Устройство для ограничения коммутационных перенапряжений

Устройство для ограничения коммутационных перенапряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советских

Социалистииеских

Республик (11) 564678 . (61) Дополнительное к авт. свил.-ву(22) Заявлено05.01.76 (21) 2310856/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05,07,77 Бюллетень № 25 (45) Дата опубликоьания описании 22.08.77 (51) М. Кл.

Н 02 Н 9/06

Гесударстеенный иомитет

Совета Министрое СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 62 1. 3 16.92 5 (088.8) (72) Лвторы изобретения

В, В. Курехин и В. П. Орлов

Кузбасский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ

КОММУТАИИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к коммутационным аппаратам, а именно к устройствам для ограничения переналряжений на основе вакуумных дугогасительных камер в высоковольтных сетях как с изолированной, так и заземленной нейтралью, Известны устройства для ограничения перенапряжений, применяюшиеся в схемах электроснабжения промышленных предприятий 717.

l0

Наиболее близким по технической сушности к изобретению является устройство для ограничения коммутационных напряжений, снабженное разрядной цепью из последовательно соединенных разрядного сопротивления и вакуумного переключателя с электрогчнамическим приводом, подключенной к линии электропередачи переменного тока (2).

Однако это устройство имеет ограничен- 20 ное использование и совершенно непримениMD B сетях с изолированной нейтралью при малых токах замыкания на землю (не более 100А), так как для уверенного срабатывания электродинамического привода значение ударного тока должно быть значительно больше и достигать нескольких килоампер, Кроме тогц при отключении малых емкостных токов замыкания на землю в вакуумной дугогасительной камере могут воз никнуть срезы тока (гашение тока в вакуумном выключателе до его естественного прохождения через нуль). Эти срезы тока прив одят к к оммутаци онным пере напряжениям, которые воздействуют на изоляцию электро- . оборудования. Таким образом, это устройство в сетях с изолированной нейтралью может само служить источником коммутационных перенапряжений, Целью предложенного изобретения является повышение надежности г.збогы усгройства в сетях с изолированной нейгралью, С этой целью в устройстве для ограничения коммутационных напряжений вакуумный переключатель снабжен нормальнс разомкнутыми контактами, и в устройство дополнительно введены воздушный трансформатор тока, установленный на линии электропере564678 дач, пик-трансформатор, установленный в разрядной цепи, и источник питания с конденсаторами, причем воздушный трансформатор тока через блок управления включением соединен с катушкой включения электро-5 динамического привода, пикгрансформатор через блок управления отключением и элемент задержки соединен с катушкой отключения, а источник питания подключен параллельно конденсаторам и катушкам управле- щ. ния электродинамическим приводом.

На фиг. l изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — прин: ципиальная схема.

Устройство содержит защищаемую линию

1, к которой подсоединена последоватечьная разрядная цепь, состоящая из вакуумного переключателя 2 и разрядного сопротивления 3, предназначенного для рассеивания энергии, и пикгрансформатора 4 для 20 формирования импульсов напряжения при прохождении тока замыкания на землю в разрядной цепи через нуль. В качестве вакуумного переключателя может быть использован известный вакуумный выключатель 25 с электродинамическим приводом.,"

Вакуумный переключатель снабжен нормально разомкнутыми контактами для коммутации тока разряда на землю, один из контактов которого подвижный и управля- 30 ется электродинамическим приводом с катушками включения 5 и отключения 6. На подвижном контакте жестко закреплен диск

7 из неферромагнитного материала. Катушка включения 5 электродинамического 35 привода подключена к блоку управлении, включающему конденсатор-накопитель энергии 8 с тиристором 9, управляющий элект род которого через мостовую схему 10 соединен с воздушным трансформатором 40. напряжения 11, который включен в защищае-, мую линию 1. Катушка отключения 6 подключена к другому блоку управления, состоящему из конденсатора-накопителя энергии

12 с тиристором 13 для замыкания цепи 45 разряда конденсатора на катушку отключения. Управляющий электрод ткристора 13 через мостовую схему 14 и схему задержки 15, состоящей из потенциометра 16 и электролитического конденсатора 17 соединен с пик трансформатором 4, включенным в разрядную цепь защищаемой линии 1;

Питание катушек электродинамического при» вода осуществляется от выпрямителя 18.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении волны перенапряжений в защищаемой линии 1 воздушный трансформатор 11 вырабатывает сигнал, пропорциональный уровню и скорости изменения перенапряжений в защищаемой линии, который через мостовую схему 10 воздействует на управляющий электрод тиристора 9, который открывается, и предварительно заряженный накопительный конденсатор 8 разряжается через катушку включения 5 электродинамического привода вакуумного переключателя. Под действием электродинамических сил диск 7, жестко связанный с подвижным контактом, приходит мгновенно в движение и замыкает нормально открытые контакты переключателя 2, это приводит к замыканию защищаемой линии 1 на землю через сопротивление 3 и вакуумный переключатель. При первом прохождении тока замыкания на землю через нуль пиктрансформатор 4 формирует импульс напряжения, который через мостовую схему 14 и блок задержки 15 воздействует на тиристор 13. Тиристор 13 открывается, и накопительный конденсатор 12 разряи аеч ся через обмотку отключения 6. Под действием электродинамических сил диск 7 размыкает контакты вакуумного переключателя. Раэмыканйе происходит в момент прохождения тока разряда через нуль. Настройка времени срабатывания устройства при прохождении тока через нуль осущесч вляется потенцкометром 16, а установка минимального уровня перенапряжений, прк котором реагирует "устройство, осуществляеч ся потенциометром 19;. Зазор между подвижным и неподвижным контактом вакуумного переключателя 2 устанавливается таким чтобы при отказе цепей управления устройства пробивная прочность изоляции электрооборудования была выше, чем пробивная прочность вакуумного промежутка.

Ф ормула изобретения

Устройство для ограничения коммутаци». онных перенапряжений, содержащее разрядную цепь из пос«..едовательно соединенных разрядного сопротивления к вакуумного переключателя с электродинамкчесхим приводом, подключенную к линии электропередачи переменного тока, о т л и ч.а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности работы в сетях с изолированной нейч ралью, вакуумный переключатель снабжен нормально-разомкнутыми контактами, и в устройство допопнительно введены воздушный трансформатор тока, установленный на пинии электропередач„ пик-трансформатор, установленный в разрядной цепи, и источник питания с конденсаторами,,причем воздушный трансформатор тока через блок уп-.

564678

QHHHHH Заказ 2059/215 Тираж 917 Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 равления включением соединен с катушкой включения электродинамического привода, пик-трансформатор через блок управления отключением и элемент задержки соединен с катушкой отключения, а источник питания подключен параллельно конденсаторам и катушкам управления электродина мическим приводом.

Источники информации, принятые до внимание при экспертизе:

1,. Авторское свидетельство ¹ 408420

Н 02 Н 9/04, 1973.

2. Патент ФРГ ¹ 2323735, кл.

21 с 72, 1974.