто из производителей МП РЗА не идет.

 

Шунтрирующие резисторы для дискретных входов

Еще одно применение резисторов в цепях привода показано на Рис. 3 Это шунтирующие резисторы для дискретных входов РПВ и РПО в схемах с микропроцессорными терминалами РЗА.

Шунтирующие резисторы для дискретных входов терминала РЗА

Рис. 3. Шунтирующие резисторы для входов РПВ и РПО

Как видите, эти резисторы подключаются параллельно дискретным входам терминала и нужны для того, чтобы увеличить падение напряжения на внешнем контакте (в данном случае блок-контакте выключателя), при его срабатывании. Тот же делитель напряжения, только для обратной цели.

Зачем увеличивать напряжение на внешнем контакте?

Дело в том, что в такой схеме на контакте падает очень маленькое напряжение (из-за большого сопротивления дискретного входа) и существующая оксидная пленка, в месте контакта, может просто не пробиться. Контакт замкнулся, а сигнал не прошел.

Другими словами не все контакты способны коммутировать дискретный вход терминала. Для увеличения напряжения на контакте уменьшают входное сопротивление контакта, путем добавление параллельного резистора.

На самом деле такие резисторы используются не только в цепях РПВ, РПО, но   для шунтирования других дискретных входов. Иногда в шкафах РЗА устанавливаются целые сборки с резисторами (см. Рис. 4). Просто блок-контакты выключателя обычно находятся в наименее благоприятных условиях эксплуатации, что и проводит к образованию оксидной пленки.

Количество шунтирующих резисторов для дискретных входов терминала РЗАРис. 4. Шунтирующие резисторы для других входов терминала

Стоит отметить, что практически все современные терминалы имеют специальные дискретные входы с режекцией сигнала, которые изменяют свое сопротивление в ходе коммутации внешним контактам. Такие входы уже не нужно шунтировать и постепенно схемы с резисторами уходят в прошлое.

 

Шунты для контроля протекания тока

Еще одним способом применения резисторов/шунтов является контроль за протеканием тока через цепи управления приводом (см. Рис.5). Шунт с малым сопротивлением включается последовательно с электромагнитом и обтекается его током при каждой операции управления.

Входы терминала РЗА для контроля протекания токов через электромагниты выключателя

Рис. 5. Шунты для контроля тока через ЭМ

Падение напряжения на данном шунте (около 5 В) можно зафиксировать специальным входом терминала и использовать логический сигнал «Наличие тока в цепи управления» в логике. Например, в логике защиты от длительного протекания тока через ЭМ.

Контроль такого напряжения гораздо легче, чем прямой контроль протекающего тока из-за повышенного тепловыделения, при последнем способе.

Данный способ контроля тока применяется в некоторых терминалах НПП «ЭКРА» и НТЦ «Механотроника».

 

Вот такие есть примеры использования резисторов в цепях управления силовым выключателя. А какие еще примеры знаете вы? Пишите об этом в комментариях)

Удачи!

20 comments on “Резисторы в цепях управления силовых выключателей

  1. Михаил Пирогов

    Дима, как кстати показала себя работа входов с редакцией без шунтирующих резисторов, все норм? Режекция с твоей точки зрения оправдана?

    Reply
    1. Дмитрий Василевский

      Да, по режекции нареканий за все время не было. Ни по блокам, ни по шкафам АСУ. Думаю, оправдана потому, что куча резисторов в шкафу — это трэш

      Reply
  2. Иван Филин

    Спасибо Дмитрий, прочитав статью я нашёл ответы на вопросы, которые меня давно мучали) многое понял)

    Reply
  3. Евгений Макаренко

    А как посчитать какой резистор можно применить?

    Reply
    1. Дмитрий Василевский

      Нужно посмотреть характеристики контакта, который коммутирует вход. Если дискрет потребляет 2,5 мА, а контакт может коммутировать минимум 5 мА, то с учетом напряжения опер. тока выбирают резистор, который бы давал недостающий ток. Обычно применяют резисторы 10-15 кОм на 220 В

      Reply
  4. Михаил П.

    Очень актуальная статья. Недавно только с коллегами этот вопрос обсуждали.

    Reply
  5. Никита С.

    «практически все современные терминалы имеют специальные дискретные входы с режекцией сигнала». А современные, это какие именно? Просто у нас стоит экровский ШЭ1111-169GT, 200-той серии. Я считал его более-менее современным, однако там резисторы без какого-либо упоминания режекции.

    Reply
    1. Дмитрий Василевский

      Те же БМРЗ. Сейчас все серии (50, 150, М4) оснащены входами с режекцией. Мне казалось ЭКРА тоже это давно внедрила. Сейчас при аттестации Россети требуют наличие режекции, а это значит все терминалы, которые имеют аттестацию, должны содержать эту опцию.
      Может это какой-то проектировщик по инерции ставит в схемы резисторы, когда они уже не нужны?

      Reply
  6. Дмитрий

    Добрый день! А для чего все контакты промежуточного реле соединены последовательно в цепи включения и отключения выключателя? Есть шкаф управления выключателем, сигнал на включение и отключение реализован через промежуточное реле, при этом сигнал проходит через все контакты реле соединенные последовательно.

    Reply
  7. Николай Кулеш

    «В старых схемах катушки электромеханических реле РПВ и РПО включались в цепи управления последовательно с резисторами (см. Рис.1)». Вот именно — последовательно, это дополнительное, балластное, токоограничивающее сопротивление. Делитель напряжения — элемент параллельный, а эти резисторы источник тока.

    Reply
  8. Lev Sarkisov

    Мое почтение Дмитрий, спасибо за статью, вы не подскажете как устранена режекция в терминалах (может на термисторах)? С шунтом это Жесть, может использовать просто геркон установленный рядом с электромагнитом (тупо примотанный к нему лентой:) их очень много видов?

    Reply
  9. Lev Sarkisov

    Мое почтение Дмитрий, спасибо за статью, вы не подскажете как устранена режекция в терминалах (может на термисторах)? С шунтом это Жесть, может использовать просто геркон установленный рядом с электромагнитом (тупо примотанный к нему лентой:) их очень много видов?

    Reply
    1. Дмитрий Василевский

      Добрый день. Как точно делается режекция не скажу, но знаю, что она работает как пассивный элемент для большей надежности (т.е. ЦП этим процессом не управляет). Он шунтирующих резисторов уже все отказались потому, что режекцию прописали в требованиях Россетей к МП РЗА

      Reply
    2. Аноним

      Емкость кратковременно заряжается на входе, зарядный ток и организует пробой пленки или разряд емкости СОПТ.

      Reply
  10. Олег Шуляковский

    Здравствуйте,можете подсказать для какой цели поставлена Rn?

    Reply
    1. Дмитрий Василевский

      Добрый день. Данных маловато. Что такое КБП? И какой тип привода?

      Reply
      1. Олег Шуляковский

        Обведённое это выключатель ВМП 10 ,КБП предполагаю,что перебрасываются при включении как и КБО,КБВ. Но возможно это контакты от ручки блокировки и не перебрасываются. Информации нет к сожалению.

        Reply
        1. Дмитрий Василевский

          Похоже это блок-контакт положения пружины. Когда пружина включения не взведена, то НЗ контакт БКП открыт и блокирует включение выключателя, а НО контакт БКП (который с резистором) замкнут и создает дополнительную цепочку отключения при случайной подаче команды «Включить». Резистор скорее всего ограничивает ток от ЭО через этот контакт. Возможно БКП слаботочный

          Reply

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.