УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ Советский патент 1971 года по МПК G01R31/333 

По основному авт. св. № 261578 известна установка для испытания выключателей на отключающую способность.

В предлагаемой установке с целью повышения времени горения дуги в испытуемом выключателе (до значения двух-трех полупериодов) в устройстве продления времени горения дуги установлено вспомогательное включающее устройство, соединенное последовательно с шунтирующим сопротивлением.

В устройстве продления времени горения дуги может быть установлено второе вспомогательное включающее устройство, включенное последовательно в ветвь с конденсатором и демпфирующим сопротивлением.

Для предотвращения преждевременного снижения до нуля тока, протекающего через емкость и испытуемый выключатель, последовательно с конденсатором и демпфирующим сопротивлением включен дополнительный реактор.

На фиг. 1 изображена описываемая установка для испытания выключателей по синтетической схеме; на фиг. 2 и 3 - графики тока и напряжения, действующих в цепи при работе установки.

тель ИВ и устройство продления времени горения дуги в испытуемом выключателе, состоящее из четырех ветвей. Первая ветвь этого устройства включает шунтирующий выключатель ШВ, вторая ветвь-последовательно соединенные вспомогательное включающее устройство BBi, емкость С, которая может быть предварительно заряженной, демпфирующее сопротивление г и дополнительную индуктивность /.д; третья ветвь - последовательно соединенные вспомогательное включающее устройство ВВ и шунтирующее сопротивление R, четвертая ветвь - отключающее устройство ОУо- Устройство продления времени горения дуги включаться как в первичную, так и во вторичную цепь трансформатора Т. Параллельно отключающему устройству ОУ синтетической схемы подключается цепь высокого напряжения: батарея Св - реактор Ls - разрядник Р.

При испытаниях выключателей на прямых схемах цепь тока выполняется аналогично.

При отсутствии ветви с отключающим устройством ОУо, в ветви емкость С - демпфирующее сопротивление г вспомогательного включающего устройства BBi и дополнительной индуктивности Lд, а также предварительного заряда емкости С установка работает следую щим образом. ШВ, включающее устройство ВВо и вспомогательное включающее устройство BBz отключены, а выключатель ИВ и отключающее устройство ОУ включены. Испытание начинают включением включающего устройства ВЬ. Емкость С выбирают с таким расчетом, чтобы емкостное сопротивление цепи ,т значительно превосходило индуктивное сопротивление ojL (с учетом индуктивности трансформатора;. Тогда ток ic (см. фиг. 2) в последовательной цепи в установившемся режиме опережает напряжение U примерно на УО эл. град. Для того, чтобы при подключении цепи на емкости С не возникали повышенные напряжения и переходный процесс быстро демпфировался, включено сопротивление г. В момент ti замыкаются контакты устройства BBz. При этом через ветвь с сопротивлением R начинает проходить ток, в общем случае зависящий от всех параметров цепи. На графиках (см. фиг. 2) принято, что сопротивление (oL пренебрежимо мало и сопротивление R как бы подключается к источнику бесконечной мощности.-При этом ток tR устанавливается мгновенно и пропорционален напряжению и. Через испытуемый выключатель иВ проходит ток ic-R, равный сумме токов ic и IR. В момент 4 замыкаются контакты выключателя ШВ. При этом устройство шунтируется накоротко и ток в последовательной цепи определяется только индуктивностью L. Ток ib содержит апериодическую составляющую, равную сумме мгновенных значений (в момент tz) установившегося тока в индуктивности /(2) и тока i-cR(z, протекавшего до этого момента в последовательной цепи. Таким образом, ток в испытуемом выключателе, равный протекающим в цепи токам ic, ic-R и IL, не проходит через нуль в течение времени порядка двух полупериодов промышленной частоты (с учетом возможного уменьшения этого времени из-за воздействия напряжения на дуговых промежутках выключателя ИВ и устройства ОУ). При работе всех элементов, кроме дополнительной индуктивности Ьд, установка работает следующим образом. Первоначально шунтирующий выключатель ШВ, вспомогательные устройства ВВ- и BBz и включающее устройство ВВй отключены, а выключатель ИВ и отключающие устройства ОУй и ОУ включены. Конденсатор С предварительно заряжается. Опыт начинают включением устройства ВВо в момент /о (см. фиг. 3). При этом через замкнутые контакты устройства ОУй в цепи проходит ток, обусловленный индуктивностью цепи и фазой э.д.с. в момент замыкания контактов устройства ВВ. В момент ioi замыкаются контакты устройства BBi. Через короткозамкнутое устройство ОУо кроме тока IL начинает протекать противоположно направленный ток ic - ОУй разряда ок в устройстве ОУо в момент t проходит через нуль и дуга в нем гаснет. Емкость С олжна быть предварительно заряжена до апряжения, соответствующего падению напряжения на ней в установившемся режиме,. Поэтому после гашения дуги в устройстве ОУ в цепи устанавливается ток 1с установившегося режима. В момент /j замыкаются контакты устройства BBz и ток в цепи ic-я равен сумме токов в ветвях с шунтирующим сопротивлением R и емкостью С. В момент iz замыкаются контакты выключателя ШВ и ток i в цепи определяется лишь индуктивностью цепи и начальным значением тока в ней. Таким образом, ток в испытуемом выключателе, равный последовательно протекающим в цепи токам LL, ic, IC-R и ix, не проходит через нуль в течение времени порядка трех полупериодов промышленной частоты (с учетом возможного уменьшения этого времени из-за воздействия дуговых промежутков выключателя ИВ и устройства ОУ). Если напряжение на дуговых промежутках выключателя ИВ и устройства составляет значительную часть от напряжения ul, то начиная с момента времени to кроме тока ic установившегося процесса под воздействием напряжения на дуговых промежутках может возникнуть ток переходного процесса повышенной частоты, определяемый емкостью С и индуктивность L. Амплитуда этого тока может оказаться больше амплитуды установившегося емкостного тока LC, суммарный ток преждевременно перейдет через нуль и дуга в выключателе может погаснуть. Для предотвращения этого устанавливается дополнительная индуктивность /.д, что приводит к снижению частоты переходного процесса и, соответственно, к снижению амплитуды тока переходного процесса. Кроме того, в этом случае имеется возможность увеличить зарядное напряжение на емкости С с тем, чтобы скомпенсировать падение напряжения на дуговых промежутках выключателя и тем самым полностью или частично предотвратить возникновение тока переходного процесса. Кривые токов и напряжений при этом имеют в основном такой же вид, как на фиг. 3, за исключением того, что ток гс-оГо начиная с момента , нарастает по синусоидальной кривой с частотой, несколько повышенной по сравнению с промышленной. Предмет изобретения 1. Установка для испытания выключателей на отключающую способность по авт. св. № 261578, отличающаяся тем, что, с целью повышения времени горения дуги в испытуемом выключателе, в устройстве продления времени горения дуги установлено вспомогательное включающее устройство, соединенное последовательно с шунтирующим сопротивле2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в устройстве продления времени горения дуги установлено второе вспомогательное включающее устройство, включенное последовательно в ветвь с конденсатором и демпфирующим сопротивлением.

3. Установка по н. 2, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения преждевременного снижения до нуля тока, протекающего через емкость и испытуемый выключатель, последовательно с конденсатором и демпфирующим сопротивлением включен дополнительный реактор.

иг

JL