Устройство для заряда накопительных конденсаторов релейной защиты Советский патент 1988 года по МПК H02H7/16 

00 00

. сд

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для использования в качестве зарядного устройства накопительных конденсаторов, питающих цепи релейной защиты и автоматики отпаечных подстанций на переменном оперативном токе.

Цель изобретения - повышение быстродействия путем снижения времени заряда накопительных конденсаторов.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - кривые токов и напряжений на отдельных элементах.

Устройство содержит согласующий трансформатор 1, параллельно вторичной обмотке которого присоединены управляемый ключ на основе двухполу- периодного выпрямителя 2 с тиристором 3 в диагонали, управляющий электрод которого соединен с его анодом через стабилитрон А, два конденсатора 5 и 6, подключенные к вторичной обмотке согласующего трансформатора через встречно включенные второй 7 и тре- тий 8 диоды, через разделительный диод 9 подключен накопительный конденсатор 10.

Напряжение открытия тиристора принимается равным половине номинально- го напряжения на накопительном конденсаторе и,о„ . Емкости конденсаторов 5 и 6 принимаются равными порядка 20% емкости накопительного конденса- тора, при этом достигается наиболее, высокое быстродействие устройства.

Дополнительное преимущество устройства заключается в том, что все используемые элементы (диоды, тиристор, стабилизатор, конденсаторы, кроме накопительного) имеют рабочее напряжение 0,5 и„р и, следовательно, оно имеет меньшую стоимость по сравнению с известными устройствами.

Устройство работает следующим об- разом.

При включении устройства заряда по первичной обмотке согласующего трансформатора 1 протекает ток i , что приводит к появлению тока i. во вторичной обмотке W, величина которого определяется из выражения i « i,W(/W2. Если накопительный конденсатор 10 разряжен, то тиристор 3 закрыт и втрричный ток 12 прсхтекает по цепочке диод 7 - конденсатор 6 или диод 8 - конденсатор 5 в зависимости от его полярности, т.е. зарядный ток равен вторичному э -г Если при

этом напряжение на накопительном конденсаторе 10 оказывается меньше суммарного напряжения на конденсаторах 5 и 6, то происходит его заряд.Когда напряжение на накопительном конденсаторе 10 достигает заданной величины сном напряжение на тиристоре становится равным половине U- ..„. . ТиI- HOW

ристор при этом открывается и шунтирует нагрузку. Зарядный ток станови- ся равным нулю (ij 0), и дальнейший заряд накопительного конденсатора 10 прекращается.

При переходе вторичного тока через нулевое значение тиристор 3 закрывается и на следующем полупериоде открывается только после достижения напряжения на вторичной обмотке согласующего трансформатора 0,5 11,,,, . Если накопительный конденсатор 10 не разрядился, то подзарядка его не происходит, так как закрыты диоды 7-9. Погасание тиристора на каждом полупериоде позволяет компенсировать самопроизвольную разрядку накопительного конденсатора 10.

Внутреннее сопротивление устройства определяется отношением входного напряжения к входному току и для предлагаемого устройства

и. UB, 0,5 UcHOM W,

f7 РК

/Cg, - т-т

W,

Аналогично для известного

Uc иоМ . 1C

ex В

вс

IP

W,

Если параметры устройств . выбирать по условию равенства их входных сопротивлений j т.е. Zg Zgp, то принимая равными числа витков первичных обмоток согласующих трансформаторов W,- Wjg , получают .,

W 0,5 W,.

Следовательно, число вторичных витков предлагаемого устройства вдвое меньше по сравнению с известным, а значит зарядный ток увеличивается вдвое ij i. W,/W i,W,/(0,5 W,c,), поэтому время заряда накопительных конденсаторов уменьшается вдвое.

Форм ула изобретения

Устройство для заряда накопительных конденсаторов релейной защиты,

содержащее согласующий трансформатор, к вторичной обмотке которого подключен своими входами выпрямительный мост, тиристор, разделительный диод, катод которого имеет клемму для подключения к первому вьшоду накопительных конденсаторов, второй диод, отличающееся тем, что, с целью повьппе- ния быстродействия, в него дополни

тельно введены два конденсатора, общая точка которых подключена к первому входу выпрямительного моста, свободный вывод одного из конденсаторов подключен к аноду вновь введенного

L

Ч

третьего диода, катод которого подключен к второму входу выпрямительного моста и к аноду второго ди-ода, катод последнего соединен с анодом разделительного диода и со свободным выводом другого койденсатора, тиристор включен в диагональ выпрямительного моста, при этом его управляющий электрод соединен с его анодом через вновь введенный стабилитрон, а точка соединения анода третьего диода и одного конденсатора имеет клемму для подключения к второму выводу накопительных конденсаторов.

79

Изобретение отйосится к электроэнергетике и предназначено для использования в качестве зарядного устройства накопительных коьщенсаторов. Целью изобретения является повышение быстродействия. Цель достигается введением в устройство двух дополнительных конденсаторов. Число вторичных витков обмотки согласующего трансформаторо вдвое меньше по сравнению с известным устройством, а значит, зарядный ток увеличивается вдвое и тем самым время заряда накопительных конденсаторов уменьшается вдвое. 2 vfn.