Устройство для компенсации активной составляющей тока замыкания на землю

Устройство для компенсации активной составляющей тока замыкания на землю

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

ОПИСАН И Е, ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ;: > 4948l7

Боюа Говетсннх

Социалистических республик!

"г

1

1

t (51) М. Кл. Н 02j 3/18

Н 02h 1/02

lGj j дополните;1ьнос к авт. cs;Iä- у— 22) Заявлено О3,64.73 (21) 1<1ОО628, 24-7

r.

C ПР !СОЕГ 11i:С!1ИЕ Al Зl!ЯВK!i ХЕ—

Государственный квинтет

Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий

l (23) Пр.,.:р;!тст—

1 (53) УДК 621.316.723. .1(088.8) Опуб1!!коза»о 05.1 .75. 51сллетс» < д

Дата опубликования описания 28.07.76 (72) = втор!.! изобрете»ия

О. A. Петров и A. М. Ершов (71) Заявитель

Челябинский! политехнический институт и.!. Ленинского комсомсла (54) УСТРОЙСТВО и ЛЯ КОМПЕНСАЦИИ АКТИВНОЙ

СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ТОКА ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ

Изобретение используется з высоковольтных электрических сетях для компенсации тока однофазного замыкания на землю.

Известно устройство для хомпенсац»и а:.<тивной составляющей тока замыкания на зе 1лю, содержащее дроссель насыщения и дугогясящую KBTvIIIK) .

Недостатком известного устройства является ступенчатое регулирова»He компенсации активной составляющей.

1О

Целью изобретения является; меньше»»е тока замыкания на землю I повыше»ис н:деж»ости работы компенсированной сети.

Указанная цель достигается благодаря тоMV, что дугогясящяя катушка с»ясженя 1<Ом»с»сирукицей и дополнительно» ОбмоткаAIH, связанны ilH межд со<10Н, дополнительная обмотка соеди!Яе.1Я послсдователь -IÎ с дросселем насыщения и подсосд!шена к фазе, отстающей по отношению к

11оврежденной фазе.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; »а фиг. 2 — векторная диаграмма напряжений; на фиг. 3 — схема замещения устройства.

В схему устройства в.:лючены об ioTKv компенсации 1, обл!Отка псдм,"!! »ч»вания 2 и дополнительная обмотка 3 дугогасящей кятуш:и <1, вклю!e» 1"сй в -;c,"lòðaëü сети, о мстка 5 переменного тока и осмо "a 6 подмагничивания дросселя насыщения 7.

На ф»г. " обозначено: L,; — — фяз! ое»япрявкение поврежденной фазы; U>, Uc — напря1кения здоровых фаз; U, — напряжен»е позрежде»ной фазы; U — напряжение нейтряли; U ð — напряжение, подаваемое на уст,".ойство; V,„ — падение напряжения на дополнительной обмотке 8; (!„, — падение напряжения на обмотке переменного тока 5; Е,—

ЗДС, вводимая для компенсации активной составляющей тока замыкания.

Индуктивное сопротивление дросселя насыщения 7 меняется при подлагничивянии постоя:пым током. !

1»II 0.,»сфазном замыкании»а землю (!апример, фазы А)»a устройство подается Напряжение отстоящей фазы (напряжение Ь ), KoToj10c ряспредел11стся ня до 10 »!ITelb»oil обмотке 8 и обмот!<е»epei

1<а»»я.

Рассмо-.рим работу устройства.

Пуст .ли некоторых параметрах:<омпс»с»рован.!ой сети устройство оссс:.c 1зает точную компенсацию активной составляющей тоха замыкания (первой гармоники) . Пр1i возрастании активной составляющей (при изменении параметров сети) величина взодпмой 33С Е, становится недостаточной для полной компенсации. В этом случае неооходимо увеличить подмагничивание дросселя насыщения, при этом уменьшается индуктивное сопротивление обмотки переменного тока

10 о и, следовательно, падение напряжения U„„, а напряжение на дополнительной обмотке U и вводимая ЗДС Е, возрастают. При у.,1еньшенпи активной составляющей тока замыхания с целью обеспечения полной компенсации следует уменьшить величину вводимой

3 Д С E Д I я э T 0 г о g M e H b IL а iO T T O K li о д 3 i а гнпчивания дросселя насыщения.

Прп компенсации различных значений активной составляющей тока замыкания ме- 20 няется приведенное сопротивление Z, дополнительной обмотки, а вектор напряжения V, отклоняется от вектора напряжения У на некоторый угол.

Рассмотрим их изменение.

Дугогасящую катушку можно представить как трансформатор с подмагничиванием, у кото ого первичной обмоткой является дополнительная обмотка, а к вторичной обмот30 ке 1обмотке компенсации) подключена нагрузка в виде активного сопротивления

1/g, „определяющего активную составляющую тока замыкания, и емкостного сопротивления

1/b;, определяющего реактивную составляюЗэ щую тока заьмыкания.

Используя Г-образную схему замещения трансформатора, можно определить приведенное сопротивление Z„ дополнительной обмотки. При условии Z,„ )) Z и Z „ » Z 4o

Г-ооразную схему замещения можно представить в виде, приведенном на фпг. 3, где обозначено:

r„, и х„, — сопротивление цепи намагничивания; 45

r = r, + r, и х = xi + х — э .<вивалентные активное и реактивное сопротивление последовательно соединенных сопротивле. : ий первичной и вторичной обмоток;

g „и b „— приведенные к первично:i обмотке активная и емкостная проводимости на груз ки.

Приведенную проводимость —. дополниZ, тельной обмотки можно записать:

1 1 1

Из этого выражения видно, что со IpoTlip>ление Z зависит как от coIIpOTiiBëåíèÿ HBгрузки, так и от сопротивления цепи намагничивания, которое уменьшается пои увеличении тока подмагничивания дугогасящей .катушки. Поэтому мощность, вводимая через дополнительную обмотку, будет меняться как

="а счет напряжения l„так и за счет тока, протекающего по дополнительной обмотке.

Из анализа параметров компенсированной сети следует, что отклонение вектора напряжения U, от вектора 0.4 составляет 2 — 3 и в незначительной степени (1 — 2%) расширяет диапазон изменения индуктивного тока катушки. Поэтому регулирование компенсации по активной составляющей практически мало влияет на компенсацию емкостной составляющей тока замыкания.

Предмет изобретения

Устройство для компенсации активной составляющей тока замыкания на землю, содержащее дроссель насыщения и 1угогасящую катушку, о тл и ч а ю щеес я тем, что, с целью уменьшения тока замыкания на землю и повышения надежности работы компенсированной сети, дугогасящая катушка снабжена компенсирующей и дополнительной обмотками, магнитно связанными между собой, причем дополнительная обмотка соединена последовательно с дросселем насыщения и подсоединяется к фазе, отстающей по отношению к поврежденной фазе, 4948(7

Составитель Л. Дементьева

Техред Т. Курилко

Корректор В. Гутман

Редактор H. Вирко

Подписное

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 573 851 Изд. № 298 Тираж 782

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5