Токоограничивающее устройство
Иллюстрации
Реферат
! "
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социаиистических
Республик
<» 748625 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 03.01.78 (21) 2563872/24-0? (51) М Кл а
Н 02 Н 3/08
Н 02 Н 9/02 с присоединением эаявкн №вЂ”
ВвударстввннмФ квмнтвт
СССР
N делам навбрвтений в втнрытнв.. (23) Приоритет— (53) УДК 621.316..925 (088.8) Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26
Дата опубликования .описания 25.07.80 (72) Автор изобретения
М. В. Титаренко
Запорожский машнностронтельный институт нм. В. Я. Чубаря (71) Заявитель
{54) ТОКООГРАНИЧИВАЮЩЕЕ УСТРОИСТВО
Изобретение относится к электротехнн- ке н может быть использовано в системах, . электроснабжения энергоемких потребнте: лей, где требуется снижение уровня токов короткого замыкания.
Известны токоограннчнвающне устройства, содержащне одинарные н. сдвоенные реакторы, включаемые последовательно в . цепи тока 111. Однако реакторы, постоянно включенные в цепь рабочего тока н обла- * дающие значнтельным индуктивным сопротивлением, обусловливают большие по величине потеря напряження н реактивной энергии.
Наиболее близким к изобретению по техннческой сущности является устройство для ограничения тока короткого замыкания .(2), содержащее цилиндрическую обмотку, внутрь которой прн коротком замыкании втягивается ферромагнитный сердечник, обеспечнвая увеличение индуктивного сопротивлення обмотки реактора.
Однако указанное устройство обладает высокой инерционностью, обусловленной протнводействнем прн срабатывании мощной возвратной пружины. Время срабатывания также возрастает из-за необходимости от2 стройки по времени момента отключения . выключателя от введения ферромагнитного сердечннка в обмотку реактора, что снижает
° надежность функционирования.
Цель изобретения — повышение быстро действия н надежности функционирования ., устройства..
Указанная цель достигается тем, что в
- токоогранячнвающее устройство, содержащее реактор с подвижным ферромагнитным
10 сердечником с защелкой н реле эащнты, подключенное входом. к измерительному трансформатору тока, а выходсм к электромагннту отключення, дополнительно введена поворотная рейка, противоположные концы которой связаны двуплечнм рычагом с подвнжным контактом выключателя н упомянутым ферромагнитным . сердечником, прячем электромагнит отключения выключателя установлен на защелке ферромагнитного сердечннка. г0 Объединение в одном устройстве токоограничивающего реактора с переменным сопротивлением и включенного с ннм последовательно выключателя позволяет осуществнть быстрое и многократное токоог748625
3 райичение, а также повысить надежность работы выключателя.
На чертеже изображена функциональная схема токоогряничивающего устройства для одной фазы.
В баке 1 выключателя размещены подвижный контактный стержень 2 и неподвижный розеточный контакт 3. Последовательно с выключателем в цепь тока включена обмотка 4 реактора,, а ферромагнитный сердечник 5 находится вне обмотки и удерживается в этом положении защелкой. К трансформатору тока 6 подключено реле защиты 7, вОздействующее на электромагнит отключения 8 выключателя. Ферромагнитный сердечник 5 посредством тяги 9 связан с поворотной рейкой 10, имеющей точку поворота
11, а противоположный конец рейки 10 через изолятор соединен с подвижным контактным стержнем 2 выключателя. Для возможности перемещения стержня 2 он соединен с токоподводящими шинами посредством гибкой связи.
Токоограничивающее устройство работает следующим образом.
При коротком замыкании на линии срабатывает реле защиты 7 и подает импульс на электромагнит отключения 8. Освобождается защелка, и ферромагнитный сердечник
5 по направляющим вводится в обмотку 4 реактора.. Большая скорость введения сердечника 5 и соответствующее увеличение индуктивного сопротивления обмотки 4 реактора обеспечивается за счет собственного веса сердечника 5 и тяговой электромагнитнои силы обмотки 4 реактора.
4 в исходное положение и устройство готово,к повторному действию.
Разновидностью устройства может быть сочетание выключателя с грузовым приводом и токоограничивающего реактора с переменным сопротивлением — роль ферромагнитного серчедника может выполнять груз грузового привода. Возврат груза (сердечника) в исходное верхнее положение осуществляется как у обычных выключателей с грузовым приводом, т. е. вручную, либо при помощи электродвигателя с червячной передачей.
Технико-экономическая эффективность устройства, где сочетаются выключатель и токоограничивающий реактор с переменным сопротивлением, определяется тем, что за счет увеличения скорости отключения тока короткого замыкания уменьшается дуговая эрозия контактов, увеличиваются межремонтные интервалы выключателя, повышается надежность его работы. Кроме того, наличие жесткой связи между моментами увеличения индуктивного сопротивления реактора и возникновения дуги на размыкающихся контактах выключателя обеспечивает, с одной стороны, многократное . уменьшение коммутируемого тока и, с другой стороны, отпадает необходимость в искусственной задержке момента отключения тока выключателем. Это повышает надежность работы выключателя и позволяет выбирать уменьшенные сечения кабелей отходящих линий (по термическому действию токов короткого замыкания) .
При перемещении сердечника 5 вниз через тягу 9 поворачивается рейка 10 и подвижный контактный стержень 2 начинает" выходить из розеточного контакта 3. Соотношение плеч 1 — 1 коромысла выбрано таким, что пока подвижный контактный стержень 2 проделает путь !к внутри розеточного контакта 3 (обычно 1„= 30 — 35 мм), сердечник 5 будет введен в обмотку 4 реактора.
Следовательно, к моменту выхода подвижного контактного стержня 2 из розеточного контакта 3, т. е. к моменту возникновения дуги на размыкающихся контактах выключателя, сопротивление реактора за счет введения ферромагнитного сердечника увеличится по крайней мсре в три раза и, соответственно, снизится коммутируемый выключателем ток. Наличие прорези в нижней части тяги 9 и возможность ее поворота позволяют беспрепятственно перемещаться вверх левому концу рейки 10 с подвижным конта ктны м стер ж нем 2.
При включении выключателя приводом ферромагнитный сердечник 5 поднимается
Формула изобретения
55 Токоограничивающее устройство, содержащее реактбр с подвижным ферромагниФ ным сердечником с защелкой и реле защиты, подключенное входом к измерительному трансформатору тока, а выходом к электро магниту отключения выключателя, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности функционирования, дополнительно введена поворотная рейка, противоположные концы которой связаны двуплечим рычагом, с подвижным контактом выключателя и упомянутым ферромагнитным сердечником, причем лектромагнит отключения выключателя установлен на защелке ферромагнитного сердечника.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Васильев А. А. Электрическая часть станций и подстанций. Ч. 1, ГЭИ, !963, с. 366 — 391.
2. Авторское свидетельство СССР № 18359, кл. Н 02 Н 9/02, 1926.
748625
Составитель Ю. Барабанова
Редактор Е. Яковчик Техред К. Шуфрич Корректор М. Коста
Зак аз 4253/43 Тираж 783 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 t 3035. Москва, )К вЂ” 35, Рву шская наб., д. 4/5
Филиа.т ППП еПатеитэ г. Ужгород, ул. Проектная, 4