Устройство продольно-поперечной емкостной компенсации для электрической железной дороги Советский патент 1990 года по МПК B60M3/02 

Изобретение относится к электрическим железным дорогам и может быть использовано в системе электроснабжения переменного тока,

Цель изобретения - снижение колебаний напряжения.

На фиг, 1 приведена схема устройства и его подключения к тяговой сети; на фиг. 2 - зависимости напряже- ния от токов нагрузки.

Тяговый трансформатор 1 питает участки контактной сети от отстающей 2 и опережающей 3 фаз, В отсаснва- ющий провод трансформатора включена установка 4 продольной емкостной компенсации (УПК), выход которой соединен с рельсом 5, В УПК блок конденсаторов 6 шунтируется последовательной цепью из реакто ра 7, ограничивающего ток при шунтировании конденсаторов и выключателя 8, На участок контактной сети с отстающей фазой подключена установка 9 поперечной емкостной компенсации (КУ), состоящая из прследова- тельно соединенных вводного выключателя 10, блока 11 конденсаторов и реактора 12, К трансформатору 13 напряжения подключены реле минимального 14 и максимального 15 напряжений. Вы- ходные реле 14 минимального напряжения соединены с входом включения привода 10 выключателя (в) через замыкающие блок-контакты 16 и 17 выключателя 10 с входом отключения привода перво- го разъединителя 18 (В) и с входом отключения привода второго разъединителя 19.- Выходы реле 15 максимального напряжения соединены с входом отключения привода выключателя 10 через замыкающий блок-контакт 20 второго разъединителя 19, а также соединены с входом включения привода разъедини- теля 19 и с входом отключения привода разъединителя 18 на его отключе- ние.

На фиг, 2 по оси ординат отложены напряжения опережающей (rJon) и отстающей (DOT) Фаз, по оси абсцисс отложены токи плеч питания, причем принято (гДе IOT I on токи плеч питания отстающей и опережающей фаз).

Без КУ и УПК напряжения UOT - кривая 21, Uon - кривая 22, При включении только УПК, Vor- кривая 23, Uon- кривая 24, При включении КУ и УПК так что разъединители 19 - включен и 18 - отключен, Uor- кривая 25, и„„- кривая 26,

Как видно (кривые 8) при токах нагрузки свыше 600 А напряжение на оста- ющей фазе ниже 27 кВ,

Если же включить разъединитель 18 и отключить разъединитель 19, то напряжения:

UOT- кривая 27, Uon- кривая 28, т,е, напряжение. UOT повышается и при нагрузках 600-900 А находится в допустимых пределах 27-27,5 кВ,

Однако при снижении нагрузки напряжение повышается, поэтому следует снова перейти на кривую 25, а при нагрузках ниже ЗООА - перейти на кривую 23 (т.е. отключить КУ выключателем 10).

Для поддержания соответствующего уровня напряжения на отстающей фазе производят переключение КУ (до и после УПК) разъединителями 18 и 19, Если и при этом напряжение завышенное, то отключают КУ, В результате напряжение на отстающей фазеимеет зуб- цеобраэный вид (утолщенная кривая на фиг. 2).

При этом напряжение колеблется в пределах 27,1-27,5 кВ, определяемых уставками реле максимального (U,.MO(KC) и минимального ( ) напряжений,

В исходном положении КУ отключено, разъединитель 18 отключен, а разъединитель 19 включен. Подстанция работает по UOT на характеристике - кривая 23, При повышении нагрузки снижается напряжение и при заданной уставке ре- ле минимального напряжения 14 U, #„„ оно срабатывает и дает команду нл включение выключателя 10 КУ (переход на привую 25). Далее при росте нагрузки опять срабатывает реле 14 на уставкеi Uy/ицц и дает команду на включение разъединителя 18, а затем на отключение разъединителя 19 (переход на кривую 27),

Теперь пусть нагрузка снижается и напряжение повышается. При напряжении UOT Uy MO(KC срабатывает реле 15 и дает команду на включение разъединителя 19, а,затем и на отключение разъединителя 18 (переход на кривую 25),

Если нагрузка продолжает снижаться, то напряжение снова возрастает д V «ни и Реле 15 через блок-контакт 2 второго разъединителя 19 (блок-контакт 20 замкнут, так как разъединитель 19 включен) отключает выключатель 10 КУ (переход на кривую 23). Переключение разъединителей 18 и 19 целесообразно производить только после шунтирования конденсаторов б с шунтирующим выключателем 8,

Для получения аналогичного эффекта на опережающей фазе необходимо включить КУ и на опережающую фазу в полном соответствии с фиг, 1,

Применение изобретения улучшает режим напряжения в тяговой сети.

Формула изобретения

Устройство продольно-поперечной емкостной компенсации дпя электрической железной дороги, содержащее блок продольной емкостной компенсации, один вывод которого подключен к выводу тягового трансформатора, а другой - к рельсу, блок поперечной емкостной компенсации с выключателем один вывод которого подключен к кон15

ть цц те1562175

0

5

0

5

0

5

0

тактной сети, а другой связан с рельсом, отличающееся тем, что, с целью стабилизации напряжения при изменении нагрузки, оно снабжено трансформатором напряжения, подключенным к контактной сети и рельсу, первым и вторым управляемыми разъединителями, первые выводы которых подключены к другому выводу блока поперечной емкостной компенсации, второй вывод первого управляемого разъединителя подключен к одному выводу блока продольной емкостной компенсации, второй вывод второго управляемого разъединителя подключен к другому выводу блока продольной емкостной компенсации, реле максимального и минимального напряжения, входы которых подключены к выходу трансформатора напряжения, а первый выход реле минимального напряжения, подключен к одному входу привода выключения блока поперечной емкостной компенсации, второй выход этого реле подключен через замыкающие блок-контакты указанного выключателя к одному входу привода первого управляемого разъединителя, третий выход этого реле подключен через замыкающие блок-контакты того же выключателя к одному входу привода второго управляемого разъединителя, причем первый выход реле максимального напряжения подключен к другому входу привода второго управляемого разъединителя, второй выход подключен к другому входу привода первого управляемого разъединителя, третий выход подключен через замыкающие блок-контакты второго управляемого разъединителя к другому входу привода выключателя.

ЦкВ

напряжение опережающей фазы Von

,A 600 400 200 0 200 У/00 600ItA

Фиг. 2

У/па

ymtn

N

Напряжение отстающей Фазы Vom

Изобретение относится к электрическим железным дорогам и может быть использовано в системе электроснабжения переменного тока. Цель изобретения - стабилизация напряжения при изменении нагрузки. Устройство содержит блок продольной емкостной компенсации, включенный между тяговым трансформатором 1 и рельсом 5. К контактной сети с отстающей фазой подключен блок 9 поперечной емкостной компенсации через свой выключатель 10. Другой вывод блока 9 может быть подключен с помощью разъединителей 18 или 19 к одному из выводов блока 4 либо вообще отключен с помощью выключателя 10. Управление переключением осуществляется с помощью реле минимального 14 и максимального 15 напряжений. 2 илл.

Редактор В.Бугренкова

Составитель ЯКЩерба

Техред Л.Сердгокова Корректор В.Кабаций

Заказ 1029

Тираж 338

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное