Высоковольтная батарея токоограничивающих реакторов для испытания силовых трансформаторов Советский патент 1991 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для токоограничения при испытаниях силовых трансформаторов в режиме короткого замыкания, а также для защиты электрических установок от токов короткого замыкания.

Цель изобретения - снижение электродинамических сил при коротком замыкании на изоляционную опорную конструкцию со стороны торцов катушек- реакторов при их встречном включении, а также между катушками-реакторами.

На фиг. 1 представлена электрическая схема предложенной высоковольтной батареи из двух катушек-реакторов; на фиг. 2 - эпюра осевых сил при встречном включении указанных катушек-реактооов.

Высоковольтная батарея токоограничивающих реакторов содержит катушки- реакторы 1.1 и 1.2, которые установлены соосно и вертикально в ячейки изоляционной опорной конструкции (на чертеже не изображены). Между катушками-реакторами 1.1 и 1.2, а также

05

сл to

4

на их торцах на общей оси с ними расположены короткозамкнутые витки 2.1, 99 9 Ч

/. . , Ј. . J «

Батарея работает следующим образом.

Если катушки-реакторы 1.1 и 1.2 включены между собой согласно (последовательно или параллельно), то при возникновении короткого замыкания между катушками и соответственно на опорные изоляционные конструкции будут действовать осевые силы сжатия, которые ослабляются с помощью корот- козамкнутого витка 2.2, расположенно го между катушками 1.1 и 1.2. В этом случае в короткозамкнутом витке 2.2 возникает ток противоположного направления и, таким образом, для магнитного потока между токоограничиваю щими катушками-реакторами 1.1 и 1.2 возникает значительное магнитное сопротивление . Магнитный поток верхней катушки-реактора 1.1 , не имея возмож

0

,-

вающей катушки-реактора 1.2, не имея возможности пройти -внутри нижнего ко- роткозам-кнутого витка 2.3, проходит выше него, увеличивая радиальное поле на нижнем торце нижней катушки-реактора и ослабляя осевую силу отталкивания токоограничивающих катуиек-ре- акторов. Следовательно, короткозамкнутые витки 2.1 и 2.3, увеличивая радиальное поле на торцах токоограничи- вающих катушек-реакторов, разгружают верхнюю и нижнюю опоры от воздействия осевых сил, снижая тем самым электродинамические усилия на опорные изоляторы и площадки, на которых размещаются катушки -реакторы.

Так, при использовании в высоковольтной батарее токоограничивающих 0 реакторов типа РОСТ-700/12У4, каждый из которых имел массу порядка 2000 кг, в режиме встречного включения при максимальных значениях тока возникали электродинамические осевые силы

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для токоограничения при испытаниях силовых трансформаторов в режиме ко,роткого замыкания. Цепью изобретения является снижение электродинамических сил при коротком замыкании на изоляционную опорную конструкцию со стороны торцов катушек-реакторов при их встречном включении. Предложенная батарея содержит две катугаки- реактора 1, которые установлены соос- но и вертикально в ячейки изоляционной опорной конструкции. Между катушками-реакторами 1.1. и 1.2, а также на их торцах на общей оси с ними расположены короткозамкнутые витки 2. Указанные короткозамкнутые витки изменяют магнитное поле в пространстве между катушками-реакторами, а также на их торцах. В результате снижаются электродинамические усилия на опорные изоляторы и плогчадки, на которых размещаются катушси-реакторы. Таким образом, изобретение за счет снижения электродинамических осевых сил позволяет снизить габариты и массу опорной изоляционной конструкции, примерно на 40%, снизить число опорных изоляторов и соответственно снизить стоимость батареи, 2 ил. I IB

ности пройти внутри короткозамкнутого 25 порядка 40000 кГ. В предлагаемой

30

витка 2.2 в область нижней катушки- реактора 1.2, проходит снаружи короткозамкнутого витка 2,2, тем самым ослабляя осевую силу притяжения верхней 1.1 и нижней 1 о 2 катушек-реакторов. Таким образом, короткозамкнутый виток 2.2 ослабляет взаимное влияние магнитного поля токоограничивающих катушек-реакторов. Однако возникающие осевые силы при согласном включении .катушек-реакторов,дажеi при отсутствии ф о короткозамкнутого витка 2.2, существенных воздействий на опорные изоляторы и площадки изоляционной конструкции, на которых размещаются катушки- реакторы, не оказывают.

При встречном включении катушек- реакторов 1.1 и 1.2 в случае возникновения короткого замыкания между ними возникают осев ые сипы отталкивания .

В короткозамкнутых витках 2.1 и 2.3 возникают токи /противоположного направления. Магнитный поток верхней катушки-реактора 1.1, не имея возможности из-за значительного магнитного сопротивления пройти внутри верхнего короткозамкнутого витка 2.1, проходит ниже этого витка, тем самым увеличивая радиальное поле на верх40

45

50

высоковольтной батарее электродинамические усилия на порядок меньше. Изобретение за счет снижения электродинамических осевых сил позволяет существенно уменьшить габариты и вес опорной изоляционной конструкции, примерно на 40% снизить число опорных изоляторов и соответственно снизить стоимость батареи.

рмула изобретения Высоковольтная батарея токоограничивающих реакторов для испытания силовых трансформаторов, содержащая первую и вторую катушки-реакторы, установленные соосно и вертикально в соответствующих ячейках изоляционной опорной конструкции, отличающаяся тем, что, с целью снижения электродинамических сил при коротком замыкании на изоляционную оперную конструкцию со стороны тор- цов катушек-реакторов при их встречном включении, дополнительно введено три короткозамкнутых витка, причем первый короткозамкнутый виток расположен между первой и второй катушками-реакторами, а второй и третий короткозамкнутые витки расположены соответственно на торцах первой и

нем торце верхней катушки-реактора 1.15второй катушек-реакторов, при этом

и ослабляя осевую силу отталкиванияуказанные короткозамкнутые витки раскатуиек-реакторов. В свою очередь, ,наложены на общей оси с указанными

магнитный поток нижней токоограничи-катушками-реакторами.

0

ф о

0

5

0

высоковольтной батарее электродинамические усилия на порядок меньше. Изобретение за счет снижения электродинамических осевых сил позволяет существенно уменьшить габариты и вес опорной изоляционной конструкции, примерно на 40% снизить число опорных изоляторов и соответственно снизить стоимость батареи.

рмула изобретения Высоковольтная батарея токоограничивающих реакторов для испытания силовых трансформаторов, содержащая первую и вторую катушки-реакторы, установленные соосно и вертикально в соответствующих ячейках изоляционной опорной конструкции, отличающаяся тем, что, с целью снижения электродинамических сил при коротком замыкании на изоляционную оперную конструкцию со стороны тор- цов катушек-реакторов при их встречном включении, дополнительно введено три короткозамкнутых витка, причем первый короткозамкнутый виток расположен между первой и второй катушками-реакторами, а второй и третий короткозамкнутые витки расположены соответственно на торцах первой и

в

И

1 1

II

П

I

W

ш

Фиг.1

э

е