УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ высоковольтных Советский патент 1971 года по МПК G01R31/333 

Предлагаемое устройство относится к высоковольтной технике и предназначено для синтетических иснытаний на отключающую способность высоковольтных, преимущественно масляных, выключателей.

Известны устройства для испытания высоковольтных выключателей на отключающую способность по синтетической схеме, содержащие источник тока пониженного на;пряжения, контур восстанавливающегося напряжения и контуры продления времени горения дуги, кото рые состоят из индуктивностей и предварительно заряжаемых емкостей и включаются поочередно на испытуемый выключатель перед нулевыми значения:ми тока после размыкания контактов испытуемого выключателя, тем самым способствуя увеличению времени горения дуги испытуемого выключателя.

После срабатывания контур должен обязательно отключаться от испытуемого выключателя, иначе происходит шунтирование испытуемого выключателя сработавшим контуром, разряд последующих контуров при их работе на сработавший первый -контур, искажение формы восстанавливающегося напряжения, появляются отказы в продлении дуги и т. д.

только в течение одного полупериода тока контура продления. Для обеспечения надежной изоляции после отключения контур продления доллсен отделяться от испытуемого выключателя воздущным .промежутком.

В известных устройствах включение контуров продления производят с помощью управляемых искровых лромежутков, которые не могут отключать ток контура и последовательно с которыми включены трубчатые разрядники с уста-новленными в них плавкими вставками.

Однако введение в контуры разрядников с плавкими вставками требует перед каждым опытом заземлять установку и устанавливать новые вставки вместо ранее сгоревщнх, что понижает производительность лаборатории, утяжеляет условия эксплуатации, усложняет схему устройства и снижает надел ность его работы из-за того, что время сгорания плавких вставок и дугогасящая способность данного трубчатого разрядника значительно изменяются от опыта к опыту. Это происходит, во-первых, вследствие изменения тока контура продления, во-вторых, вследствие постепенной металлизации внутренней поверхности трубчатого разрядника, в-третьих, вследствие разброса параметров плавких вставок.

пях указанных контуров продления горения дуги предусмотрен управляемый дугогасящий трубчатый разряднпк ,с лоджигающими электродами и .внешним воздушным искровым промел утком, один из главных электродов ,которого подсоединен к испытуемому выключателю, а другой - к контуру продления горения дуги и установлен в средней части боковой стенки трубчатого разрядника.

На чертеже дана принципиальная схема оредложевного устройства.

И-спытуемый выключатель ИВ и включенный Последовательно ,с пим вспомогательный выключатель ВВ подсоединены к понижающему трансформатору Тр, который дает иолный ток короткого замыкания при пониженном напряжении. Первый контур -продления времени горения дуги состоит из емКости С) и и;ндуктив.ности L. Он подсоединен к гласному электроду трубчатого разрядника. Главный электрод установлен в средней части боковой стеики изоляционного газогенерирующего трубчатого разрядника ТР. Он изолирован от 1выхлопного конца трубчатого разрядника TPi на полное 1папряжен:ие контура и является одновременно главны.м электродом управляемого искрового промежутка УП. Второй главный электрод 2/3i управляемого .промежутка УП раоноложен |Против выхлопного отверстия трубчатого разрядника ТР и изолирован от него внен1ним воздушным искровым промежутком. Он подсоединен к Еопытуемому выключателю. Поджигающие электроды ЯЭ; могут быть выполнены, например, согласно авт. св. Л 116787. Они установлены в боковой стенке трубчатого разрядника TPi и подключены к поджигающему устройству. Второй контур продления времени горения дуги , аналогично первому, подключен к электроду r3z, который установлен в трубчатом разряднике ТР. В этом же разряданике установлены поджигающие электроды ПЭг. Второй главный электрод ГЭ управляемого промежутка УП так же, как и втарой главный электрод ГЭ управляемого про-межутка УЯь подсоединен к испытуемому выключателю. Стрелками показаны направления движения выхлопных газов трубчатых разрядников TPi и ТР.

Контур восстанавливающегося напряжения состоит из емкости Сз и индуктивности LS. Он подключается управляемым искровым промежутком УЯз к точке схемы между испытуемым и вспомогательным выключателями. Емкости С4 и Cs подсоединены параллельно выключателям и служат для регулирования скорости и формы восстанавливающегося напряжения.

РЬспытуемый выключатель при испытании отключается одновременно со вспомогательным выключателем ВВ. Вследствие пониженного напряжения источника тока дуга в испытуемом и во вспомогательном выключателях может погаснуть уже при первом переходе тока короткого замыкания через нулевое зпачение. Перед этим н)лем тока подается напряжение от .иредварительно заряженного конденсатора на поджигающие электроды ПЭ, и внутри трубчатого разрядника ТР проскакивает между электродами электрическая искра. Благодаря мощной электрической искре происходит газогенерация от стенок трубчатого разрядника TPi и выхлоп ионизированных газов 1В сторону электрода 2ГЭ, что приводит к пробою внутри трубчатого разрядника ТР главным электродами ГЭ- и 2ГЭ1.

Через образовавшуюся дугу разрял ается на испытуемый и вспомогательный выключатели предварительно заряженный контур LjCi, создавая дополнительную ионизацию межконтактного промел утка в испытуемом выключателе. Ток контура LjC образует длинную электрическую дугу в газогенерирующем трубчатом разряднике ТР. Эта дуга выделяет больше энергии, чем дуга тока подл игающего конденсатора, поэтому в разряднике генерируется значительное количество газа, который при выхлопе обдувает дугу тока контура в продольном направлении и гасит ее при переходе тока контура LiCj через нулевое значение. Восстанавливающееся напряжение контура LiC при этом прикладывается к продольной изоляции свободного конца трубчатого разрядника ГР, а общая изоляция электродами ITdi и 2ГЭ, складывающаяся из изоляции управляемого промежутка УЯ} и изоляции трубчатого разрядника ТР, выдерживает перенапряжения, возникающие при работе других контуров, и выдерживает напряжение трансформатора Тр, появляющееся при отключении испытуемого выключателя. После разряда контура дуга в испытуемом выключателе, которая образуется током трансформатора Тр, горит еще полупериод тока промышленной частоты. Перед следующем нулем тока на испытуемый выключатель разрялсается второй контур продления времени горения дуги . Управляемый искровой промел уток УЯ2 и трубчатый разрядник TPi работают с контуром так же, как работают управляемый промежуток УЯ1 и трубчатый разрядник TPi с описанным контуром LjC. Под действием контура дуга в испытуемом выключателе горит еще один полупернод, после .чего работает управляемый промел уток УЯз и восстанавливающееся высокое напрял ение подается на испытуемый выключатель.

Для проведения следующего опыта при испытаниях на предлагаемом устройстве не требуется заземлять между опытами установку и устанавливать плавкие вставки в трубчатые разрядники, так как каждый трубчатый разрядник не только включает контур, но и отключает его, в результате Чего он готов к повторной работе немедленно после гашения дуги.

|5

части боковой стенки изоляционной трубки разрядника позволяет .раз местить поджигающие электроды В глубине разрядника, поэтому они не шунтИ|руют изоляцию 1между главными электродами, а совмещение в одно целое искрового промежутка и дугогасительного управляемого трубчатого разрядника позволяет использовать газогенерацию в дугогасящей ча|сти трубчатого разрядника для поджига внещнего искрового промежутка.

Применение предложенного устройства повыщает -производительность при испытаниях по синтетической схеме и нри наладке ее перед и1спытаниями, облегчает обслуживание установ/ки, упрощает схему и повыщает надежность «родлешия дуги по сравнению с устройством, в котором плавкая вставка сгорает перед нулем тока контура.

Предмет изобретения

Устройство для исныта1ния высоковольтных выключателей «а отключающую способность

по синтетической схеме, содержащее источник пониженного напряжения, контур восстанавливающегося напряжения и контуры продления времени горения дуги, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения

надежности работы, в цепях указанных контуров продления горения дуги предусмотрен дугогасящий управляемый Т1рубчатый разрядник с поджигающими электрода.ми и внещним воздушным искровым промежутком, один из

главных электродов которого (подсоединен к испытуемому выключателю, а другой - к контуру продления горения дуги и установлен в средней части боковой стенки трубчатого разрядника.