SU649097A1 - Устройство дл ограничени тока короткого замыкани в электроэнергетической установке - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электротехники , а именно к устройствам дл  ограничени  токов короткого замыкани  в электроэнергетических установках, и может быть использовано дл  защиты систем генерировани  и распределени  электрической энергии переменного тока в случае возникновени  повреждени .

Известны устройства дл  ограничени  токов короткого замыкани  через место повреждени  электрических установок.

Первое из известных устройств дл  уменьшени  силы тока короткого замыкани , проход щего через установленный на поврежденном фидере автоматический выключатель, характеризуетс  применением,вспомогатель ного фидера, прнсоединенного к точке искусственного короткого замыкани  и включаемого с помощью выключател  при коротком замыкании. На одном из рабочих фидеров , выключатели которых электрически св заны с выключателем вспомогательного фидера таким образом, что каждый из них может отключить поврежденный фидер только после замыкани  выключател  вспомогательного фидера, который, в свою очередь, размыкаетс  после размыкани  соответствующего выключател  рабочих фидеров. Дл  ограничени  тока короткого замыкани , проход щего через установленный на поврежденном фидере автоматический выключатель, предусмотрено создание дл  указанного тока параллельного пути при помощи вспомогательного фидера, снабженного автоматическим выключателем и замкнутого накоротко , вводимого в момент аварии и выводимого уже после того, как фидерный автоматический выключатель будет разомкнут 1. Второе из известных устройств дл  ограничени  токов короткого замыкани  входит в состав трансформаторный подстанции без

выключателей на стороне высшего напр жени  с отделителем н короткозамыкателем в цепи трансформатора, в которой с целью ограничени  токов искусственного короткого замыкани  в цепь короткозамыкател  включено реактив}|ое сопротивление, например , индуктивность 2.

Известные устройства дл  ограничени  токов короткого замыкани , протекающих через защищаемый элемент электроэнергетической системы, осуществл ют искусственное короткое замыкание с помощью электромагнитных контактных короткозамыкателей до того момента времени, пока защищаема  цепь не окажетс  отключенной своим обычным коммутационно-защитным аппаратом . В известных устройствах дл  ограничени  токов короткого замыкани  электромагнитные контактные аппараты (выключатели и короткозамыкатели), примен емые дл  включени  цепи искусственного короткого замыкани , имеют р д недостатков: низка  надежность, большое врем  срабатывани , возможность недопустимого повышени  сопротивлени  щунтирующей цепи (в частности , из-за дребезга контактов), возможность дуго- и искрообразовани  в контактах, больша  мощность управлени , низка  компактность , необходимость обслуживани  в процессе эксплуатации. Кроме того, основным недостатком контактных короткозамыкателей дл  параллельной (шунтирующей) защиты , сдерживающим широкое их использование ,  вл етс  невозможность автоматического возвращени  их в отключенное, состо ние .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  устройство , содержащее включенный между питающим фидером и землей управл емый разр дник , управл ющий электрод которого через блок формировани  поджигающих импульсов соединен с Питающим фидером 3.

Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченна  область его применени .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей.

Поставленна  цель достигаетс  те.м, что в устройство, содержащее включенный между питающим фидером и землей управлГ емый разр дник, управл ющий электрод которого через блок формировани  поджигающих импульсов соединен с упом нутым питающим фидером, дополнительно введены датчик скорости нарастани  тока, включенный между блоком формировани  поджигающих импульсов и упом нутым питающим фидером , а резистор - между питающим фидером и управл емым разр дником, выполненн15Ш в виде импульсной газоразр дной лампы.

Такое устройство дл  ограничени  токов короткого замыкани  через место повреждени  и защиты от аварийных экстрактов путем создани  искусственных цепей короткого замыкани  основано на свойстве импульсной газоразр дной лампы или какой-либо другой газонаполненной непол ризованной трубки, заключающемс  в том, что ее внутреннее сопротивление можно считать равным бесконечности при напр жении между электрода.ми, меньшем «напр жени  зажигани . В момент срабатывани  сопротивление ее становитс  очень малым (в идеале равным нулю) и равноценно короткому замыканию , причем ионизаци  создаетс  путем подачи на специальный поджигающий электрод кратковременного маломощного импульса , синхронизированного с фазой напр жени  системы.

На чертеже представлена нринципиальна  схема устройства.

Питающий фидер 1 и фидеры 2, отход щие от щин 3 электростанции, снабжены соответственно автоматическими выключател ми , 4 и 5. Кроме того, к питающему фидеру 1 подключен «отсасывающий фидер 6, снабженный импульсными газоразр дными лампами 7 и замкнутой накоротко в точке 8, соединенной с землей.

Дл  уменьщени  тока искусственного короткого замыкани , протекающего через импульсную газоразр дную лампу 7 в момент вспыщки, между питающим фидером и импульсной газоразр дной лампой включено токоограничивающее сопротивление 9, например резистор.

В момент повреждени , вызывающего большой ток короткого замыкани  в какомлибо из фидеров 2, например, в точке 10, подача импульса на поджигающий электрод (ПЭ) лампы 7 производитс  от установленного на выводе выключател  4 датчика скорости нарастани  тока 11 через блок формировани  поджигающих импульсов 12, вь1дающий необходимой величины выходной импульс в только при токе в цепи выключател , значительно превыщающим номинальный. Импульсные газоразр дные лампы остаютс  подключенными на врем  короткого замыкани , создава , таким образом, дл  тока короткого замыкани  параллельный путь. После размыкани  главных контактов выключател  4 ток в питающем фидере 1 прекращаетс , и все щунтирующие ветви автоматически отключаютс , поскольку прекрап1 ,аетс  поступление поджигающих импульсов на электроды импульсных газоразр дных ламп. Так как при этом выключатель 4 фидера 1 разрывает только часть полного тока короткого замыкани , то допустимо выбирать его меньшей разрывной мощности.

Наличие сигнала датчика скорости нарастани  тока 11, пропорционального крутизне нарастани  тока короткого замыкани  за определенный пр рмежуток времени, позвол ет при токах короткого замыкани , не превышающих коммутационной способности выключател  4 питающего фидера 1, использовать выключатель 4 дл  отключени  короткого замыкани , а при превышении величины коммутационной способности выключател  4 функции отключени  возлагать на выключатель 4 и устройство дл  ограничени  токов, короткого замыкани .

Claims (3)

1. Предложенное устройство позвол ет обеспечить: практически мгновенный «отсос тока , короткого замыкани  в параллельные щунтирующие цепи с импульсными газоразр дными лампами, существенное ограничение тока короткого замыкани  через место аварии, снижение напр жени  горени  дуги на размыкающихс  главных контактах защищаемого выключател , уменьшение времени гащени  дуги между главными контактами автомата поврежденного фидера. Формула изобретени  Устройство дл  ограничени  тока короткого замыкани  в электроэнергетической установке , содержащее включенный между питающим фидером и землей управл емый разр дник , управл ющий электрод которого через блок формировани  поджигающих импульсов соединен с упом нутым питающим фидером, отличающеес  тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей, дополнительно введены датчик скорости нарастани  тока, включенный между б.током формировани  поджигающих импульсов и упом нутым .питающим фидером, и резистор , включенный между питающим фидером и управл емым разр дником, выполненным в виде импульсной газоразр дной лампы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 20720, кл. Н 02 Н 9/02, 1931.
2. 2.Авторское свидетельство СССР oNo 243054, кл. Н 02 Н 9/02, 1969
3. 3.Отчет ВНИИ ж.д. тр-та рег.№ 73017314; микрофильм № Б293888, с. 12, рис. 1.