Устройство для ограничения тока перегрузки в цепи переменного тока

Устройство для ограничения тока перегрузки в цепи переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социал истииеских

Республик

C Д И Д Н И Е () 56149

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.0 1,77 (21) 244 1 644/24-07 (51) Я Кл с присоединением заявки Уе (23) Приоритет

Н 02 Н 9/02

Государственный комнтет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 05.04. 79Бюллетень М 13 (53) УД1 621.316..925 (088.8) Дата опубликования описания 09.0 1,79 (72) Авторы изобретения

К. Н. Потапов и В. И. Чан (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКА ПЕРЕГРУЗКИ

Б ПЕПИ ПЕРЕМЕН1-1ОГО ТОКА

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности, к устройствам для защиты электроустановок от переменных токов перегрузки, и может быть использовано при эксплуатации электрических сетей переменного тока.

Известно устройство, содержащее коммутационный выключатель, переключающий ток на параллельную схему, состоящую из незаряженного конденсатора и дросселя, причем при этом предусмотрено два или несколь- 1О ко поочередно включаемых коммутационных контура. Один из предусмотренных контуров, включающийся в защищаемую цепь первым, содержит вспомогательный выключатель и незаряженный конденсатор большой емкости, рассчитанный на максималь- <5 ное рабочее напряжение основного коммутационного выключателя. Второй коммутационный контур, включаемый в защигцаемую цепь позже, содержит незаряженный конденсатор меньшей емкости, рассчитанный, по меньшей мере, на сетевое напряжение (1).

Известны также устройства для ограничения переменных токов, принцип действия которых основан на использовании явления последовательного резонанса подключенных в защищаемую цепь емкости и нндуктивности.

Так, например. устройство для ограничения тока короткого замыкания, содержит последовательно соединенные н настроенные в резонанс на рабочей частоте реактор и конденсатор, параллельно которому присоединены последовательно соединенHbIc другой реактор и защитный элемент, причем обмотки указанных реакторов размещены на общем магнитопроводе и включены согласно (2) .

ПрототIIIIovi HBляется liстройство ограничения токов короткого замыкания в высоковольтных цепях переменного тока (3) .

Устройство содержит настроенные в последовательчый резонанс емкость н инд :ктнвность; а также цепь шунтирования емкости, включаюгцую последовательно соединенные дроссель насыщения, нелинейный и линейный резисторы.

К недостаткам прототипа следует отнести отсутствие возможности варьирования диапазона величин ограничнваемых токов, 65б149 что спи жает эксплуатционную гибкость устройства. К тому же, устройство не обеспечивает достаточно эффективной защиты электроустановок от термического воздействия тока перегрузки.

Целью предлагаемого изобретения является устранение упомянутых недостатков прототипного устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для ограничения тока перегрузки, содержагцем резонансный контур, выполненный на катушке индуктивности и конденсаторе, параллельно которому включен резистор, зашунтированный последовательным резонансным контуром из дросселя насышеHHH и конденсатора, указанный резонансный контур выполнен парал- 15 лельным, в него дополнительно введены орган контроля величины тока и прерыватель тока, а резистор выполнен регулируемым и к его подвижному контакту подключены последовательно соединенные вновь введенный 2О добавочный резистор и орган контроля величины тока с прерывателем тока, подклк ченным к точке соединения дросселя насыщения и конденсатора упомянутого последовательного резонансного контура, а также тем. что орган контроля величины тока 25 выполнен на реле тока, а также тем, что прерыватель тока выполнен в виде размыкаюгцего выключателя с самовозвратом, и также тем, что прерыватель тока выполнен реверсивным, а также тем, что прерыватсль тока выполнен нереверсивным.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фиг. 2 диаграмма изменения ограничиваемого переменного тока перегрузки в процессе работы устройства.

Устройство состоит из включенных в си- 3s ловую цегь конденсатора 1, катушки индуктивности 2 и резистора 3, подключенных параллельно конденсатору 1. Катушка индуктивности 2 и конденсатор 1 включены в силовую цепь с возможностью параллельного

40 резонанса при рабочей частоте, а резистор

3 выполнен регулируемым с подвижным контактом и снабжен шунтирующей цепью, состояшей из последовательно соединенных насьццающегося дросселя 4 и конденсатора 5, настроенных с возможностью их последовательного резонанса. Подвижный контакт резистора 3 снабжен добавочным сопротивлением б и органом контроля величины тока 7, реагирующим на величину тока, например, реле тока. Орган 7 взаимодействует с реверсивным прерывателем 8 цепи подвижного контакта резистора 3. Цепь подвижного контакта подключена к шунтирующей цепи между дросселем 4 и конденсатором 5.

Ток, протекающий в нормальном режиме по подвижному контакту резистора 3, зависит от величины тока в силовой цепи и от соотношения сопротивлений R и Ê, образованных подвижным контактом резистора 3. Этот ток минимален при среднем положении подвижного контакта и увеличивается при изменении соотношения сопротивлений Ri u Rz. Кроме того, ток в цепи подвижного контакта увеличивается при увеличении тока 1 в силовой цепи.

Орган 7, реагирующий на величину тока в цепи подвижного контакта резистора 3, имеет уставку, превышающую величину тока 1 при нормальном токе 1 в силовой цепи.

При появлении в силовой цепи тока перегрузки, орган 7 срабатывает и воздействует на прерыватель 8. Последний размыкает цепь подвижного контакта резистора 3, дроссель 4 и емкость 5 вступают в последовательный резонанс и шунтируют резистор 3. В момент шунтирования резистора 3, катушка индуктивности 2 и конденсатор 1 вступают в параллельный резонанс. Суммарное сопротивление току перегрузки значительно возрастает, ограничивая тем самым величину последнего.

После возврата прерывателя 8 в исходное положение, ток в цепи подвижного контакта восстанавливается и опять воздействует на орган 7, который повторно размыкает цепь подвижного контакта резистора 3.

Периодическим размыканием цепи подвижного контакта резистора 3 при появлении тока перегрузки, уменьшается действующее значение последнего, снижая тем самым его термическое воздействие на загцишаемую электроустановку.

Действие устройства при появлении тока перегрузки может продолжаться до отключения поврежденной линии.

Эффективность ограничения тока перегрузки может быть повышена путем регулирования периодичности размыкания прерывателя тока 8 в цепи подвижного контакта, а также регулированием положения подвижного контакта на резисторе 3.

Прерыватель 8 может быть выполнен нереверсивным.

Применение предлагаемого устройства позволит увеличить эффективность защиты электроустановок от термического воздействия токов перегрузки; вдобавок, устройство обладает эксплуатационной гибкостью вследствие возможности регулирования диапазона величин ограничиваемых токов.

Формула изобретения

1. Устройство для ограничения тока перегрузки в цепи переменного тока, содержащее резонансный контур, выполненный на катушке индуктивности и конденсаторе, па656149

Составитель Л. Васькова

Редактор В. Лукин Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская

Заказ 1541/44 Тираж 856 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 раллельно которому включен резистор, зашунтированный последовательным резонансным контуром из дросселя насыщения и конденсатора, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона величин ограничиваемых токов и снижения их термического воздействия в него дополнительно введены орган контроля величины тока и прерыватель тока, а указанный резонансный контур выполнен параллельным, при этом резистор выполнен регулируемым, и к его подвижному контакту подключены последовательно соединенные вновь введенный добавочный резистор и орган контроля величины тока с прерывателем тока, подключенным к точке соединения дросселя насыщения и конденсатора упомянутого последовательного резонансного контура.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что орган контроля величины тока выполнен в виде реле тока.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прерыватель тока выполнен в виде раз5 мыкающего выключателя с самовозвратом.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прерыватель выполнен реверсивным.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прерыватель выполнен нереверсивным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка ФРГ Мо 1909036, кл. Н 02 Н 3/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 408419, кл. Н 02 Н 9/02, 1971.

3. Патент CCP № 299084, кл. Н 02 Н 9/02, 1969.