RU106807U1 - HEADLIGHTER - Google Patents
HEADLIGHTER Download PDFInfo
- Publication number
- RU106807U1 RU106807U1 RU2011108690/07U RU2011108690U RU106807U1 RU 106807 U1 RU106807 U1 RU 106807U1 RU 2011108690/07 U RU2011108690/07 U RU 2011108690/07U RU 2011108690 U RU2011108690 U RU 2011108690U RU 106807 U1 RU106807 U1 RU 106807U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capacitor
- parallel
- inductor
- surge
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Заградитель высокочастотный, содержащий силовой реактор, параллельно которому подключены первый ограничитель перенапряжения и блок настройки с первым конденсатором на входе, к которому через второй конденсатор подключен второй ограничитель перенапряжения, шунтирующий последовательную цепь из первой катушки индуктивности и параллельно соединенных резистора, второй катушки индуктивности и третьего конденсатора, при этом параллельно второму конденсатору включен третий ограничитель перенапряжения. A high-frequency arrestor containing a power reactor, in parallel with which a first surge suppressor and a tuner with a first capacitor at the input are connected, to which a second surge suppressor is connected through a second capacitor, which shunts the series circuit from the first inductor and the resistor connected in parallel, the second inductor and the third capacitor while parallel to the second capacitor is connected to the third surge suppressor.
Description
Полезная модель относится к области высокочастотной связи по проводам линий электропередачи, используемой в энергетике для передачи сигналов диспетчерского управления, противоаварийной автоматики и релейной защиты энергетических объектов.The utility model relates to the field of high-frequency communication over wires of power lines used in the energy sector to transmit supervisory control signals, emergency control devices and relay protection of power facilities.
Заградители высокочастотные (заградители) включаются последовательно в провода линий электропередачи (ЛЭП) и должны сохранять работоспособность после воздействия волн перенапряжений, возникающих в электрических сетях при грозе, коммутационных переключениях и аварийных ситуациях на ЛЭП.High-frequency chokes (chokes) are connected in series to the wires of power lines (power lines) and must remain operational after exposure to surge waves arising in electrical networks during thunderstorms, switching switching and emergency situations on power lines.
Функциональные возможности заградителя оцениваются шириной его полосы заграждения.The functionality of the barrage is estimated by the width of its barrage strip.
Известен заградитель с настройкой в виде параллельного резонансного контура, состоящего из силового реактора и подключенных к его выводам последовательно соединенных конденсатора и резистора, при этом для защиты от перенапряжений использован вентильный разрядник (Сапирштейн В.Э. Настройка одночастных заградителей. Вопросы эксплуатации устройств связи в энергосистемах. М., Энергия 1966 г., вып.7, стр.29-63).Known suppressor with a configuration in the form of a parallel resonant circuit, consisting of a power reactor and series-connected capacitor and resistor connected to its terminals, while a surge arrester is used to protect against overvoltages (V. Sapirshtein. Setting up single-part arresters. Operation of communication devices in power systems M., Energy 1966, issue 7, pp. 29-63).
Недостатками такого заградителя является низкая эффективность устройства защиты от перенапряжений с крутым фронтом волны, так как пробивное напряжение искрового промежутка разрядника нестабильно и зависит от скорости нарастания напряжения на нем. При предразрядном времени менее 0,1 мкс напряжение пробоя искрового промежутка становится неопределенным и может произойти повреждение заградителя, например, в условиях элегазовых подстанций.The disadvantages of this trap are the low efficiency of the surge protection device with a steep wave front, since the breakdown voltage of the spark gap of the spark gap is unstable and depends on the rate of rise of voltage on it. With a pre-discharge time of less than 0.1 μs, the breakdown voltage of the spark gap becomes undefined and damage to the trap can occur, for example, in gas-insulated substations.
В другом известном заградителе в схеме защиты наряду с разрядниками применена дополнительно катушка индуктивности, которая задерживает скорость нарастания напряжения и вследствие этого увеличивается предразрядное время срабатывания разрядника (Микуцкий Г.В. Высокочастотные заградители и устройства присоединения для каналов высокочастотной связи. Энергоиздат. М., 1984 г. стр.84, рис.43). Однако это решение ухудшает заграждающие возможности заградителя и существенно усложняет его конструкцию в связи с необходимостью установки катушки и второго разрядника.In another well-known arrestor, in addition to the arresters, an inductance coil is also used in the protection circuit, which delays the voltage rise rate and, as a result, the pre-discharge time of the arrester increases (Mikutsky G.V. High-frequency arresters and connection devices for high-frequency communication channels. Energoizdat. M., 1984 p. 84, Fig. 43). However, this solution degrades the blocking capabilities of the trap and significantly complicates its design due to the need to install a coil and a second spark gap.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому (его прототипом) является заградитель с использованием ограничителей перенапряжения (варисторов), в которых защитный уровень практически не зависит от фронта волны перенапряжения (Патент РФ №42918 от 12.08.2004).The closest technical solution to the claimed (its prototype) is a suppressor using surge arresters (varistors), in which the protective level is practically independent of the surge wave front (RF Patent No. 42918 of 08/12/2004).
Однако в заградителе-прототипе сохраняется опасность появления перенапряжений в блоке настройки, которые могут в несколько раз превысить защитный уровень ограничителя перенапряжения и электрическую прочность конденсатора.However, in the prototype suppressor, there remains the danger of overvoltages in the tuner, which can several times exceed the protective level of the surge suppressor and the electric strength of the capacitor.
Задачей полезной модели является обеспечение электрической прочности всех элементов блока настройки заградителя при переходных процессах в условиях воздействия импульсных перенапряжений с крутым фронтом волны со стороны электрической сети.The objective of the utility model is to ensure the electric strength of all elements of the tuner during transient conditions under the influence of pulse surges with a steep wave front from the side of the electric network.
Технический результат состоит в снижении перенапряжений на элементах заградителя.The technical result consists in reducing overvoltages on the elements of the suppressor.
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в заградителе высокочастотном, содержащем силовой реактор, параллельно которому подключены первый ограничитель перенапряжения и блок настройки с первым конденсатором на входе, к которому через второй конденсатор подключен второй ограничитель перенапряжения, шунтирующий последовательную цепь из первой катушки индуктивности и параллельно соединенных резистора, второй катушки индуктивности и третьего конденсатора, параллельно второму конденсатору включен третий ограничитель перенапряжения.The above technical result is achieved in that in a high-frequency suppressor containing a power reactor, in parallel with which a first surge suppressor and a tuner with a first inlet capacitor are connected, to which a second surge suppressor is connected through a second capacitor, which shunts the series circuit from the first inductor and is connected in parallel a resistor, a second inductor and a third capacitor, a third limiter is connected in parallel with the second capacitor overvoltage.
Сущность полезной модели поясняется чертежом фиг.1, на котором приведена электрическая схема заградителя.The essence of the utility model is illustrated by the drawing of figure 1, which shows the electrical diagram of the trap.
Заградитель содержит силовой реактор 1, параллельно которому подключен первый ограничитель перенапряжения (ОПН) 2 и блок 3 настройки с первым конденсатором 4 на входе, к которому через второй конденсатор 5, подключен второй ОПН 6, шунтирующий последовательную цепь из первой катушки 7 индуктивности и параллельно соединенных резистора 8, второй катушки 9 индуктивности и третьего конденсатора 10. Параллельно конденсатору 5 включен третий ОПН 11.The suppressor contains a power reactor 1, in parallel with which a first surge arrester (arrester) 2 is connected, and a tuner 3 with a first capacitor 4 at the input, to which, through a second capacitor 5, a second arrester 6 is connected, which shunts the series circuit from the first inductor 7 and is connected in parallel a resistor 8, a second inductor 9 and a third capacitor 10. In parallel with the capacitor 5, a third arrester 11 is connected.
Выводы 12 и 13 предназначены для подключения заградителя к проводу ЛЭП.Conclusions 12 and 13 are designed to connect the trap to the power line wire.
Заградитель работает следующим образом.The trap works as follows.
Высокочастотные сигналы поступают от передатчика по проводам ЛЭП на выводы 12, 13 и далее на силовой реактор 1, первый ограничитель 2 перенапряжения и блок 3 настройки. Конденсатор 4 совместно с индуктивностью реактора 1 и подключенных к ним конденсатора 5, катушки 7 индуктивности, параллельного RLC-контура, состоящего из резистора 8, катушки 9 индуктивности и конденсатора 10, образуют сложную резонансную систему с высоким входным сопротивлением, настроенную на частоту высокочастотного сигнала. Резистор 8 служит нагрузкой резонансной системы и обеспечивает необходимое значение заграждающего сопротивления в рабочей полосе устройства для высокочастотных сигналов.High-frequency signals are received from the transmitter via power lines to the terminals 12, 13 and further to the power reactor 1, the first overvoltage limiter 2 and the setting unit 3. The capacitor 4, together with the inductance of the reactor 1 and the capacitor 5 connected to them, an inductor 7 parallel to the RLC circuit, consisting of a resistor 8, an inductor 9 and a capacitor 10, form a complex resonant system with a high input resistance tuned to the frequency of the high-frequency signal. The resistor 8 serves as the load of the resonant system and provides the necessary value of the blocking resistance in the working band of the device for high-frequency signals.
Таким образом, для заграждения высокочастотных сигналов передатчика создается фильтр-пробка, необходимый при организации канала связи но проводам ЛЭП для устранения шунтирующего действия электрооборудования электрической подстанции.Thus, to block the high-frequency signals of the transmitter, a filter plug is created, which is necessary when organizing the communication channel but the power lines to eliminate the shunting effect of the electrical equipment of the electrical substation.
Когда волны перенапряжений с большой амплитудой поступают по проводам ЛЭП через выводы 12 и 13 на силовой реактор 1, ограничитель 2 и блок 3 настройки, то начинается заряд конденсаторов 4, 5 и 10. Рост напряжения на конденсаторе 4 и силовом реакторе 1 прекращается при достижении на них значения защитного уровня ограничителя 2. Таким образом, ограничивается амплитуда перенапряжения на конденсаторе 4 и силовом реакторе 1 до безопасного для них значения. Наибольшую опасность перенапряжения представляют для конденсаторов.When surge waves with large amplitudes arrive through the power lines through leads 12 and 13 to power reactor 1, limiter 2 and tuner 3, the charge of capacitors 4, 5 and 10 begins. The voltage rise across capacitor 4 and power reactor 1 stops when it reaches They are the values of the protective level of the limiter 2. Thus, the amplitude of the overvoltage on the capacitor 4 and the power reactor 1 is limited to a safe value for them. The greatest danger of overvoltage is for capacitors.
Далее переходный процесс продолжается в блоке настройки 3, а именно в последовательной цепи из конденсатора 5, катушки 7 индуктивности и параллельного RLC-контура из элементов 8, 9, 10.Next, the transition process continues in the tuner 3, namely in a serial circuit of a capacitor 5, an inductor 7 and a parallel RLC circuit of elements 8, 9, 10.
Переходный процесс приобретает колебательный либо апериодический характер в зависимости от добротности схемы, т.к. энергия частично гасится на активном сопротивлении резистора 8. При большой добротности схемы заградителя, например, с полосами заграждения в области низких частот его рабочего диапазона, переходный процесс сопровождается дальнейшим подъемом напряжения на конденсаторах 5 и 10 за счет воздействия остающегося напряжения на ограничителе 2 и магнитной энергии, запасенной в катушках 7 и 9 индуктивности.The transition process acquires an oscillatory or aperiodic character depending on the quality factor of the circuit, because the energy is partially damped by the active resistance of resistor 8. With a high figure of merit of the circuit of the trap, for example, with stripe bands in the low frequency range of its operating range, the transition process is accompanied by a further increase in voltage across the capacitors 5 and 10 due to the influence of the remaining voltage on the limiter 2 and magnetic energy stored in inductors 7 and 9.
С повышением напряжения на нелинейном ограничителе 6 его сопротивление уменьшается, а при его срабатывании происходит шунтирование катушки 7 индуктивности и параллельного RLC-контура. В результате значение напряжения на этих элементах блока настройки снижается. Ограничитель 11 снижает перенапряжения на конденсаторе 5.With increasing voltage at the nonlinear limiter 6, its resistance decreases, and when it is triggered, the inductor 7 and the parallel RLC circuit are bypassed. As a result, the voltage value on these elements of the tuner is reduced. The limiter 11 reduces the overvoltage on the capacitor 5.
Следовательно, уровень напряжений на всех элементах блока 3 настройки может быть уменьшен до безопасного значения и таким образом существенно повышена надежность заградителя при переходном процессе в условиях воздействия волн перенапряжений, возникающих в электрических сетях.Therefore, the voltage level on all elements of the tuning unit 3 can be reduced to a safe value and thus the reliability of the trap during the transition process under the influence of surge waves arising in electrical networks is significantly increased.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108690/07U RU106807U1 (en) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | HEADLIGHTER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108690/07U RU106807U1 (en) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | HEADLIGHTER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU106807U1 true RU106807U1 (en) | 2011-07-20 |
Family
ID=44753066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011108690/07U RU106807U1 (en) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | HEADLIGHTER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU106807U1 (en) |
-
2011
- 2011-03-09 RU RU2011108690/07U patent/RU106807U1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2251191C2 (en) | Pulse surge protective gear | |
EP3128633A1 (en) | Transient over voltage and lightning protection of power connected equipment | |
RU129320U1 (en) | HIGH FREQUENCY CHARGER | |
CN203180510U (en) | Combined overvoltage protector of resistance capacitance lightening arrester | |
KR101209275B1 (en) | Surge protection apparatus and method using same | |
CN104734139A (en) | Method for calculating transient state constant value of direct current filter element | |
CN104111412A (en) | Protection connection structure for preventing components in variable frequency power cabinet from flashover impact of tested object | |
RU2658657C2 (en) | Surge protection device and method | |
RU106807U1 (en) | HEADLIGHTER | |
RU168705U1 (en) | HIGH FREQUENCY CHARGER | |
RU42918U1 (en) | HEADLIGHTER | |
KR101662310B1 (en) | Surge protective device | |
RU2231885C1 (en) | High-frequency rejecter (variants) | |
CN204517400U (en) | The external interstitial structure zinc oxide arrester of low residual voltage | |
RU213623U1 (en) | high-frequency barrier | |
RU52279U1 (en) | HEADLIGHTER | |
JPS59220017A (en) | Surge absorber for transformer | |
KR100783056B1 (en) | surge protect device | |
RU2223600C1 (en) | High-frequency wave-trap (alternatives) | |
RU41927U1 (en) | HEADLIGHTER | |
RU42919U1 (en) | LOADER HIGH FREQUENCY (OPTIONS) | |
KR100862980B1 (en) | Lightning Bolt Protection Device for Traffic System | |
RU2231925C1 (en) | High-frequency wavetrap (alternatives) | |
CN205407273U (en) | Multi -functional protection type low -voltage reactive power compensator | |
RU74528U1 (en) | LOADER HIGH FREQUENCY (OPTIONS) |