Устройство для коммутационных испытаний контакторов трехфазных резисторных переключателей трансформаторов

Устройство для коммутационных испытаний контакторов трехфазных резисторных переключателей трансформаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К . АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬС ф

Союз Советских

Социа лист ическик еееспублмк

66624 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(223 Заявлено 21.06.76 {21) 2376051/ г

М. Кл.

02 Р 13/06 с присоединением заявкн №Гееудерственный квинтет

СССР в делам нзебрвтеннй

II OTNPlNTNN (23) Приоритет

Опубликовано 05.06.79. Бюллетень

Дата опубликования описания 08

УДК621.314.

22.607

088.8) (72) Авторы изобретения

Л. А. Недвига и Л. П. Малюк (7l) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ

KOHTAKTOPOB ТРЕХФАЗНЫХ РЕЗИСТОРНЫХ

ПЕР ЕКЛЮЧАТЕЛЕ Й ТРАНСФОРМАТОРОВ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к переключаюшим устройствам силовых высоковольтных трансфор» ма торов. ф

Наиболее распространенным является устройство для коммутационных испытаний контакторов Щ, содержашее нагруэочный импеданс и два последовательно включенных источника напряжения, один из которых имитирует ступень регулирования, а второй основную обмотку регулируемого трансформатора. В качестве источников в этих устройствах применяют либо трехфазные трансформаторы с использованием комбинированного включения обмоток разных .S фаз, либо однофазные секционированные или специальные трансформаторы и автотрансформаторы с использованием комбинирован» ного включения разных .секций. Нвдостат ком данного устройства является то, что для обеспечения заданной точности имитации коммутируемых параметров в данном устройстве необходимо использовать источники с соотношением напряжений 1:8; ...

1:10, при этом напряжение меньшего ис точника должно быть равно напряжению ступени регулирования. Таким образом, данное устройство для коммутационных ис» пытаний требует дорогостояшвго мошного оборудования (трансформаторы и нагрузоч ный резистор) и большого расхода влек

rpowåpãíè. Значительная величина нацряженки источников в устройстве для испы таний обуславливает ограничение возможностей испытательных стендов по токам, потребляемым от сетей, питаюших испытательные стенды. Кроме того, это устрой» ство нв может обеспечить полной имитации характера электроизноса контактов переключателей нагрузки, совмешаюших функции контактора и избирателя, так как в серии следуюших друг за другом пере.ключений KoHTBKTbl будут поочередно коммутировать параметры понижаюшего и по» вышаюшего режимов регулирования. В эксплуатации для первключателя нагрузки ха

paarepm, является постоянство режима коммутации при действии приводного ме»

6666

3 ханизма в одном направлении и изменение режима происходит только при изменении направления действия приводного механизма. Следствием этой особенности является то, что дугогасительные контакты в условиях эксплуатации обгорают несимметрично, но одинаково для контактов всех участвующих в регулированйК отводов трансформатора.

Если при испытаниях контактора на отключающую способность первая дуга не погаснет до замыкания вспомогательного контакта после моста", то источник, имитирующий ступень регулирования, будет закорочен через дугу, что будет означать "

15 аварийный режим для этого источника, и резкое увеличение тока дуги приведет к существенным повреждениям испытуемого изделия.

Наиболее близким по технической сущго ности к данному изобретению является устройство для испытаний контакторов в номинальном режиме Г2), содержащее контакты синхронизированного коммутатора, 25 два плеча основных, вспомогательных и дугогасительных контактов контактора, нагруэочный и токоограничивающий резисто» ры, клеммы для присоединения к источнику питания, при этом в качестве контакзо тов вспомогательного коммутатора исполь зованы дугогасительные контакты второго плеча испытуемого контактора. Параметры коммутации принудительно регулируются в процессе коммутации шунтированием

35 нагруэочного резистора дугогаситедьными контактами второго плеча испытуемой фазы.

В этом случае испытуемая фаза контактора выводами обоих плеч соединяется с полюсами источника напряжения, а общий вывод контактора через нагрузоч» ный резистор соединяется с выводом плеча контактора, в котором токоограничивающий резистор защунтирован.

В атом устройстве используется один источник напряжения существенно пониженной мощности.

Данное устройство обладает следующи« ми недостатками: а) параметры коммутации имитируются только для одного плеча контактора.

Этого недостаточно дпя испытаний контак» тора на электроиэносостойкость, при котором параметры коммутации должны ими- тироваться для обоих плеч коитактора, . так как испытание осуществляется посредством сотен тысяч непрерывных переклю.. чений под нагрузкой;

24 б) устройство обеспечивает имитацию коммутационных параметров только при. номинальном токе, а отключающая способность контакторов должна оцениваться при двойном токе номинальной нагрузки; в ) при непогасании дуги на вспомогательном контакте Ао момента замыкания дугогасительного контакта противоположно го плеча (начало "моста ) создается аварийный режим для испытуемого контактора и испытательного оборудования.

Цепью изобретения является воспроизведение параметров коммутации и характера износа контактов плеч контактора, со» ответствующего эксплуатационному при одном источнике питания.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее контакты синхронизированного коммутатора, два плеча основных, вспомогательных и дугогасител1 ных KoHTBKTQB контактора, нагруэочный и токоограничивающий резисторы, клеммы для присоединения к источнику питания, дополнительно введено по одному токоог раничивающему и нагруэочному резистору, в качестве контактов синхронизированного коммутатора использованы дугогаситель ные контакты другой, неиспытуемой фазы контактора, при этом общий вывод .конгак» тора соединен с одной иэ клемм для при соединения к источнику питания,.а плечевые выводы контактора соединены через нагруэочные резисторы с другим его выводом. В номинальном режиме понижающе го регулирования контакты синхрониэиро ванного коммутатора присоединяются параллельно токоограничивающим резисторами

B номинальном режиме повышающего ре» гулирования контакты синхронизированно го коммутатора присоединяются параллельно. дугогасительным контактам испытуемой фазы. В режиме испытания на отключающую способность контакт сиихронизи рованного коммутатора присоединяется параллельно части токоограничивающего ре зистора, Сущность изобретения поясняется черте.жами. На фиг. 1 представлен вариант уст» ройства с щунтированием дугогаситепьных контактов, предназначенного дпя испытаний в режиме повышающего регулирования, на фиг. 2 вариант устройства с полным шунтированием токоограничивающих реэис торов, предназначенного для испытаний на электрическую износостойкость в ре» жиме понижающего регулирования; на фиг. 3 - вариант устройства с частичным шунтированием токоограничивающих резис

666624 торов, предназначенного для испытаний на отключаюшую способность.

Устройство содержит основные контак ты 1, 2, 3, 4, вспомогательные контакты 5, 6, 7, 8, дугогасигельные контакты

9, 10, 11, 12, токоограничиваюшие резис торы 13, 14, 15, 16, нагрузочные резисторы 17, 18.

При испытании в режиме номинальной нагрузки гокоограничиваюшие резисторы испытуемой фе зы .заменяют резисторами, имеюшими сопротивление равное двойному номинальному.

Внешние соединеныя устройства для коммутационных испытаний при номинальном режыме приведены на фиг. 1, 2, где источник электрической энергии 19 присоединен одним полюсом к общему выводу испытуемой фазы конгактора 20; а вторым - через. нагрузочные резисторы .

17 ы 18 к выводам плеч 21 и 22. Величины сопротивлений нагрузочных резисторов

17, 18 принимают равными величинам установленных в испытуемой фазе токоогра» ничиваюших резисторов.

@ля режима повышающего регулирования выводы плеч вспомогательной фазы соединяют .с выводами противоположных плеч испытуемой фазы. зо

Для режима понижаюшего регулирова . ния выводы обоих плеч и токосьема вспо могательной фазы соединяют с токосье» мом испытуемой фазы.

Напряженые источника электрической энергии принымают равным удвоенному напряжению ступени регулирования.

Последсвательность работы устройства и сояутствуюшие пры этом явления (испытуемой является фаза А, вспомогательной

40 фаза В) следующие: в исходном положении через цепь ле» вого плеча фазы А контактора протекает ток, равный номинальному току нагрузки замыкаются дугогасительные aomea45 ты 9, 12 размыкаются основные контакты 1, 4, ток нагрузки полностью прыйимает контакт 5, дугообразования на контакте 1 не происходит; размыкаются вспомогательные кон такты 5, 8, ток переводится .в цепь дуго гасительиого контакта 9, при этом на контакте 5 зажигается дуга, а при ее по- °

Рйсаниы восстанавливаюшееся напряжение равно половине напряжения источника, ток при этом уменьшается в два раза;

-; эамьпииотся дугогасительные кангак» ты 10 и 11 (положение «мост" ), с это»

6 го момента по схеме устройства фиг. 1 дугогасительные контакты 9 шунтируются контактами 11, а по схеме устройства фиг. 2 контактами 11 шунтируется резыс гор 13, в результате ток в цепи 9 возрастает до величины номинального тока нагрузки;

- размыкаются контакты 9 и 12, по схеме устройства фиг. 1 контакт. 9 совершает бездуговую коммутацию, à по схеме устройства фиг. " на контакте 9 эажига ется дуга, контакт 9 рвет номинальный нагрузочный ТоК. и при погасании дуги вос станавливаюшееся напряжение на контакте

9 равно напряжению источник 19;

- замыкаются контакты 6 и 7, размыкаются 10 и 11, замыкаются контакты

2 и 3, на этом процесс переключения завершается. Переключение в обратную сторону происходит аналогично, гак как схема симметричная.

Схема устройстюа фиг. 3, предназна» ченная для испытаний на отключающую спо» собность, отличается or схемы устройства фиг. 2 тем, что гокоогранычиваюшие резисторы секционярованы. Соотношения между величинами сопротивлений принима юхся следующимк сопротивления резисто» ров 17, 18 равны 1,5f» ° сопротивления резисторов 13, 14 0,5Ум ° сопротивленые резисторов 15, 16 - 2,5Г,,где

Гн - номинальное сопротивление гокоог». раничиваюшего peaacropa контактора.

Напряжение источника 19 для фиг. 3 принимают равным утроенному напряжению ступени регулирования. . Применение одного однофазного ысточ» ныка напряжения, величина которого выбирается равной наибольшему расчетному восстанавливающвмуся напряжению на контактах испытуемого контактора, позволяет уменьшить напряженйе при испытаниях -на отключающую способность в 3 раза и .При испытаних на электрическую изно» состойкость в 5 раэ. Этим достигается уменьшение рассеиваемой на нагрузочных резисторах мощности и, соответственно, облегчение режима их работы, что сокра шаег время,испытаний на электроызносостойкость за счет уменьшения пауз на охлаждение резисторов.

Подключением одного пошоса источника напряжения i обоим плечам контактора чэ» реэ нагрузочиые резисторы. а второго по» люда к общему выводу фазы испытуемого коигактора ысключаегся возможность увеличения тока сверх:расчетного ыспытатель. ного даже при неуспешном переключении, 666624

Фаы g когда первая дуга горит до замыкания вспомогательных контактов после положе» ния "мост", что исключает как возчикно вение аварийного режима для оборудования, так и черезмерное повреждение испы-. 5 туемого изделия в этом случае.

Использование дугогасительных контак тов неиспытуемой фазы контактора в ка честве вспомогательного синхрониэирован ного коммутатора, подключаемого параллельно элементам цепи дугогасительных контактов испытуемой фазы, позволяет шунтировать часть цепи дугогасительного контакта после погасания дуги вспомогательного контакта и таким образом обесл печить расчетное значение тока, коммути, руемого дугогасительным контактом

Выполнением симметрии по испытатель ному режиму в устройстве обеспечивается такой же характер износа контактов для переключателя нагрузки,как и в реальных эксплуатационных условиях.

Формула изобретения

1. Устройство для коммутационных ис пытаний контакторов трехфаэных резистор ных переключателей трансформаторов, содержащее контакты синхронизированного

30 коммутатора, два плеча основных вспомогательных и дугогасительных контактов контактора, нагрузочный и токоограничи вающий резисторы, клеммы для прнсоеди ненни к источнику питания, о т л и ч а35 ю ш е еся тем,,что, с целью восцроиэведения характера износа контактов плеч контактора, соответствующего эксплуатационному, оно содержит дополнительно

8 по одному токоограничиваюшему и нагруэочному резистору, в качестве контактов синхронизированного коммутатора использованы дугогасительные контакты другой, неиспытуемой фазы контактора, при этом общий вывод контактора соединен с одной иэ клемм для присоединения к источнику питания, а плечевые выводы контактора соединены через нагрузочные резисторы с другим его выводом.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в номинальном режиме понижающего регулирования контакты синхронизированного коммутатора при соединяются параллельно токоограничиваюшим резисторам.

3. Устройство по и. 1, о т л „ а ю щ е г о с я тем, что в номинальном режиме повышающего регулирования контакты синхронизированного коммутатора присоединяются параллельно дугогаситель ным контактам испытуемой фазы.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что в режиме испытания на отключающую способность контакт синхронизированного коммутатора присое диняется параллельно части токоограничиваюшего резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 880В 75 "Трансформаторы силовые. Методы испытаний устройств переключения ответвлений обмоток, черт.

2, 3, 6, 7.

2. Порудоминский B. В. Устройства переключения трансформаторов под нагруэ кой - М., Знергия, 1974, с. 263, рис. 9 14.

666624

Фала В

tea. Л

Составитель О. Парфенова

Редактор SL Менуришвили Техред М. Кглгмгш Корректор И. Мускг

Заказ 3204/43 Тираж 856 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4