Устройство для трехфазного управления выключателем в цепи шунтирующего реактора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

В. С. Рашкес и К. В, Хоецнан

Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕХФАЗНОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ

В UEHN ШУНТИРУЮЩЕГО РЕАКТОРА

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для ограничения коммутационных перенапряжений в электропередачах CIIM

Известно отключение шунтнрующего реактора в электропередачах СВН выса

5 ковольтнымя воздушными выключателями.

При этом возникают перенапряжения, которые ограничивают до уровня нэоляпяя магннтовентильнымн разрядниками, устаt0 навлнваемымн около высоковольтных вводов шунтнрующего реактора (1) Плановые коммутации реактора обычно выполняют до двух рав в сутки, воз

15 ннкающяе.перенапряжения, как правило, достигают уровня нэоляцян реактора.

Таким образом, несмотря на наличие принудительного ограничения перенапряжений, реактор подвергается частому

20 воадействию предельных для не1 о перенапряжений, что нежелательно нэ-эа возможного кумулятивного износа внутренней и Золя пня.

Наиболее близким по технической

Сушиостн к предложенному является модульный выключатель, используемый для искрового подключения шунтируюшего реактора. Этот выключатель имеет две индивидуально управляемые группы модулей н специальную схему управления при включении, Отключение этого выключателя производится обычно, что пркводит к высоким перенапряжениям. Интенсивность дугогашения в выключателе выбрана таким образом, чтобы при отключении больших токов короткого замыкания (десятки килоампер) обеспечивалось надежное н быстрое гашение дуги. Однако при плановых отключениях, т.е. прн отключениях неповрежденных фаз реактора, выключатель отключает малый, по сравнению с током к.з., индуктивный ток (сотнн ампер) f2(. Интенсивное сутогененне, обеспечиваемое выключателем, вызывает срезы тока значительной величины, что способствует развитию значительных пе ренапря жений.

30

3 68

Пель изобретения - ограничение перенапряжений при плавном отключении реактора путем снижения интенсивности дуг ога ше н ия.

Это достигается тем, что в предложенное устройство для трехфазного управления выключателем в цепи шунтируюшего реактора с двумя индивидуал1 но управляемыми группами модулей, содержащее блок управления .и блок релейной защиты, причем выходы этих блоков связаны с соленоидами отключения указанных модулей, дополнительно введены элементы времени и блокировки, которые соединены параллельно и включены между соленоидами отключения одной из групп модулей каждой фазы выключателя и выходами блоков управления и релейной защиты, причем управляющий вход элемента блокировки соединен со вторым выходом релейной защиты..

На выключателе с пофазным управлением элементы времени и блокировки могут быть включены в цепи отключения каждой фазы. йля ограничения перенапряжений при аварийном отключении блок релейной защиты снабжен избирателями поврежденных фаз, к выходам которых подключены управляющие входы блокировки соответствующих фаз.

На фиг. l в однолинейном исполнении приведена упрощенная электрическая схема модульного выключателя 1 сверхвысотного напряжения с системой управления, коммутирующего щунтирующий реактор 2. Выключатель состоит из однотипных модулей 3, главные дугогасительные контакты 4 которых образуют межконтактные промежутки 5. Каждый межконтактный промежуток 5 модуля 3 условно изображен в вице одного разрыва, хотя конструктивно может состоять из двух и более разрывов.

Модули 3 каждой фазы выключателя разбиты на две раздельно управляемые группы 6 и 7. Количество модулей в каждой из групп зависит от номинального напряжения единичного модуля (110 или

220 кВ) и номинального напряжения сети, причем в кащдой группе не может быть менее одного модуля. Схема управления соленоидами 8 и 9 отключения этих групп состоит из блока управления 10, блока релейной защиты 11, который при пофвзном управлении снабжен избирательным органом 12, элемента времени 13 и элемента блокировки 14. При трехфаз7484

4 ном управлении Выкл1очателел1 vc:ãðîéñ тво содержит по одному элементу времени

13 и блокировки 14. При нофа; нол управлении элементы 13 и 14 выполняют в каждой фазе. Управляющий вход элемента блокировки 14 подключен ко второму выходу блока 11 релейной зашиты при трехфазном управлении, а при пофазном управлении управляющий вход элемента 14 данной фазы связан с выходом избирательного органа 12, фиксирующего повреждение этой фазы. В отличие .от известных схем, где все модули отключаются одновременно, в предложенном устройстве модульные группы 6 и 7 отключаются раздельно; На фиг. 2 показан цикл ВОзмОжных сОстОяний Выключателя в процессе отключения. Лвижение контактов 4 показано стрелками, горение дуги в межконтактных промежутках 5— волнистой линией.

В качестве исходного примем включенное положение выключателя 1. В этом положении контакты 4- всех модулей 3 замкнуты и по ним протекает рабочий ток реактора (фиг. 2а).

При поступлении команды на плановое отключение реактора от блока 10 (фиг. 1) без выдержки времени срабатывают соленоиды отключения 8 группы модулей 6 и запускается элемент времени 13, Срабатывание. соленоидов 8 вызывает отключение рабочего тока реактора контактами 4 группы 6. По истечении выдержки времени элемента 13 команда на отключение поступает на со леноиды отключения 9 группы модулей

7, что вызывает размыкание обесточенных контактов 4 этой группы модулей.

Таким образом, обрыв рабочего тока реактора осуществляется уменьшенным числом модулей, что обеспечивает снижение интенсивности дугогвщения, снижение величины срезаемого тока и соответственно, ограничение возникающих перенапряжений.

В случае поступления команды от блока 11 релейной зашиты на аварийное отключение реактора, при котором на поврежденных фазах требуется полная ин« тенсивность дугогашения, элемент времени 13 щунтируется элементом блокировки 14 по команде, поступившей нв

его управляющий вход с выхода блока релейной зашиты 11 — при трехфазном управлении выключателем, в при показном управлении - с выхода избирательного органа 12 поврежденной фазы. От) 68 ключенне всего реактора (при трехфазном управлении) и поврежденной фазы (при пофазном управлении) производят одновременно все модули групп 6 и 7, так как одновременно срабатывают соленоиды 8 и 9.

Таким образом предложенное устрой ство обеспечивает снижение интенсивности дугогашения при отключении рабочего тока реактора и нормальное дугогашение при отключении поврежденного реактора.

В современных выключателях каждый модуль имеет собственные соленоиды управления и разделение между отдельными модулями требует только электрических переключений. В качестве элемента времени 13 может быть исполу эовано реле времени с интервалом регулирования 0-0,1 сек., например электронное. Элемент блокировки 14 может быть выполнен, например, в виде реле, контакты которого шунтируют элемент времени 13.

Применение предложенного устройства наиболее целесообразно иа выклк чателях 750-1150 кВ, где ограничение перенапряжений при этом виде коммутации, позволяет облегчить внешнюю изоляцию реакторов на 15-20%. Кроме того, снижение уровня перенапряжений, воздействуюших на внутреннюю изоляцию, повышает надежность реактора в работе..

Формула изобретения

1. Устройство для трехфазного управления выключателем в пепи шунти7484 рующего реак гора с;.и ума,щдщънд:пл,н управляемыми группами модулей, сод жашее блок управлении н блок релейной зашиты, причем выходы этих блоков r-.вязаны с соленоидами отключения указанныхмодулей, отлича юшееся тем, что, с целью ограничения перенапряжений при плановом отключении реактора путем снижения интенсивности дугогаше<о . иия, в нег о введены элементы времени и блокировки, которые соединены параллельно и включены между соленоидами отключения одной из групп модулей каждой фазы выключателя и выходами блоков управления и релейной зашиты, причем управляющий вход элемента блокировки соединен со вторым выходом блока релейной зашиты.

2. Устройство по п.1, о т л и—

?О ч а ю ш е е с я тем, что на выключателе с пофазным управ.:энием элементы времени и блокировки включены в пепи отключения каждой фазы.

3. Устройство по й.2, о т л и25 ч а ю ш е е с я тем, что, с целью ограничения перенапряжений при аварийном отключении, блок релейной защиты снабжен избирателями поврежденных фаэ, к выходам которых подключены управляю30 шие входы элементов блокировки соотве ствуюших фаз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Электрические станции», 1964, 35

%11, "Руководящие указания по защите от перенапряжений электротехнических установок переменного тока 3-500 кВ

2. Авторское свидетельство СССР

N 470887, кл. Н02 J 3/12, 1973.