Отключение неудаленного короткого замыкания является одним из наиболее тяжелых 1)ежимов работы для высоковольтных выключателей большой мощности. Нанряжение, вос.станавливающееся на контактах выключателя с весьма большой скоростью, онределяется, главным образом, изменением напряжения на линии, кривая которого имеет характерную форму треугольных затухающих колебаний.
Снособность выключателей надежно отключать иеудалениые короткие замыкания проверяется специальными испытаниями, для которых используются как реальные линии небольшой длины, так и модели линий.
Известны модели линий, выполненные в виде цепной схемы из одинаковых П- или Т-образных звеньев, состоящих из реакторов и конденсаторов.
В реальных условиях емкость линии равномерно распределена вдоль нее, и до прихода отраженной волны линия оказывается эквивалентной некоторому активному сопротивлению, равному волновому сопротивлению линии.
В модели же из П-образных звеньев или из двухэлементных звеньев непосредственно к выключателю нримыкает сосредоточенная емкость, что приводит к изменению кривой тока в околонулевой области. В случае модели из Т-образных звеньев ближайшая к выключателю сосредоточенная емкость отделена от выключателя реактором первого звена, но собственная частота колебаний этого реактора вызывает искажения кривой восстанавлнвающегося напряжения. Увеличение числа звеньев
моделей линий, как мера приблил ения к реальным условиям, ведет к усложнению установки и требует дополнительных затрат.
Все реакторы в известных моделях линий включены последовательно и должны быть
рассчитаны на сквозной ток, достигающий нескольких десятков килоампер, что обусловливает весьма сложную конструкцию реакторов.
Описываемая модель составлена из параллельно включенных ветвей, с целью прнблил ;еиия к реальным условиям отключения неудалениого короткого замыкания и упрощения
конструкции реакторов установки.
Одна ветвь модели содержит реактор с индуктивностью, равной индуктивности замещаемой реальной линии. Каждая из последующих ветвей содержит соединенные последовательно реактор с индуктивностью, равной половине индуктивности замещаемой реальной линии, и конденсатор с емкостью, равной емкости замещаемой реальной линии, умноженной на коНа чертеже показана предлагаемая модель.
Реакторы Lj La, 1а...Ь„ и конденсаторы Ci, С,, Сз... Сд включены последовательно.
Построение такой модели и выбор параметров входящих в нее элементов основаны на следующем.
Входная проводимость короткозамкнутой линии без потерь с индуктивностью L и емкостью С на полную длину в операторной форме составляет:
-ш / Гг1 f с chp yZC.
7(р)/ h.ipYLC / - (1) Г L .г L shp / LC
Y (р) имеет полюсы прн Shp , т. е.
TV-
при и при -. где К, 2, 3....
У / LJ
После разложения уравнения 1 на простые дроби, выралсение для входной проводимости линии получит вид: Y(P} + pL I (р2 K-i LC Первое слагаемое в правой части уравнения 2 соответствует проводимости ветви, состоящей из реактора с индуктивностью L, а каждое из слагаемых под знаком суммы соответствует проводимости ветви, состоящей из последовательно соединенных реактора с индуктивностьюИ конденсатора с емкостью Описываемая модель линии соответствует уравнению 2 с п двухэлементными ветвями (, 2, 3, ... п). Число п двухэлементных ветвей модели выбирается в зависимости от требуемой точности приближения к реальной линии.
В эквивалентной схеме только реактор Z-o должен быть рассчитан на полный ток короткого замыкания; через остальные реакторы LI, La, LS ... Ь„ протекают весьма малые токи, в
связи с чем их конструкция может быть простой. Выводы для регулирования длины линии (индуктивности реакторов) можно выполнить, например, в виде отпаек. При необходимости в эквивалентную схему могут быть введены
активные сопротивления, имитирующие .потери в реальной линии.
Точность воспроизведения треугольных колебаний напряжения в данной модели линии нрн наличии лищь пяти двухэлементных ветвей соответствует точности, получаемой в линии из двадцати П-образных звеньев.
Описываемая модель линии может быть использована как при прямых испытаниях выключателей, так и при испытаниях в искусственных схемах, а также для исследования переходных процессов. Предмет изобретения Модель линии для испытания высоковольтных выключателей на отключение «еудаленного короткого замыкания, состоящая из реакторов к конденсаторов, отличающаяся тем, что, с целью приближения к условиям отключения неудаленного короткого замыкания и упрощения конструкции реакторов, она составлена из параллельных ветвей, первая из которых содержит реактор с индуктивностью, равной индуктивности замещаемой реальной линии, а последующие ветви содержат соединенные последовательно реактор с индуктивностью, равной половине индуктивности замещаемой реальной линии, и конденсатор с емкостью, равной емкости замещаемой реальной линии, ум, где /С-ноноженной на коэффициент мер ветви (, 2, 3 ... п).
)2
