Устройство для отключения индуктивной цепи постоянного тока

Устройство для отключения индуктивной цепи постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик >92О875 (61) Дополнительное к авт.. свид-ву— (22) Заявлено 24.07.80 (21) 2964716/24-07 (51) М.К .

Н 01 Н 9/30

Н 01 Н 33/04 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 25.04.82 по делан нзооретенн» и открытий (53) УДК 621.316..54 (088.8 ) . с: n:.»

Ф

А. М. Куссуль и В. Н. Пупынин 1

1

Московский ордена Ленина и ордена Трудового., Красйого :

Знамени институт инженеров железнодорожного трайспорча-"....,..

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ИНДУКТИВНОЙ

ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для отключения электрических цепей постоянного тока, преимущественно средней и большой мощности, в частности к устройствам для отключения индуктивных цепей с шунтированием отключаемой цепи.

Изобретение может быть широко использовано во всех областях народного хозяйства, где с помощью выключателей постоянного тока приходится отключать индуктивные нагрузки или протяженные сети, например тяговые сети электрифицированного транспорта.

Ивестно устройство для безыскрового выключения индуктивного сопротивления, находящегося в цепи постоянного тока (1).

Недостатком указанного устройства является отсутствие элемента, рассеивающего накопленную в индуктивности энергию, а также то, что шунтирующий полупроводниковый элемент находится постоянно . под рабочим напряжением цепи. Это существенно увеличивает потребную мощность шунтируемого полупроводникового элемента.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для

2 отключения индуктивных цепей постоянного тока, содержащее бысродействующий выключатель с дугогасительной камерой и рогами, подключенный к фидеру с индуктивной нагрузкой, и разрядную цепочку, состоящую, например, из разрядного резистора и диода, включенную одним концом между выключателем и фидером, а другим — к минус шине источника, причем диод включен встречно напряжению цепи. Использование известного

10 устройства в сильноточных индуктивных тяговых сетях электрифицированного транспорта дает возможность существенно повысить эквивалентную отключающую способность фидерных выключателей, увеличить срок их службы за счет уменьшения износа

15 контактов и камер, существенно улучшить режим напряжения в тяговой сети и на под- вижном составе за счет снижения уровня мощных коммутационных перенапряжений и их длительности, и к тому же позволяет избавиться от необходимости применения на шинах постоянного тока ненадежных вентильных разрядников с большой пропускной способностью (2).

Однако известное устройство имеет следующие существенные недостатки, затрудня920875

20

Формула изобретения

З0

45

50 ющие его широкое использование: шунтирующая отключаемую цепь разрядная цепочка постоянно находится под рабочим напряжением и кратковременно подвергается воздействию возникающих в сети коммутационных и атмосферных. перенапряжений, поэтому для обеспечения надежности требуется принятие специальных мер; при кратковременном снижении напряжения источника (в цепях без противо-ЭДС) через разрядную цепочку протекает ток, поэтому диоды цепочки должны иметь радиаторы охлаждения или вместо диодов должны быть использованы более дорогие тиристоры с системой управления; при питании от одной подстанции нескольких фидеров для каждого фидера необходима своя разрядная цепочка, Цель изобретения — повышение надежности электроснабжения и экономия ресурсов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено электродом, помещенным в камеру выключателя между рогами для движения дуги ближе к рогу, соединенному с фидером, причем упомянутая разрядная. цепочка подключена одним концом к этому электроду, а другим к минусу шины источника.

В варианте устройства с и фидерами оно снабжено и дополнительными электродами по числу выключателей фидеров, причем выводы от них объединены в общую точку, к которой подключена упомянутая разрядная цепочка.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — вариант схемы устройства с и фидерами (применительно к тяговым сетям электрифицированного транспорта).

Устройство (см. фиг. 1) содержит выключатель с неподвижным контактом 1 и подвижным контактом 2, приводом 3 и дугогасительной камерой 4. Дугогасительная камера может быть любого известного типа и образована, например, изоляционными стенками 5, пламегасительной решеткой 6, направляющими рогами 7 и 8 для движения дуги. Гибкая связь 9 электрически соединяет рог 8 с подвижным контактом 2. Через вы-. ключатель по фидеру 10 питается индуктивная нагрузка 11. В камере между направляющими рогами (ближе к рогу 8), соединенном с фидером, помещен электрод

12, к которому подключен один конец разрядной цепочки 13. Другой ее конец подключен к минусовой шине источника 14.

Назначение электрода 12 состоит в .подключении разрядной цепочки 13 параллельно нагрузке 11 в момент отключения, когда появляется дуга 15. При отключении выключателя в камере 4 возникает электрическая дуга 15, которая поднимается вверх по направляющим рогам 7 и 8, касается дополнительного электрода 12 и тем самым электрически подключает разрядную цепочку к точке между выключателем и фидером.

После этого в течение всего времени горения дуги между рогом 7 и электродов 12, а также между электродом 12 и рогом 8, устройство по выполняемым функциям становится аналогичным известному устройству.

Ток нагрузки (короткого замыкания), протекавший через выключатель, замыкается через разрядную цепочку, нагрузка выключателя становится безкндуктивной и он легко и быстро (практически без перенапряжений) размыкает цепь.

1. Устройство для отключения индуктивной цепи постоянного тока, содержащее выключатель с дугогасительной камерой и дугогасительными рогами, через который фидер соединен с индуктивной нагрузкой, и разрядную цепочку, состоящую из последовательно включенных резистора и диода, причем диод включен встречно напряжению цепи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности электроснабжения и экономии ресурсов, оно снабжено электродом, который помещен в камере выключателя между рогами ближе к рогу, соединенному с фидером, причем указанная разрядная цепочка одним концом присоединена к этому электроду.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено дополнительными электродами по числу выключателей фидеров, причем все дополнительные электроды соединены в общую точку, к которой присоединена указанная разрядная цепочка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 12690, кл. Н 01 Н 9/30, 1927.

2. Пупынин В. Н.,фарафонов А. ВмДиодное разрядное устройство фидеров тяговых подстанций постоянного, тока». Вестник

ВНИИЖТ„ЛО 4, 1977, с. — 5.

15 б

Фиг.2

Составитель В. Попова

Редактор В. Бобков Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 2360164 Тираж 758 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4