Способ испытания высоковольтных выключателей в режиме автоматического повторного включения

Способ испытания высоковольтных выключателей в режиме автоматического повторного включения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 117122

Класс 21е, 37о2

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. В. Каплан, В. М. Нашатырь и В. Л. Иванов

СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕИ В

РЕЖИМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ

Заявлено 30 декабря 1957 г. за № 588890j24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Для испытания высоковольтных выключателей в режиме АПВ применяется способ, основанный на использовании колебательного контура для производства первой операции цикла АПВ, синтетической схемы для осуществления второй операции и двухчастотной схемы со сдвигом фазы тока повышенной частоты для выполнения третьей операции.

Предлагаемый способ более совершенен, так как он обеспечивает получение незатухающих значений тока при всех трех операциях и любых наперед заданных соотношениях между напряжением включения и восстанавливающимся напряжением и сокращение числа используемых конденсаторов при осуществлении в течение одного опыта трех операций цикла АПВ.

Это достигается тем, что батарея конденсаторов, применяемая при первой операции (отключение), одновременно используется для подпитки тока при третьей операции (повторное отключение), а батарея конденсаторов, используемая для воспроизведения тока включения, одновременно применяется для получения тока отключения при последней операции. Батарея конденсаторов в цепи высокого напряжения используется при второй (включение) и третьей операциях, причем в первом случае она подключается через отключающее устройство, а во втором случае — через шаровой разрядник, зашунтированный этим устройством при второй операции и включающий в цепь дополнительную батарею конденсаторов, а также реактор при третьей операции.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для осуществления испытаний высоковольтных выключателей по предлагаемому способу.

Первая операция цикла АПВ осуществляется в колебательном контуре, состоящем из батареи конденсаторов 1 и индуктивности 2. Этот контур замыкается включающим устройством 3. № 117122

При этой операции разъединитель 4 разомкнут и испытуемый выключатель 5 отключен от остальной схемы. После гашения дуги в выключателе 5 размыкаются разъединители б и 7, отсоединяющие от выключателя 5 схему первого контура, и включается разъединитель 4.

Для возможности проведения испытания при более низком напряжении используется понижающий трансформатор 8. Если испытывается выключатель со временем горения дуги большим одного полупериода, то, в случае преждевременного гашения дуги, в выключателе 5 применяется схема для искусственного продления времени горения дуги, подключаемая параллельно этому выключателю.

При второй операции цикла АПВ сближение контактов испытуемого выключателя происходит в последовательной цепи, содержащей батареи конденсаторов 9 и 10 и индуктивности 11 и 12. При пробое между контактами выключателя 5 через него разряжается конденсатор 18, воспроизводя импульсный разряд емкостей отходящих линий в реальной сети.

Через дуговой промежуток далее начинает проходить ток повышенной частоты, начальная часть которого соответствует кривой тока включения промышленной частоты. Через 300 — 600 мксек после этого срабатывает включающее устройство 14, которое замыкает контур батарея конденсаторов 9 — индуктивность 11, при этом через испытуемый выключатель 5 начинает проходить ток включения заданной амплитуды промышленной частоты, а в контуре батарея конденсаторов 10 — индуктивность — 12 продолжает проходить ток повышенной частоты. Оба эти тока при первом переходе через нуль отключаются устройствами 15 и lб.

Таким образом, вторая операция АПВ проводится синтетическим способом, обеспечивающим эквивалентные условия испытания, так как при сближении контактов выключателя 5 и в первые 300 — 600 мксек после пробоя между ними выключатель 5 находится в цепи, все параметры которой (напряжение, индуктивность) соответствуют их значениям в реальной сети.

Третья операция цикла АПВ происходит после замыкания включающих устройств 17 и 18 (отключающее устройство 19 замкнуто) .

При этом через испытуемый включатель 5 проходит ток отключения, равный сумме токов двух колебательных контуров батарея конденсато ров 9 — индуктивность 11 и батарея конденсаторов 1 — индуктивность 20.

При соответствующем подборе параметров указанных контуров этот ток будет иметь ту же амплитуду, что и токи при двух предшествующих операциях. Если испытывается выключатель со временем горения дуги в один полупериод промышленной частоты, то собственные частоты указанных контуров принимаются равными. Если время горения дуги больше одного полупериода, то эти частоты принимаются отличными друг от друга.

Через заданный интервал времени после включения выключателей

17 и 18 срабатывает схема сдвига, обеспечивающая соответствующий сдвиг начала прохождения тока повышенной частоты в контуре батарея конденсаторов 10 и 21 — индуктивность 12, по отношению к току промышленной частоты. Эта схема состоит из следующих основных элементов: трансформатора напряжения 22 или индуктивного шунта, схемы синхронизации 28, схемы запала 24 и разрядников 25 и 2б. 3а 300—

600 мксек до перехода тока в испытуемом включателе через ноль гаснет дуга в отключающем устройстве 19, в котором протекает разность токов промышленной и повышенной частоты. При этом образуется один последовательный контур и испытуемый выключатель оказывается включенным в цепь, в которой напряжение, индуктивность и емкость имеют те № 117122 же значения, как и в цепи полной мощности. Этим обеспечиваются эквивалентные условия испытания при третьей операции цикла АПВ.

Возможность получения заданного соотношения между напряжением включения и восстанавливающимся напряжением обеспечивается тем, что при третьей операции АПВ в цепи высокого напряжения действует напряжение, создаваемое батареей конденсаторов 10, а при повторной первой операции — сумма напряжений батарей 10 и 21 (батарея 21 подключается лишь после срабатывания разрядника 2б).

Электронная схема синхронизации 28 обеспечивает стабильную работу схемы сдвига и дает возможность получить своевременный переход тока через ноль в отключающем устройстве 19, т. е. создать эквивалентные условия испытания за определенный интервал времени до перехода тока в испытуемом выключателе 5 через ноль.

Батарея конденсаторов 1 используется одновременно для обеспечения тока при первой операции АПВ и для компенсации затухания тока при третьей операции. Батареи 9 и 10 используются при двух последних операциях цикла АПВ. В результате этого для проведения испытания в цикле АПВ требуется лишь в 1,5 раза больше конденсаторов, чем при синтетическом испытании выключателя только на отключающую способность.

Предмет изобретения

Способ испытания высоковольтных выключателей в режиме автоматического повторного включения с использованием колебательного контура для производства первой операции цикла АПВ, синтетической схемы для осуществления второй операции и двухчастотной схемы со сдвигом фазы тока повышенной частоты для выполнения третьей операции, о т л и ч а ю щи и ся тем, что, с целью получения незатухающих значений тока при всех трех операциях и любых наперед заданных соотношениях между напряжением включения и восстанавливающимся напряжением, а также для сокращения числа используемых конденсаторов при осуществлении при одном опыте трех операций цикла АПВ, батарея конденсаторов, применяемая при первой операции (отключение), одновременно используется для подпитки тока при третьей операции (повторное отключение), батарея конденсаторов, используемая для воспроизведения тока включения, одновременно применяется для получения тока отключения при последней операции; а батарея конденсаторов в цепи высокого напряжения используется при второй (включение) и третьей операциях, причем в первом случае она подключается через отключающее устройство, а во втором случае — через шаровой разрядник, зашунтированный этим устройством при второй операции и включающий в цепь дополнительную батарею конденсаторов, а также реактор при третьей операции. № 117122

I

1

1

I

I

I

I !

1

1

1

1 (<,!

1

I

I

I

I

1

Поди. к печ. 17.III-59 г.

Тираж 955 Цена 50 коп.

Информационно-издательский отдел, Объем 0,34 п. л. Зак. 1571

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. К. Лейкина Гр. 95