Высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания Советский патент 1986 года по МПК G01R31/333 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для проверки отключающей способности выключателя высоко- o напряжения в режиме отключения неудаленного короткого замыкания.

Цель изобретения - повышение надежности выключателя путем повышения эквивалентности испытания при формировании восстанавливающегося напряжения на испытуемом выключателе,

На фиг. 1 изображена принципиальная схема высоковольного комплекса для синтетических испытаний выключателя ; на фиг. 2... 5 - варианты выполнения блока формирования восстанавливающегося напряжения.

Высоковольтный комплекс для синте тических испытаний выключателя на ,отключение неудаленного короткого замыкания содержит контур 1 тока, состоящий из последовательно соединенных ударного генератора 2, защитного выключателя 3, включающего аппарата 4, первого реактора 5, отклюг чающего элемента 6 и выводов 7 для подключения испытуемого выключателя Параллельно ударному генератору 2, защитному выключателю 3 и включающему аппарату 4 подключен дополнительный включающий аппарат 8. Параллельно выводам 7 для подключения испытуе мого выключателя подключен контур 9 напряжения, состоящий, из последовательно соединенных индуктивности 10 короткозамкнутой линии, второго реактора 11, разрядника 12 к конденсаторной батареи 13. Параллельно выводам 7 для подключения испытуемого выключателя подключен блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения.

На фиг. 2 блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третьего реактора 17, первого резистора 18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, подключенного параллельно третьему реактору 17, а вторая цепь 16 состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подклк1чены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, шунтированный четвертым резистором 24, вторые выводы элект2150732

рических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

На фиг. 3 блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения со5 держит две последовательно соединенные электрические цепи 15,16, причем первая цепь состоит из третьего реактора 17, первого резистора 18 и первого конденсатора 19, соединенных

10 последовательно, и второго резистора 20, подключенного параллельно третьему реактору 17, а вторая цепь 16 состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены

t5 последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, а также четвертый резистор 24, вторые выводы электрических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

20 На фиг. 4 блок 14 формирователя восстанавливающегося напряжения содержит, две последовательно соединенные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третье25 го реактора 17, первого резистора 18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, щунтирующего третий реактор 17 и первый резистор 18, а

3Q вторая цепь состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, шунтированный четвертым резистором 24, вторые выводы электрических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14. . .

На фиг. 5 блок 14 формирования вoccтaнaвJJИвaющeгocя напряжения содержит две последовательно соединен- ные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третьего реактора 17, первого резистора 18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, шунтирующего третий реактор 17 и первый резистор 18, а вторая цепь 16 состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены последовательно соединен ные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, а также четвертый резистор 24, вторые выводы электрических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

55 Высоковольтный комплекс работает следующим образом.

В исходном состоянии защитный выключатель 3, отключающий элемент 6,

45

испытуемый выключатель замкнуты,кон- денсаторная батарея 13 заряжена от постороннего источника энергии (не показан), включающий аппарат 4 и дополнительный включающий аппарат 8 разомкнуты.

Испытание начинается включением включающего аппарата 4, в результате чего по цепи контура 1 тока через первый реактор 5, отключающий элемент 6 и испытуемый выключатель начинает проходить полуволна синусоидального тока. При достижении током максимального значения размыкаются контакты отключающего элемента 6 и испытуемого выключателя и между контактами возникают электрические дуги. Для увеличения скорости спада тока в испытуемом выключателе на спадакяцей части полуволны тока срабатывает дополни- ельный включающий аппарат 8, в результате чего скорость спада тока в испытуемом выключателе определяются индуктивность первого реактора 5 и суммой напряжений на дугах отключающего элемента 6 и испутуемого выклю- чателя.

Незадолго до перехода тока через нуль срабатывает разрядник 12 и через испытуемый выключатель начинает проходить ток контура 9 напряжения, частота которого определяется емкостью конденсаторной батареи 13, индуктивностью 10 короткозамкнутой линии ijL индуктивностью второго реактора 11.

Вначале суммарный ток проходит через нуль в отключающем элементе 6 и дуга в нем гаснет, в результате чего испытуемый выключатель оказьшает- ся включенным только в цепь контура 9 напряжения, параметры которого соответствуют параметрам цепи полной |Мощности, После угасания дуги в испы- ггуемом выключателе, на нем восстанавливается переходное напряжение, параметры которого обусловлены структурой и з начениями номиналов элементов блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения.

Структура и значения номиналов элементов блока 14 формирования вос- станавливакяцегося напряжения находятся из условия равенства входных операторных сопротивлений друг другу и исходной схеме методами синтеза пассивных электрических цепей. Исходная схема содержит последовательно включенные модель короткозамкнутой линии и модель питающей энергосистемы. С точки зрения подвода энергии к дуге испытуемого выключателя и других условий эквивалентности испытаний реальным условиям работы выключателя в

энергосистеме все структуры блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения являются равнозначными.

Предлагаемый высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания может применяться также и в-схемах прямых испытаний.

В этом случае повышается эквивалентная испытательная мощность ударного генератора, так как индуктив- - кость короткозамкнутой линии входит во внутреннюю индуктивность генератора и не снижает его тока короткого замыкания.

Использование предлагаек1ых структур блока 14 примерно в 2 раза снижает общую емкость конденсаторов, применяемых для формирования двухком- понентного восстанавливающегося напряжения, что служит дополнительным фактором, повышающим эквивалентность испытаний выключателей. Чем меньше общая емкость конденсаторов, тем меньшая часть заряда конденсаторной

батареи расходуется на заряд конденсаторов блока формирования восстанавливающегося напряжения и тем ближе совпадают значения возвращающихся напряжений в синтетической схеме и в схеме прямых испытаний.

Формула изобретения

1. Высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания, содержащий контур тока из последовательно соединенных ударного генератора, защитного выключателя , включающего аппарата,

первого реактора, отключающего элемента и выводов для подключения испытуемого выключателя, параллельно которым подключен контур напряжения из последовательно соединенных нндуктивности короткозамкнутой линии, второго реактора, разрядника и конденсаторной батареи, блок формирования восстанавливающегося напряжения, первый вывод которого соединен

с вторым выводом для подключения испытуемого выключателя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности выключателя

за счет повьшзения эквивалентности испытаний, в него введен дополнительный включающий аппарат, второй вывод блока формирования восстанавливающегося напряжения соединен с первым выводом для подключения испытуемого выключателя, и с вторым выводом индуктивности короткозамкнутой линии, а первый вывод - с вторым выводом конденсаторной батареи.

2 о Комплекс поп.1, отличающийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, первого резистора и первого конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, подключенного параллельно третьему реактору, а вторая цепь - из четвертого реактора, параллельно которому подключены последовательно.соединенные третий резистор и второй конденсатор, шунтированный четвертым резистором, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока

3. Комплекс поп.1, отличающийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, парного резистора и первого корденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, подключенного параллельно третьему реактору, а вторая цепь - из четвертого реактора, параллельно которому под---. I

яНг

Ц

ьта

.±J

иЗце 2 « - ВНИИПИ Заказ 904/54 Тираж 730 Подписное

.V in ..«. «. w« ..«.. «.,« .« ----- -

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

5

5

0

ключены четвертый резистор и последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

4. Комплекс поп.1, отличающийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения 0 содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, первого резистора и первого конденсатора, соединенных последова- тепъно, и второго резистора, шунтирующего третий реактор и первый ре- эистор, а вторая цепь - из четвертого реактора, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, шунтированный четвертым ре- зисторрм, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока. i 5. Комплекс поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь сост.оит из третьего реактора,.первого резистора и первого конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, шунтирующего третий реактор и первы резистор, а вторая цепь - из четвертого реактора, параллельно которому подключены четвертый резистор и последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

1/4. ;«

5

0

5

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности выключателя за счет повышения эквивалентности испытания при формировании восстанавливающегося напряжения на испытуемом выключателе. Устройство содержит контур 1 тока, состоящий из ударного генератора 2, защитного выключателя 3, включающего аппарата 4, реактора 5, отключающего элемента 6 и выводов 7 для подключения испытуемого выключателя. Блок 9 напряжения содержит индуктивность 10. короткозамкнутой линии, реактор 11, разрядник 12, конденсаторную батарею 13 и блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения. В описании даны варианты выполнения блока 14 формирования восстанавливающегося - напряжения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.