SU866643A2 - Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network - Google Patents

Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network Download PDF

Info

Publication number
SU866643A2
SU866643A2 SU792815569A SU2815569A SU866643A2 SU 866643 A2 SU866643 A2 SU 866643A2 SU 792815569 A SU792815569 A SU 792815569A SU 2815569 A SU2815569 A SU 2815569A SU 866643 A2 SU866643 A2 SU 866643A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
network
compensation
voltage
current
insulation
Prior art date
Application number
SU792815569A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Николаевич Степанчук
Виктор Фомич Солдатов
Original Assignee
Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт filed Critical Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority to SU792815569A priority Critical patent/SU866643A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU866643A2 publication Critical patent/SU866643A2/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

сети 6, блок 7 выбора напр жени , дополнительный конденсатор 8 и дополнительную обмотку 9 дроссел  1. Конденсаторы 2 подключены между нулевой точкой сети и землей через управл емые ключи 3. Входа управл емых ключей 3 св заны с выходами блок 4 управлени  ключами. Входы блокаthe network 6, the voltage selection unit 7, the additional capacitor 8 and the additional winding 9 of the throttle 1. Capacitors 2 are connected between the zero point of the network and the ground via controlled keys 3. The inputs of the controlled keys 3 are connected to the outputs of the key control unit 4. Block inputs

,4 управлени  ключами соединены индивидусшьнылда цеп ми с выходом аналогоцифрового . Преобразовател  5, который предназначен дл  преобразовани  посто нного напр жени  U , поступгиощего на его вход, в цифровой двоичный код при котором на каждом индивидуальном, 4 key controls are connected individually by a chain with an analog-digital output. Converter 5, which is designed to convert a constant voltage U, received at its input, into a digital binary code, in which at each individual

.выходе формируетс  один из двух сигffone of two sigffs is formed

илиor

налов:cash:

Выход блока 7 выбора напр жени , через конденсатор 8 подключен к дополнительной обмотке 9 дроссел  1. С помощью блока 7 выбора напр жени  осуществл етс  пoдкJШчeниe дополнительной обмотки 9 к фазе сети, опережающей по последовательности поврежденную фазу сети.The output of the voltage selection unit 7, through the capacitor 8 is connected to the additional winding 9 of the throttle 1. With the help of the voltage selection unit 7, the additional winding 9 is transferred to the network phase leading ahead of the damaged network phase.

Основной дроссель 1 с конденсаторами 2 обеспечивает компенсацию емкостной составл ющей тока замыкани  на землю. В случае, если емкость сети 6 равна нулю, на вход аналогоцифрового преобразовател  5 подаетс  напр жение управлени  U такой величины, при которой на его индивидуальных выходах формируетс  сиги в результате все управ налыThe main choke 1 with capacitors 2 provides compensation for the capacitive component of the earth fault current. In case the network capacity 6 is equal to zero, the input voltage of the analog-digital converter 5 is supplied with a control voltage U of such a magnitude that at its individual outputs a whitefish is formed as a result of all controls

л ющие ключи 3 будут открыты При включении емкости сети расстройка компенсации возрастает s cfopOHy недокомпенсации и дл  уладньшени  ее следует уменьшить напр жение управлени  Оу на входе аналого-цифрового преобразовател , что призведет к закрытию отдельных управл емых ключей, и, следовательно, к уменьшению расстройки компенсации. Избирательное включение или отключение конденсаторов 2 обеспечивает аналого-цифровой преобразователь.Key 3 will be opened. When the network capacity is switched on, the compensation detuning increases s cfopOHy undercompensation and, for the adjustment, it should decrease the control voltage Oy at the input of the analog-digital converter, which will close individual controlled keys, and, consequently, reduce the detuning compensation . Selectively switching on or off capacitors 2 provides an analog-to-digital converter.

Требуема  точность настройки компенсации-достигаетс  выбором соответствующего числа м конденсаторо 2, емкость которых выбираетс  из услови The required accuracy of the compensation adjustment is achieved by selecting the appropriate number of m capacitor 2, the capacity of which is selected from the condition

-Ы. L, IK -Y L, IK

где - ток i-ro конденсатора; 1ц, - ток дроссел ; i - пор дковый номер конденсатора .where is the current of the i-ro capacitor; 1 c, - current drossel; i is the serial number of the capacitor.

, при п 7 остаточна  расстройка компенсации не будет превышать, when p 7 residual detuning compensation will not exceed

V t-fr 10 О , 7 8 % V t-fr 10 O, 7 8%

Компенсаци  активной составл юще тока замыкани  на землю осуществл етс  следующим o6Da3ONFiThe compensation of the active component of the earth fault current is as follows: o6Da3ONFi

При замыкании одной фазы на, землю (например, фазы А) на дополнителную обмотку 9 дроссел  1 через блок 7 выбора напр жени  и конденсатор 8 подаетс  напр жение опережающей фазы VP, которое обеспечивает встречное направление вводимой ЭДС по отношению к активной составл ющей тока замыкани  на землю.When one phase is closed on, the ground (for example, phase A) to the additional winding 9 of the throttles 1 through the voltage selection unit 7 and the capacitor 8 is supplied with the leading phase voltage VP, which provides the opposite direction of the input electromotive force relative to the active component of the short circuit current the earth.

Сопротивление на зажимах дополнительной обмотки дроссел , вносимое из первичного контура при его резонансной настройке с емкостью сети,  вл етс  активным и равнымThe resistance at the terminals of the additional winding of the throttles, introduced from the primary circuit during its resonant tuning with the network capacity, is active and equal to

- - Л- - L

овт.рез g- g. г V)uVcut g- g. g v) uV

где К - коэффициент трансформацииwhere K is the transformation ratio

между дополнительной, и основной обмотками дроссел ; between the additional and main windings of the throttles;

5- проводимость потерь в стали дроссел ;5- conduction losses in steel throttles;

активное сопротивление обг . мотки дроссел ; active resistance hanks drossel;

Л индуктивность обмотки дроссел ;L inductance winding drossel;

9 проводимость активных потер в изол ции сети.9 conductivity of active losses in network isolation.

Дл  полной компенсации потенциала на поврежденной фазе сети относительно земли, т.е. дл  полной компенсации тока заглыкани  на землю, необходимо , чтобы подводимое извне к дополнительной обмотке дроссел  напр жение трансформировалось в цепь нулево последовательности сети по величине и по направлению, равным ЭДС источника . Номинальное напр жение дополнительной обмотки дроссел  равно 110 в Поскольку коэффициент трансформации Кт выбран равнымTo fully compensate for the potential in the damaged phase of the network relative to the earth, i.e. in order to fully compensate the current to the ground, it is necessary that the voltage supplied from the outside to the additional winding of the throttle transforms into a zero-sequence network circuit in magnitude and direction equal to the source emf. The nominal voltage of the additional winding of the choke is equal to 110 V. Since the transformation ratio CT is chosen equal to

Кт 0,5 Кт.-тр,Kt 0,5 Kt.-tr,

где Кт.тр - коэффициент трансформа . мации между низким иwhere Kt.tr - coefficient of transformation. mation between low and

высоким напр жением сетидл  достижени  полной компенсации необходимо, чтобы величина емкостного сопротивлени  ) дополнительного конденсатора, через которое подводитс  фазное вторичное напр жение сетИ (220 В) к дополнительной обмотке дроссел  была равНа Y1 R обм.рез т.е. -, .the high voltage of the voltage to achieve full compensation requires that the capacitance value of the additional capacitor through which the phase secondary voltage of the network (220 V) is supplied to the additional winding of the throttle is equal to Y1 Rp.m. -,

... -Ггк... -GGK

e-vi- e-.e-vi- e-.

« "

Величина g,r и L дроссел  в процессе эксплуатации не измен етс ; активные потери в изол ции кабель7 ной сети измен ютс  во времени незначительно и поэтому также принимгиотс  пocтo инымиJ поэтому величина X также будет посто нной; Она устанавливаетс  один раз при наладке и в процессе эксплуатации не регулируетс . .The magnitude of g, r, and L throttles does not change during operation; active losses in the cable network isolation vary only slightly with time and therefore are also assumed to be different, therefore the value of X will also be constant; It is installed once during adjustment and is not adjustable during operation. .

Claims (1)

По Кире старени  изол ции кабельной сети может потребоватьс  некотора  корректировка величины вводимого напр жени , что достигаетс  обычным реостатом, подключенным параллельно дополнительной обмотке 110 В дроссел . Если в процессе эксплуатации сети дл  полной компенса ии тока ОЗНЗ требуетс  увеличить установленное ранее значение сопротивление реостата, то это значит, что результирующее сопротивление изол ции сети уменьигалось по сравнению с предшествующим уровнем и наибо рот; Таким образом, периодическа  корректировка сопротивлени  реостата с регистрацией его величины позвол е попутно осуществл ть профилактический контроль уровн  изол ции сети. Така  корректировка может потребоватьс  не чаще одного раза в год, а то и реже в зависимости от скорости старени  изол ции. Феррорезонансные  влени  в данно устройстве не имеют места, поскольку отсутствует нелинейное индуктивное сопротивление. Быстродействие настройки компенсации обеспечиваетс  тем что дли настройки конденсаторной при ставки, а также в блоке выбора напр  жени , применены тиристоры. Таким образом, предлагаемое устройство расшир ет функциональные возможности система компенсации емкостных Фоков замыкани  на aeMnsti в которой использован нере улируемый дроссель, а резонансна  настройка компенсации обеспечиваетс  регулированием емкости 1 онденсаторов, включенных параллельно этому дросселю. В предложенной схеме автоматически компенсируетс  также и активна  составл юща  тока закыкани  на землю,Пр этом в процессе эксплуатации сети и при изменении ее емкости не требуетс регулировани  каких либо параметров схемы дл  достижени  этой дополнительной компенсации. Поскольку параметры компенсирующего дроссел  остаютс  неизменнында. Компенсаци  емкостной и активной составл ющих тока замыкани  на землю позвол ет уменьшить величину остаточного тока в месте закыкани  до уровн  высших гармоник, что способствует самопогасанию заземл кицей электрической дуги и предупреждает значительные разрушени  изол ции кабел  от теплового воздействи  дуги. Вследствие этого повышаетс  надежность электроснабжени  потребителей в компенсированных электрических сет х высокого напр жени  и безопасность обслуживани  электроустановок. Формула изобретени  Устройство дл  быстродействующей компенсации емкостного тока замыкани  за землю в сети переменного тока по авт. св. 748621, отличаю щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем компенсации активной составл ющей однофазного тока замыкани  на землю, оно дополнительно снабжено пqcлeдoвaтJЭЛьнo соединенными блоком выбора напр жени , допо;1нительным конденсатором и дополнительной обмоткой дроссел , причем вход блока выбора напр жени  подключен к фазам сети. : Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельствоСССР 748621, кл. Н 02 Н 9/08, 1978.Across Kira insulation of the cable network, some adjustment of the input voltage may be required, which is achieved by a conventional rheostat connected in parallel with an additional winding of 110 V drossel. If during the operation of the network, in order to fully compensate for the current of the secondary charge protection system, it is required to increase the previously established resistance value of the rheostat, this means that the resulting resistance of the network insulation decreased as compared with the previous level and the most; Thus, the periodic adjustment of the resistance of the rheostat with the registration of its value allows, along the way, to carry out preventive monitoring of the network isolation level. Such an adjustment may be required no more than once a year, or even less, depending on the rate of aging of the insulation. Ferroresonance phenomena in this device do not occur, since there is no nonlinear inductive resistance. The performance of the compensation setting is ensured by the fact that thyristors are used for the setting of the capacitor at the rate, as well as in the voltage selection block. Thus, the proposed device extends the functionality of the capacitive compensation system of the locking circuit to aeMnsti in which an unrepairable choke is used, and the resonant compensation setting is provided by adjusting the capacitance 1 of the capacitors connected in parallel with this choke. In the proposed scheme, the active component of the ground-to-ground current is also automatically compensated. In the course of the network operation and changing its capacity, it is not necessary to adjust any circuit parameters to achieve this additional compensation. Since the parameters of the compensating throttle remain unchanged. Compensation of the capacitive and active components of the earth fault current reduces the residual current in the tapping point to the level of higher harmonics, which contributes to the self-extinguishing of the electric arc with the electric cable and prevents significant damage to the insulation of the cable from the thermal effect of the arc. As a result, the reliability of power supply to consumers in high-voltage compensated electrical networks and the maintenance of electrical installations are increased. The invention is a device for high-speed compensation of capacitive current closure of the earth in an AC network by author. St. 748621, distinguished by the fact that, in order to extend the functionality by compensating for the active component of the single-phase ground fault current, it is additionally equipped with J clutches connected by the voltage selector, an additional capacitor and an additional winding of chokes, and the input of the selector the voltage is connected to the mains phases. : Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright certificate USSR 748621, cl. H 02 H 9/08, 1978. К В .сK B т;t;
SU792815569A 1979-09-07 1979-09-07 Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network SU866643A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815569A SU866643A2 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815569A SU866643A2 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU748621 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU866643A2 true SU866643A2 (en) 1981-09-23

Family

ID=20848847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792815569A SU866643A2 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU866643A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1055116A (en) Reactive power compensator for arc furnaces
US5825162A (en) Electric power flow controller
US4689733A (en) Method for reducing dynamic overvoltages in an alternating-current system to which a direct-current system is connected
CA1038450A (en) Reactance controller
Karady Concept of a combined short circuit limiter and series compensator (power lines)
Hasan et al. A new strategy based on ANN for controlling the electronic on‐load tap changer
CN111697552B (en) Voltage regulator-based arc suppression coil automatic tuning method and device
RU2720065C1 (en) Method of voltage control at substation at one-sided supply of alternating current network with unregulated installation of reactive power compensation
SU866643A2 (en) Device for quick-action compensation for earthing capacitive current in ac network
US4636708A (en) Static VAR generator
US5424626A (en) Tuned A.C. power systems compensator having variable reflective impedance for linear and non-linear reactive load compensation
CA1181806A (en) Method and device for continuously controlling the phase angle in electric energy transmission equipment
CA1141819A (en) Variable phase-shifting transformer network
RU2130677C1 (en) Method and device for automatic adjustment of blow-out reactor
US1738726A (en) Regulating device for electrical systems
SU1101967A1 (en) Static equalizer of reactive power
SU792474A1 (en) Device for compensating for earthing active current
SU598171A1 (en) Apparatus for compensation for capacitive earth short-circuit current in the network with insulated neutral wire and with seleral lines outgoing therefrom
SU99407A1 (en) Voltage relay
US1696591A (en) System of distribution
SU851624A1 (en) Controllable reactor
RU165572U1 (en) ARC EXTINGUISHING REACTOR
US1453491A (en) Voltage-regulating system
SU1092647A1 (en) Device for compensating fault-to-earth capacitive current in alternating current circuits
SU752614A2 (en) Apparatus for compensating active component of ground current