SU691789A1 - Устройство дл формировани восстанавливающегос напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области испытани  высоковольтных выключатедей на коммутационную способность на установках по синтетическим схемам.

В насто щее врем  испытани  мощных выключателей высокого напр жени  производ тс  на установках по синтетическим схемам.

Дл  получени  апериодической (либо четырехпараметрической ) кривой восстанавливающегос  напр жени  (ВН) с нормируемой амплитудой и временем ее достижени  при снижении стоимости установок дл  испытаний выключателей высщих классов напр жений используютс  трехконтурные схемы с двум  контурами восстанавливающегос  напр жени  (КВН), в которых ВН, прикладываемое к испытуемому выключателю после пул  тока, формируетс  как сумма восстанавливающихс  напр жений двух КВН 1. Применение в этих схемах дополнительного (второго) КВН вызывает увеличение индуктивности испытательной цепи установки после гащени  дуги на контактах испытуемого выключател , что не всегда допустимо.

Наиболее близким из известных технических рещений к данному изобретению  вл етс  устройство дл  формировани  восстанавливающегос  напр жени  при испытани х высоковольтных выключателей на коммутационную способность по синтетическим схемам, содержащее реактор и последовательно соединенные батарею конденсаторов и резистор 2.

При испытани х вьжлючателей напр жени  на 330-ь1200 кВ по этой схеме потребуетс  существенное удорожание КВН и контуров регулировани  ВН.

Цель изобретени  - упрощение и удешевление испытаний.

Это достигаетс  тем, что известное устройство дл  формировани  восстанавливающегос  напр жени  при испытани х высоковольтных выключателей на коммутационную способность по синтетическим схемам , содержащее реактор и последовательно соединенные батарею конденсаторов и резистор, согласно данному изобретению, снабжен двум  дополнительными резисторами и коммутирующим элементом, два из последовательно включенных конденсаторов указанной батареи предварительно за . р жены до равных по величине напр жений противоположной пол рности, одии из дополнительных резисторов, реактор и коммутирующий элемент соединены в последовательную цепочку, подключенную параллельно одному из указанных предварительно зар женных конденсаторов, а второй

дополнительный резистор вклйчем йараллельно реактору.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 -диаграмма напр жений и токов, протекающих по элементам схемы (фиг. 1) в развертке по времени .

Устройство содержит контур отключаемого тока (ОТ) с источником 1 и включающим устройством 2, вспомогательный 3 и испытуемый 4 выключатели, контур восстанавливающегос  напр жени , состо щий из основной конденсаторной батареи 5, включающего аппарата 6, реактора 7, устройство дл  формировани  ВН, состо щее из последовательно включенного резистора 8 и, например, трех последовательно включенных конденсаторов 9, 10 и 11, два из которых (10 и 11) зар жены равным напр жением нротивоположной пол рностн. Емкость цепи ВН может выполн тьс  и из двух последовательно включенных предварительно зар женных конденсаторов, например конденсаторов 10 и 11. К этому же устройству относ тс  также включающий элемент 12 (например, управл емый искровой промежуток), реактор 13 и резисторы 14 и 15.

При воспроизведении режима неудаленного короткого замыкани  в цепь КВН включаетс  искусственна  лини  16.

Кривые токов и напр жений, приведенные на фиг. 2, по сн ют работу установки с предложенным устройством, где обозначено: tl - ток от источника тока (отключаемый ток); in - ток КВН;

IB - ток через вспомогательный выключатель 3; t - момент включени  аппарата 6; /2 - гашение дуги в выключателе 3; 3 - гашение дуги в испытуемом выключателе 4;

- момент включени  элемента 12; UB - составл юща  восстанавливающегос  напр жени , формируема  в цепи ВН под воздействием напр жени  последовательно включенных контуров ОТ и КВН; Ucio - напр жение на предварительно

зар женном конденсаторе 10; Ucii - напр жение на предварительно зар женном конденсаторе 11 до и после включени  элемента 12; {7в2 - составл юща  восстанавливающегос  напр жени , формируема  в цепи ВН иг. обусловленна  перезар дом конденсатора 11 после замыкани  элемента 12; UB - полное восстанавливающеес  напр жение на испытуемом выключaтeлJг 4.

Предложенное устройство раё отает следуЮщим образом. После вклкзченй  уст ройетва от источника тока 1 через вспомог тельный 3 и испытуемый 4 выклЮчателИ протекает ток ii. Примерно за полупериод собственной частоты КВН до нулевого значени  тока Jj с помощью включающего аппарата 6 замыкаетс  цепь КВН (/ь фиг. 2), что обеспечивает погасание дуги в выключателе 3 на несколько сотен микросекунд до нул  отключаемого тока (/2, фиг. 2). С момента /2 испытуемый выключатель 4 оказываетс  включенным в цепь контуров ОТ и КВН. После обрыва тока в выключателе 4 (/з, фиг. 2) начинаетс  процесс восстанов.тени  напр жени  на нем (t/Bi, фиг. 2), определ емый параметрами последовательно включенных контуров ОТ и КВН и элементами 8, 9, 10 и И цепи регулировани  ВН. Вли ние иредварительного зар да конденсаторов Ши 11 на процесс ВН не сказываетс , так как они зар л ены встречно.

В нужный момент (4, фиг. 2), определ емый требуемыми параметрами крутонарастающего участка воспроизводимой кривой ВН, с помощью включающего элемента

12конденсатор И шунтируетс  реактором

13и резисторами 14 и 15, вследствие чего начинаетс  перезар д конденсатора 11 по заданному закону (f/cn, фиг. 2). Начина  с момента /4, восстанавливающеес  напр жение на зажимах выключател  4 будет равно сумме напр жений от действи  контуров ОТ и КВН (f/Bi), а также напр жени , обусловленного предварительным зар дом конденсаторов 10 и 11 (Us2 Ucio- + t/cij). Таким образом, с момента t (фиг. 2) на испытуемый выключатель 4 воздействует результирующее ВН (С/в, фиг. 2), представл ющее собой сумму составл ющих ВН f/Bl и С/В2.

Измен   величину составл ющей , ее форму и параметры кривой перезар да конденсатора И путем изменени  величины напр жений предварительного зар да конденсаторов 10 и 11, индуктивности реактора 13 и сопротивлени  резисторов 14 и 15, а также момент включени  элемента 12, можно в щироких пределах регулировать параметры результирующей кривой ВН и врем  наступлени  ее максимума (м, фиг. 2). При этом элемент 12можно замыкать и до прекращени  протекани  остаточного тока (ликвидации остаточной проводимости дуговых промежутков), так как индуктивность цепи ВН не измен етс .

Величина напр жени  предварительного зар да конденсаторов цепи формировани  ВН определ етс  величиной добавки, котора  в сумме с восстанавливающимс  напр жением , формируемым основными источниками установки, должна обеспечить полз чение нормированной кривой. При этом целесообразно емкость конденсатора 11 выбирать такой величины, чтобы при его включении последовательно с конденсаторами § и 10 эквивалентна  емкостЬ цепи формировани  ВН нё&Колько отличались от величины емкости последовательно включенных конденсаторов 9 и 10. В этом случае изменение напр жени  предварительного зар да конденсатора И иод воздействием напр жени  контуров ОТ и КВН (до замыкани  12) будет незначительным. Выбор величины индуктивности реактора 13 и резисторов 14 и 15, задающих режим перезар да конденсатора И, определ етс  требуемым временем достижени  нормированным восстанавливающимс  напр жением максимального значени . Разумеетс  устройство можно примен ть и при включении КВН параллельно испытуемому выключателю (синтетическа  схема с суммированием токов). Преимуществом устройства дл  формировани  восстанавливающегос  напр жени  при испытани х выключателей высокого напр жени  на установках по синтетическим схемам по сравнению с трехконтурными и, тем более, двухконтурными синтетическими схемами  вл етс  существенное удещевление КВН и сохранение индуктивности испытательной цепи неизменной в течение всего времени восстановлени  напр жени , что важно дл  обеспечени  полноценности испытани . изобретени  Устройство дл  формировани  восстанавливающегос  напр жени  при испытани х высоковольтных выключателей на коммутационную способность по синтетическим схемам , содержащее реактор и последовательно соединенные батарею конденсаторов и резистор, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и удещевлени  испытаний, оно снабжено двум  дополнительными резисторами и коммутирующим элементом, два из последовательно включенных конденсаторов указанной батареи предварительно зар жены до равных по величине напр л енпй противоположной пол рности, один из дополнительных резисторов, реактор и коммутирующий элемент соединены в последовательную цепочку, подключенную параллельно одному из указанных предварительно зар женных конденсаторов, а второй дополнительный резистор включен параллельно реактору. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патеит Франции № 1601614, кл. G01R 31/02, 1960. 2.Авторское свидетельство СССР № 473968, кл. G 01R 31/02.

H

Ф1П.2