Изобретение относится к объединенным сетям переменного тока.
Известно устройство для ограничения токов короткого замыкания, которое содержит носледовательно соединенные индуктивность и емкость, находящиеся в последовательном резонансе, и день шунтирования, состоящую из носледовательно включенных дросселя насыщения линейного сонротивления.
При коротком замыкании условие резонанса нарущается с помощью щунтирующей цепи.
Цель изобретения - ускорить возврат схемы в исходное состояние после ликвидации короткого замыкания и уменьшить мощность устройства в целом. Это достигается благодаря тому, что в цепь шунтирования последовательпо включено .нелинейное сопротивление. Оно может быть выполнено в виде линейного сопротивления, шунтированного насыщающейся индуктивностью, или в виде линейного сопротивления, шунтированного последовательно соединенными емкостью и индуктивностью.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с включенным в цень шунтирования нелинейным сопротивлением; на фиг. 2 - график .напряжения на омическом элементе в зависимости от тока; на фиг. 3 - устройство, в котором нелинейное сопротивление выполнено в виде линейного сопротивления, шунтированного насыщающейся индуктивностью; на
фиг. 4 - устройство, в котором нелинейное сопротивление выполнено в виде линейного сопротивления, шунтированного носледоватсльпо соединенными емкостью и индуктивностью.
Устройство имеет точки 1 2 присоединения сетей неременного тока, индуктивность 3 и емкость 4, находящиеся в последовательном резонансе; дроссель 5 насыщения в цепи щунтирования, линейное сопротивление 6, нелинейное сопротивление 7, линейное сопротивление 8, насыщающуюся индуктивность 9, индуктивность 10 и емкость 11.
На чертежах приняты следующие обозначения: Xi - величина сопротивления дросселя /; Хс - то же, емкости 4; Х - то же, дросселя 5 насыщения; Re - то же, линейного сопротивления 6; RI - то же, нелинейного сопротивления; - то же, линейного сопротивления 8; Агг - то же, дросселя 9 насыщения;
Лз - то же, индуктивности; 03 - то же, емкости 11. Работает устройство следующим образом.
При работе сетей, присоединенных к точкам 1 и 2, на нормальной рабочей частоте последовательно соединенные дроссель 3 и емкость 4 находятся в последовательном резонансе или вблизи него. Когда работа одной из сетей нарушается, например в случае короткого замыкания, ток, протекаЕОЩий через резонансную цепь, возрастает, нарушая тем самым резонанс.
При нарушепии резопанса вступает в работу шунт, состоящий из дросселя 5 насыщения, линейного сопротивления 6 и нелинейного сопротивления 7. Дроссель 5 насыщается, вследствие чего ток протекает через шунт, а на сопротивлениях 5 и 7 происходит падение напряжений.
Наклон графика на фиг. 2 отмечает сум.марную величину двух сопротивлений. При более высоких величинах тока, когда осуществляется демпфирование, сопротивление имеет меньшую, величину, а при малых токах сопротивление увеличивается.
Схема, .йЗображеййая на фиг. 3, работает следующим образом.
Когда ток в реактивности 5 превышает заранее установленную величину, вспомогательная реактивность 9 насыщается и шунтирует сопротивление 8, так что сопротивление обвода уменьшается фактически до величины R. Соотношение между различными компонентами должно быть таким, чтобы получить келаемый эффект при заранее установленной величине тока.
Схема, изображенная на фиг. 4, работает следующим образом.
Сопротивление обводится резонансной L-С-комбинацией, содержащей дополнительную реактивность 10 и вспомогательную емкость //. Эта комбинация находится в резонансе при обычной частоте двух мощных сетей, так что сопротивление 8 представляет значительную величину только для тока гармоник. Реактивность 5 в низкой степени насыщения пропускает только токи гармоник, так что через резонан-сный фильтр, образованный для этой частоты реактивностью 10 и емкостью 11, проходит небольшая составляющая тока основной частоты.
Следовательно, общее сопротивление для гармонической составляющей тока имеет больщую величину, так как определяется сопротивлениями бив.
Когда ток, протекающий между цепями, увеличивается, увеличивается насыщение реактивности 5, в результате чего реактивность 10 и емкость // обеснечивают обвод, а общее активное сопротивление 8 фактически закорачивается на основной частоте тока. При нормяльной работе реактивность 5 не насыщена и пропускает синусоидальный ток, а последовательный резонансный щунт, состоящий из элементов 10 и //, замыкает практически накоротко сопротивление 8, так что мощность
потерь уменьшается до допустимой величины.
Возможны и модификации устройства без
отклонения от изобретения. Последовательно
с реактивностью 5 может быть присоединена
вспомогательная емкость и омическая компонента, так что путь основного тока становится .менее емкостным, а напряжение на основной емкости - менее высоким. Величина такой емкости может лежать в пределах 0,5-1,5 величины Хс основной емкости 4.
Сети, подключаемые к зажимам 1 к 2, могут быть одинаковыми или различными и могут быть как источниками, так и потребителями мощности. Шу,нт может состоять из нескольких сопротивлений для того, чтобы обеспечить шаговое изменение сопротивления.
предмет изобретения
Устройство для ограничения тока короткого замыкания в высоковольтных цепях переMeiiHoro тока, содержащее последовательно соединенные индуктивность и емкость, находящиеся в последовательпом резонансе, и цепь шунтирования конденсатора, состоящую из последовательно включенного дросселя насыщения с последовательно включенным линейным сопротивлением, отличающееся тем,
что, с целью у.меньщения мощности устройства и быстрого возврата схе.мы в исходное состояние после ликвидации короткого замыкания, в указанную цепь щунтирования последовательно включено нелинейное сопротивление.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанное нелинейное сопротивление выполнено в виде линейного сопротивления, шунтированного насыщающейся индуктивностью.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанное нелинейное сопротивление выполнено в виде линейного сопротивления, щунтированного последовательно соединенными индуктивностью и емкостью.
WWV -у-VVV /| VVV
у х
Фиг.З
-TKHJ
/J ъ
4
