Устройство для компенсации емкостного тока в кабельных сетях

Устройство для компенсации емкостного тока в кабельных сетях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

0ц 539350

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.12.74 (21) 2082266/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.76. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 20.12.76 (51) М. Кл.- "Н 02Н 1/02

Н 02J 3/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.937 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Автор изобретения

A. Н. Шаткин

Саратовский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ЕМКОСТНОГО

ТОКА В КАБЕЛЬНЫХ СЕТЯХ

Изобретение относится к области электроэнергетики и предназначено для компенсации емкостного тока утечки в кабельных сетях напряжением до 1000 В, работающих с изолированной нейтралью.

Известны устройства для компенсации емкостного тока утечки в кабельных сетях напряжением до 1000 В, в которых используются усилители на транзисторах, генераторы, источники питания, присоединительные фильтры, дроссели и трансформаторы и компенсирующий дроссель с подмагничиванием (1 и 2).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для компенсации емкостного тока в кабельных сетях до 1000 В, состоящее из трансформатора и дросселя, к нулевой точке которого подключен компенсирующий дроссель с последовательно соединенными конденсаторами (31. Однако в этом устройстве не обеспечивается настройка компенсирующего дросселя.

Для осуществления автоматической настройки компенсирующего дросселя в определенном диапазоне изменения емкости сети относительно земли предлагамое устройство снабжено дополнительно тремя однофазными дросселями, подключенными к фазам сети и соединенными в звезду, параллельно каждому из которых подключен конденсатор, à оощая точка которых через дроссель подсоединена к компенсирующему дросселю.

На чертеже дана принципиальная схема описываемого устройства.

Устройство состоит из шести однофазных дросселей, разделенных на две группы, каждая из которых содержит три дросселя 1 — 3 и 1 — 3 . Каждые три дросселя соединены в звезду и подключены к сети 4, в которой требуется компенсировать емкостный ток. К обмотке каждого однофазного дросселя одной группы дросселей 1 — 3 подсоединены конденсаторы 5. Нулевая точка 0 однофазных дросселей 1 — 3 соединена через дополнительный дроссель б с компенсирующим дросселем 7, который соединен с землей через раздели15 тельный конденсатор 8. Нулевая точка 0 других трех однофазных дросселей 1 — 3 соединена непосредственно с компенсирующим дросселем 7. Мощность однофазных дросселей, индуктивное сопротивление дополнитель20 ного дросселя б и емкость конденсаторов 5, подключаемых к обмоткам однофазных дросселей, зависят от требуемого диапазона, в котором должна осуществляться автоматическая настройка компенсирующего дросселя, 25 чтобы ток через человека при его касании фазы был минимальным.

Устройство подключают и сети 4, в которой требуется компенсировать емкостньш ток учечки, и к компенсирующему дросселю 7, 30 соединенному - землей через разделительный конденсатор 8.

539350

Г ! ! у/ г у !

I !

1

L га

Составитель Л. Дементьева

Техред М, Семенов

Редактор А. Пейсоченко

1(орректор Л. Орлова

Заказ 275778 Изд. № 1843 Тираж 882 Подписное

LIHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4i5

Типография, пр. Сапунова, 2

Сеть по отношению к земле имеет емкость

С,, С> и С, и активное сопротивление R Ä

R и R,. Сопротивление тела человека условно показано сопротивлением R . Касание человека фазы аналогично включенную рубильника 9.

При соединении трех однофазных дросселей в звезду их фазное напряжение несинусоидальное и в этом напряжении резко выра>кена в основном третья гармоника. При параллельном подключении к обмоткам дросселей емкости в силу резонанса по третьей гармонике в контурах, состоящих из обмоток однофазных дросселей 1 — 3 и конденсаторов

5, фазное напряжение дросселей 1 — 3 увеличивается за счет увеличения напряжения третьей грамоники. Под действием напряжения третьей гармоники однофазных дросселей ток проходит из устройства через компенсирующий дроссель 7, разделительный конденсатор 8 и через емкость и активное сопротивление сети относительно земли. Чем больше емкость сети относительно земли (меньше емкостное сопротивление сети относительно земли), тем больше ток через компенсирующий дроссель, а следовательно, меньше его индуктивное сопротивление. В силу этого происходит автоматическая настройка компенсирующего дросселя на определенном участке изменения емкости сети относительно земли и ток через человека будет минимальным при касании его фазы.

Таким образом, в результате применения предлагаемого устройства достигается автонастройка дросселя в определенном диапазоне изменения епкости сети относитсльно земли и ток через человека при его касании фазы становится минимальным.

Формула изобретения

Устройство для компенсации емкостного тока в кабельных сетях до 1000 В, содержа10 щее подключенные к фазам сети однофазные дроссели, соединенные в звезду, к общей точке которых подключены последовательно соединенные компенсирующий дроссель и конденсатор, о тл и ч а ю щее ся тем, что, с

1о Целью осУЩествлениЯ автоматической «астройки компенсирующего дросселя, оно снабжено дополнительно тремя однофазными дросселями, подключенными к фазам сети и соединенными в звезду, параллельно каждому из которых подключен конденсатор, а общая точка которых через дроссель подсоединена к компенсирующему дросселю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Шипунов Н. В. «Защитпос отключение», изд. «Энергия», 1968.

2. Шишкин Н. Ф., Миндели Г. В. «Электробезопасность в шахтах и взрывоопасных помещениях», изд. «Цодна», Тбилиси, 1960.

3. Материалы научно-технического совещания «Компенсация емкостных токов замыкания на землю в электрических сетях», «Наукова думка», 1968, стр. 79 — 94.