RU213623U1 - Заградитель высокочастотный - Google Patents
Заградитель высокочастотный Download PDFInfo
- Publication number
- RU213623U1 RU213623U1 RU2021139078U RU2021139078U RU213623U1 RU 213623 U1 RU213623 U1 RU 213623U1 RU 2021139078 U RU2021139078 U RU 2021139078U RU 2021139078 U RU2021139078 U RU 2021139078U RU 213623 U1 RU213623 U1 RU 213623U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capacitor
- output
- parallel
- reactor
- protective device
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims abstract description 28
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000003071 parasitic Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001052 transient Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 241000710770 Langat virus Species 0.000 description 1
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory Effects 0.000 description 1
- 231100000812 repeated exposure Toxicity 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
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. В результате использования предлагаемой полезной модели появляется возможность снять ограничения емкости ΟΠΗ, используемого в заградителе для ограничения внутренних перенапряжений и снижении паразитной емкости катушки индуктивности за счет того, что в блок настройки введен третий конденсатор, подключенный параллельно второму защитному устройству, а катушка индуктивности разделена на секции. В заградителе, содержащем силовой реактор с входными первым и вторым выводами и подключенные к этим выводам параллельно силовому реактору первое защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения и блок настройки, состоящий из подключенных к входным выводам параллельно силовому реактору первого конденсатора и цепи из последовательно соединенных второго конденсатора, первый вывод которого соединен с первым выводом реактора, а второй вывод - с катушкой индуктивности, соединенной последовательно с резистором, подключенным к второму выводу силового реактора, а также второе защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения, подключенное между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом реактора параллельно катушки индуктивности и резистору, в блок настройки введен третий конденсатор, подключенный параллельно второму защитному устройству между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом силового реактора, при этом катушка индуктивности секционирована.
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.
Заградители высокочастотные включаются последовательно в провода линий электропередачи (ЛЭП) и содержат параллельно подключенные силовой реактор, защитное устройство и блок настройки.
Одним из основных требований, предъявленных заградителям, является их способность работать в условиях перенапряжений в электрических сетях при грозе, коммутационных переключениях и аварийных ситуациях на ЛЭП.
Надежность заградителя зависит от эффективности защитного устройства, его электрической схемы и электрической прочности элементов блока настройки.
Известна двухконтурная схема заградителя, которая состоит из параллельного контура и параллельного подключенного к нему последовательного контура, а в качестве защитного устройства используется разрядник (Высокочастотные заградители. Рекомендация МЭК. Публикация №353. 1977 г. с. 17, рис. 1).
Недостатками известного 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 его пробоя становится неопределенным и в таких случаях может произойти повреждение заградителя.
Известен заградитель высокочастотный, для задержки скорости роста напряжения на нем применена дополнительно катушка индуктивности, которая увеличивает до нормируемого значения время срабатывания разрядника (Микуцкий Г.В. Высокочастотные заградители и устройства присоединения для каналов высокочастотной связи. Энергоиздат. М., 1984 г. с. 84, рис. 4.36).
Недостатками известного заградителя является то, что применение защитной катушки снижает заграждающие возможности заградителя и существенно усложняет его конструкцию в связи с необходимостью установки второго разрядника аналогичного первому.
Известна двухконтурная схема заградителя
с использованием в качестве первого защитного устройства в виде подключенного параллельно силовому реактору высоконелинейного ограничителя перенапряжений (ΟΠΗ) для защиты от внешних перенапряжений и введение второго ΟΠΗ параллельно цепи из катушки индуктивности и резистора для ограничений внутренних перенапряжений (Международный стандарт, рис.4 Приложение «С» к МЭК 60353-2002).
Недостатками известного заградителя является паразитная емкость ΟΠΗ, равная 100-300 пФ и емкость катушки индуктивности, составляющая более 30 пФ, что существенно превышает допустимое значение емкости для такой схемы, равной 5 пФ согласно п. С4.2 Приложения «С» к МЭК 60353-2002.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является заградитель высокочастотный, содержащий силовой реактор с входными первым и вторым выводами и подключенные к этим выводам параллельно силовому реактору защитное устройство и блок настройки, состоящий из подключенных к входным выводам параллельно силовому реактору первого конденсатора и цепи из последовательно соединенных второго конденсатора, первый вывод которого соединен с первым выводом реактора, а второй вывод с первой катушкой индуктивности, соединенной последовательно с резистором, а также второе защитное устройство в виде ΟΠΗ, подключенное между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом реактора параллельно катушки индуктивности и резистору (патент РФ №2231885, МПК Н02П 3/00, опубл. 27.06.2004, Бюл. №18).
Недостатками известного заградителя является невозможность реализовать его из-за большой паразитной емкости ΟΠΗ, которая в несколько раз превышает допустимое значение емкости для такой схемы, согласно п. Приложения «С» к МЭК 60353-2002.
Задачей полезной модели является обеспечение электрической прочности заградителя при переходных процессах в условиях многократного воздействия высокочастотных импульсных перенапряжений с крутым фронтом волны со стороны электрической сети.
В результате использования предлагаемой полезной модели появляется возможность опять ограничения емкости ΟΠΗ, используемого в заградителе для ограничения внутренних перенапряжений и снижении паразитной емкости катушки индуктивности за счет того, что в блок настройки введен третий конденсатор, подключенный параллельно второму защитному устройству типа ΟΠΗ, а катушка индуктивности секционирована, т.е. разделена на части (секции).
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом заградителе высокочастотном, содержащем силовой реактор с входными первым и вторым выводами и подключенные к этим выводам параллельно силовому реактору первое защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения и блок настройки, состоящий из подключенных к входным выводам параллельно силовому реактору первого конденсатора и цепи из последовательно соединенных второго конденсатора, первый вывод которого соединен с первым выводом реактора, а второй вывод с - катушкой индуктивности, соединенной последовательно с резистором, подключенным к второму выводу силового реактора, а также второе защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения, подключенное между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом реактора параллельно катушки индуктивности и резистору, согласно полезной модели, в блок настройки введен третий конденсатор, подключенный параллельно второму защитному устройству в виде ограничителя перенапряжения между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом силового реактора, при этом катушка индуктивности секционирована.
Третий конденсатор, подключенный параллельно второму ΟΠΗ, позволяет использовать емкость второго ΟΠΗ в качестве составной части третьего конденсатора. В результате емкость ΟΠΗ становится составной частью схемы заградителя и не будет влиять на его заграждающие возможности. Секционирование катушки индуктивности позволяет снизить емкость до нормируемого значения и повысить в несколько раз электрическую прочность. При этом собственная емкость обмотки катушки индуктивности уменьшается пропорционально количеству секций, а электрическая прочность соответственно возрастает.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведена общая схема заградителя высокочастотного.
Заградитель содержит силовой реактор 1 с первым 2 и вторым 3 входными выводами, первое защитное устройство 4 в виде ограничителя перенапряжения ΟΠΗ, блок настройки 5, первый конденсатор 6, второй конденсатор 7, катушку индуктивности 8, резистор 9, второе защитное устройство в виде ΟΠΗ 10, третий конденсатор 11.
Силовой реактор 1 с входными первым 2 и вторым 3 выводами и подключенные к этим выводам параллельно силовому реактору 1 защитное устройство 4 и блок настройки 5. Блок настройки 5 состоит из подключенных к входным выводам параллельно силовому реактору 1 первого конденсатора 6 и цепи из последовательно соединенных второго конденсатора 7, первый вывод которого соединен с первым выводом 2 реактора 1, а второй вывод 3 - с катушкой индуктивности 8, соединенной последовательно с резистором 9. Второе защитное устройство в виде ΟΠΗ 10 подключено между вторым выводом второго конденсатора 7 и вторым выводом 3 реактора 1 параллельно последовательной цепи, состоящей из последовательно соединенных катушки индуктивности 8 и резистора 9. Третий конденсатор 11 подключен параллельно второму защитному устройству в виде ΟΠΗ 10 между вторым выводом второго конденсатора 7 и вторым выводом 3 силового реактора 1. Катушка индуктивности 8 секционирована, т.е. разделена секции. Выводы 2 и 3 предназначены для подключения заградителя к проводу ЛЭГТ.
Работает заградитель высокочастотный следующим образом.
Когда волны перенапряжений поступают по проводам ЛЭП через выводы 2 и 3 на силовой реактор 1, защитное устройство 4 и блок настройки 5, то начинается заряд конденсаторов 6, 7 и 11. Рост напряжения на конденсаторе 6 и силовом реакторе 1 прекращается при достижении на них значения защитного уровня защитного устройства 4. Таким образом, ограничивается амплитуда перенапряжения на конденсаторе 6 и силовом реакторе 1 до безопасного для них значения. Далее внутренний переходный процесс продолжается в последовательной цепи из конденсатора 7 и катушки индуктивности 8 в блоке настройки 5. Процесс приобретает колебательный либо апериодический характер в зависимости от добротности схемы, т.к. энергия гасится на активном сопротивлении резистора 9. При добротности схемы заградителя более 1, переходный процесс сопровождается дальнейшим подъемом напряжения на конденсаторах 7 и 11 за счет воздействия, остающегося напряжения на защитном устройстве 4 и магнитной энергии, запасенной в катушке индуктивности 8. С повышением напряжения на ОПН 10 происходит его срабатывание и шунтирование катушки индуктивности 8, конденсатора 11 и резистора 9. В результате чего переходный процесс затухает и рост напряжения на элементах блока настройки 5 прекращается. Третий конденсатор 11 обеспечивает применение в заградителе второго ΟΠΗ 10, благодаря чему досчитается ограничение уровня опасного перенапряжения на элементах блока настройки 5 при внутренних переходных процессах. При этом применение секционированной катушки индуктивности 8 снижает паразитную емкость и повышает ее электрическую прочность в несколько раз.
Claims (1)
- Заградитель высокочастотный, содержащий силовой реактор с входными первым и вторым выводами и подключенные к этим выводам параллельно силовому реактору первое защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения и блок настройки, состоящий из подключенных к входным выводам параллельно силовому реактору первого конденсатора и цепи из последовательно соединенных второго конденсатора, первый вывод которого соединен с первым выводом реактора, а второй вывод - с катушкой индуктивности, соединенной последовательно с резистором, подключенным к второму выводу силового реактора, а также второе защитное устройство в виде ограничителя перенапряжения, подключенное между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом реактора параллельно катушке индуктивности и резистору, отличающийся тем, что в блок настройки введен третий конденсатор, подключенный параллельно второму защитному устройству между вторым выводом второго конденсатора и вторым выводом силового реактора, при этом катушка индуктивности секционирована.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU213623U1 true RU213623U1 (ru) | 2022-09-20 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5146384A (en) * | 1989-04-28 | 1992-09-08 | Northern Telecom Limited | Automatically resetting protection arrangement for a telephone subscriber line interface circuit |
RU2231885C1 (ru) * | 2002-12-23 | 2004-06-27 | Шляхов Станислав Сергеевич | Заградитель высокочастотный (варианты) |
RU41927U1 (ru) * | 2004-07-23 | 2004-11-10 | Шляхов Станислав Сергеевич | Заградитель высокочастотный |
RU2260910C2 (ru) * | 2001-12-13 | 2005-09-20 | Федоренко Владимир Васильевич | Устройство для передачи информации по фазным проводам линий электропередач |
RU172811U1 (ru) * | 2017-01-23 | 2017-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Высокочастотный заградитель |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5146384A (en) * | 1989-04-28 | 1992-09-08 | Northern Telecom Limited | Automatically resetting protection arrangement for a telephone subscriber line interface circuit |
RU2260910C2 (ru) * | 2001-12-13 | 2005-09-20 | Федоренко Владимир Васильевич | Устройство для передачи информации по фазным проводам линий электропередач |
RU2231885C1 (ru) * | 2002-12-23 | 2004-06-27 | Шляхов Станислав Сергеевич | Заградитель высокочастотный (варианты) |
RU41927U1 (ru) * | 2004-07-23 | 2004-11-10 | Шляхов Станислав Сергеевич | Заградитель высокочастотный |
RU172811U1 (ru) * | 2017-01-23 | 2017-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Высокочастотный заградитель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2339062C (en) | Low capacitance surge protector for high speed data transmission | |
KR101948455B1 (ko) | 드라이 타입 트랜스포머들의 보호를 위한 시스템 | |
EA006836B1 (ru) | Защита устройства промежуточного напряжения с индуктивной связью от переходных электрических процессов | |
RU213623U1 (ru) | Заградитель высокочастотный | |
US20160322810A1 (en) | System and method for providing surge protection | |
RU2231885C1 (ru) | Заградитель высокочастотный (варианты) | |
CN209881404U (zh) | 一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置 | |
RU2381614C1 (ru) | Сетевой фильтр (варианты) | |
KR100981787B1 (ko) | 전압제어조절기를 갖는 무극성 서지제거 일체형 단일소자 | |
Datsios et al. | Protection of distribution transformer against arising or transferred fast-front overvoltages: Effects of surge arrester connection conductors length | |
KR100783056B1 (ko) | 서지 보호장치 | |
EP2287990A1 (en) | A device protecting against high frequency overvoltage | |
Basit et al. | Lightning Overvoltage Analysis of a 380 kV Gas Insulated Substation Using PSCAD/EMTDC | |
Ndirangu et al. | Appropriate Surge Arrester Lead Lengths for Improved Distribution Transformer Protection—Kenyan Case Study | |
RU42918U1 (ru) | Заградитель высокочастотный | |
Kaiser et al. | Converter Overvoltage Protection for DC-Grids | |
Garcia-Gracia et al. | Evaluation of the failure probability for gapless metal oxide arresters | |
RU106807U1 (ru) | Заградитель высокочастотный | |
Emelyanova et al. | Lightning Overvoltages Suppression for the 35-kV Cable Section Insulation with the Frequency-Dependent Device | |
KR102311307B1 (ko) | Rf 안테나용 emp 방호 장치 | |
RU2223600C1 (ru) | Заградитель высокочастотный (варианты) | |
Korobeynikov et al. | Pulse measurements of samples frequency-dependent devices | |
Shevchenko et al. | Overview of selection methods for surge arresters 6–750 kV | |
RU42919U1 (ru) | Заградитель высокочастотный (варианты) | |
RU52279U1 (ru) | Заградитель высокочастотный |