Высоковольтный генераторный выключатель Советский патент 1983 года по МПК H01H33/04 

(S) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ГЕНЕРАТОРНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высоковольтных выключателях переменного тока с повышенным числом коммутаций больших токов, например, для прямого пуска и остановки обратимых агрегатов гидроаккумулирующих электростанций о

Известны выключатели переменного тока, содержащие главные контакты, зашунтиррванные цепью из встречно-параллельно включенных тиристоров, и отделитель, включенный последовательно с главными контактами, с блоком управления 1 J.

Недостатком известных выключателей является невысокая надежность, обусловленная тем, что они не имеют элементов для отключения токов короткого замыкания цепей генераторов и блока управления для бездугового включения выключателя.

Наиболее близкий к изобретению по технической сущности и достигаемому результату высоковольтный генераторный выключатель содержит последовательно соединенные главные контакты и контакты отделителя, управляемые приводом, входы которого соединены с выходами блоков (Релейной защиты и оперативного управления выключателем, включенный параллельно главным контактам дугогасительный элемент, блок управления ко10торым подключен своими входами к выходам датчика тока и блока релейной защиты, последовательно соединенные между собой и включенные тараллельно главным контактам резистор и ком5 мутирующий элемент с блоком управления Czj.

Недостатком этого выключателя является невысокий коммутационный ресурс, что обусловливает его невысо20кую надежность.

Цель изобретения - увеличение коммутационного ресурса и повышение надежности выключателя Поставленная цель достигается тем, что генераторный выключатель, содержащий последовательно соединенные главные контакты и контакты отделителя, управляемые приводом, входы которого соединены с выходами блоков релейной защиты и оперативного управления выключателем, включенный параллельно главным контактам дуго,гасительный элемент, блок управления которым подключен своими входами к выходам датчика тока и блока ре лейной защиты, последовательно соединенные между собой и включенные параллельно главным контактам резистор и коммутирующий элемент с блоком управления, снабжен тиристорным узлом из последовательно соединенныхпар встречно-параллельно включенных тиристоров с блоком управления, а коммутирующий элемент выполнен на основе тиристора , причем тиристорный узел включен параллельно главным контактам блок управления тиристорным узлом под ключен к второму выходу блока-управления выключателем, а блок управления коммутирующим элементом подключен сво им входом к второму выходу блока релейной защиты Нв фиг. 1 представлена блок-схема высоковольтного генераторного выключателя с последовательным включением главных контактов и контактов отделителя; на фиго 2 - то же, с параллельным включением главных- контактов и контактов отделителя. Выключатель (фиг 1) содержит поел е|бю ват ел ьно соединенные главные кон такты 1 и контакты 2 отделителя, управляекше приводом 3, дугогасительный элемент с блоком 5 управления тиристорный узел 6 из последовательно соединенных пар встречно-параллель но включенных тиристоров, управление которыми осуществляется блоком 7управ ления, связанным с блоком 8 оперативного управления выключателем, последовательно соединенные шунтирующий ре зистор 9 и коммутирующий элемент 10 в виде тиристорного блока с блоком 11 управления. Блок 5 управления дугогасительного элемента Ц связан с датчиком 12 тока и блоком 13 релейной защиты. Выключатель работает следующим образом, При протекании тока по главной токоведущей системе главные контакты 1 и контакты 2 отделителя замкнуты, контакты дугогасительного элемента разомкнуты, тиристорные блоки 6 и 10 заперты. В оперативном режиме подается команда отключения от блока 8 оперативного управления на привод 3 главных контактов 1 и отделителя 2 и блок 7 управления тиристорным узлом 6„ Размыкаются главные контакты 1, ток прреходит во включающийся тиристориый узел 6, при этом тепловое воздействие на размыкающиеся контакты незначительно, так как время горения дуги от момента ее образования до момента полного перехода тока в тиристорный узел не превышает 200 мкс После естественного перехода тока через нуль тиристорный узел 6 запирается, контакты 2 отделителя размыкаются о В аварийном режиме при отключении тиристорный узел 6 не работает При возникновении в цепи тока короткого замыкания датчик 12 тока выдает команду на блок 5 управления с опережением по отношению к срабатыванию блока 13 релейной защиты и контакты дугр асительного устройства k замыкают ся о Если источник короткого замыкания находится вне зоны защиты выключателя, блок 13 релейной защиты не выдает команду на отключение и сквозной ток короткого замыкания протекает через главные контакты 1, контакты дугогасительного элемента и контакты 2 отделителя. Контакты дугогасительно- . го элемента после прекращения тока короткого замыкания размыкаются по команде от блока 13 релейной защиты. Если источник короткого замыкания находится в зоне защиты выключателя, блок 13 релейной защиты выдает команды на привод 3 и блоки 5 и 11 управления При этом размыкаются главные контакты 1, ток переходит в контакты дугогасительного элемента 4„ После их размыкания ток переходит в цепь шунтирующего резистора 9 и коммутирующего элемента 10 После естественного перехода тока через нуль коммутирующий элемент 10 запирается, а контакты 2 отделителя размыкаются При включении выключателя подается команда от блока 8 оперативного управления на привод 3 и блок 7 управления. Замыкаются контакты 2 отделителя, включается тиристорный узел 6, ток протекает через него, замыкаются s 1 главные контакты 1 без разрушающего воздействия дуги и ток переходит в них. Тиристоры узла 6 при этомзапираются. Работа выклюателя, изображенного на фиг. 2, осуществляется аналогично работе варианта выключателя, приведе ного на фиг, 1 о Использование изобретения позволя ет повысить коммутационный ресурс выключателя благодаря сокращению дли тельности горения дуги, надежность выключателя, а также увеличить межремонтные сроки и снизить эксплуата.ционные затраты на выключатель. Формула изобретения Высоковольтный генераторный выклю чатель, содержащий последовательно соединенные главные контакты и контакты отделителя, управляемые приводом, входы которого соединены с выходами блоков релейной защиты и оп ративного управления выключателем, включенный параллельно главным контактам дугогасительный элемент, блок .управления которым подключен своими , входами к вь1ходам датчика тока и блока релейной защиты, последовательно соединенные между собой и включенные параллельно главным контактам резистор и коммутирующий элемент с блоком управления, отличающийс я тем, что, с целью увеличения коммутационного ресурса и повышения надежности, он снабжен тиристорнцм узлом из последовательно со|эдиненн ых пар встречно-параллельно включенных тиристоров с блоком управления, а коммутирующий элемент выполнен на основе тиристора, причем тйристорный узел включен параллельно главным контактам, блок управления тиристорным узлом подключен к второму выходу блока управления выключателем, а блок управления коммутирующим элементом подключен своим входом к второму выходу блока релейной защиты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР Vf 6А1528, кл, Н bl Н ЗЗ/О, 1979. 2,, Генераторный выключатель типа flR 36. Проспект 37Э9 Д-ХЬО/3.70/фирмы ВВС. Швейцария.