УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯВОССТАНАВЛИВАЮЩЕЙСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙПРОЧНОСТИ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ Советский патент 1974 года по МПК G01R31/14 

Изаб,ретение относится к области исследовалий высоковольтных .выключателей ,и может быть .использов.аио в лабораториях йспьетаний высОКовольтны.к 1выключател«ей на .коммутационную способность. Известна устаеоака для измерения восста1га,вл1ивающейся злектричеокой прочности (ВЗП) выключателей, содержащая контур переменнюго тока и коиту.р высокого (зондирующего) ,яжен,ия, .подключаемый к исследуемому выключателю. Контур переменного тока содержит .источник тока, токоограничивающий реактор, включающий аппарат и щунтирова.Нные емкостью вспомогательный и исследуемый выключатели. iKoHTyp высокого (зондирующего) .На,пря1жени1Я содержит источник, включающий аппарат, высо,коомное сопротивление. ДлЯ измерения ВЭП перед переходо.м тока 4eipe3 .нуль на иссле.дуемый выключатель подают Напряжение от высОКОвольтного источника (зондирующего генератора). При лерехо.де тока через нуль с помощью вспомогательного выключателя размыкают цепь конту. р,а тока и (после 1исчезновен1И|Я остатачиой лроводи:мо сти в исследуем-ом выключателе на его ко.нтактах, шуниированных малой емкостью ..(делитель напряжения, ем кость проводов и т. д.), лроиоходит э.кспоне.,иапьное .иарастан:ие напряжения до воаникновения искрового пробоя.; Пробои происходят каждый раз, когда приложенное .напряжение достигает значения ВЭП выключателя. Таким образом, характеристика ВЭП представляет огибающую пилообразных .зондиру.ющих илшульсов напряжения. Одна.ко в такой установке отключение исследуемого вьиключатеПЯ ,в цепи контура тока перед зондированием ВЭП осуществляется вспомогательным выключателем, .который влияет на протекание тока в области его перехода через нуль, чем вносит искажения в из..яе.мую в-еличину; характер вносИ|МЫХ искажений зависит от велич.ины отключаемого тока, ,на1пряженл.я источника тока н дугогася.щих свойств вспомогательного выключателя. KpOLMe того, отсут1ств(ует воз.мож1ность 11зме(рен.ия ВЭП при большой остаточной проводимости ,в исследуемом выключателе ввиду полного падениЯ .напряжения на высокоОМном внутреннем сопр.отийлении зондирующего генератО|ра. Установка не обеспечивает -протекания остаточного тока в .исследуемом выключателе, что отграничивает ее лрименение только для аоздущных выключателей и работает только при .малой емкости, шунтирующей исследуемый выключатель. В проTHiBHOM слу.чае боу1ьшая энергия, выделяемая три п{рсУбО)Я.х межконтактиого .промежутка, может сильно .исказить измеряемую ВЗП.

iB большинстве же случаев параллельно контактам испытуемого .выключателя требуется В1ключен.ие значительной емкости ,и сопротивления.

Целью изоб|ретенИЯ является измерение ВЭП в выключателях, обладающих большой последуговой остаточной проводимостью, .И1мер в масляных выключателях, а также приближение условий испытаний в области нуля тока к реальным в результате устранения влияния вспомогательного отключающего выключателя.

ДлЯ этоло .известная установка, содержащая источник переменного то.ка, (В-ключающий и защитный выключатели, токоограничиваюгций peiaiKTOp, RiC-iuenb, присоединенную т.араллельно исследуемому выключателю, и .зондирующий 1генерато)р, дапОлнительно быстро действую.щим коротко:3|а|МЫ,кателем, присоединенным параллельно емкости, и дросселем насыщения с подмагн,ич.ивание1М (ил.и последовательно соединенными одинаковыми дросселя.м;и .насыщения), включе.нны1М вместо вспомогательного выключателя между быстрОдействующим короткозамыкателем .и исследуемым .выключателем. В качестве зондирующего генератора пр.именен гене.ратО|р коротких Шмпульсов, облада.ющий ;М.алым внутрен.ним сопротивлением, ;кото.рый сов(местно с корот.козамьикателем включ ает я .при .П|Ом.ощИ блока включения, спустя .заданное время после перехода тока через нуль.

.Введение i3aKqpa4RBaiH.nH цепи. iKQpOTiKoaa;мыкателе.м позволяет перевести .дроссель в ненасыщенное состояние, лри котором его резко 1В(0|з.росшая индукТ1И1ВНОсть отделяет зондируемый исследуемый выключатель от короткоза.мыкателя, а также дает возможность начать измерение ВЭП в лю.бой момент после нуля тока. .Внедрение низкоомдого генератора кор.отких зондирующих им.п.ульсОВ позволяет из(мерЯть ВЭ.П дри .наличии остаточной пр01води,мости, а также использовать .в установке дроссель с пренебрежимо .малой индуктивностью при его насыщении.

На фиг. 1 изображена схема установки длЯ измерения ВЭП; на фиг. 2 - дроссель насыщения с постоянным подмагничиваиивм; йа фиг. 3 - схема зондирующего генератоip.a .коротких импульсов.

Установка .содержит .источник переменного тОКа /, включающ.ий 2 и защитный 3 выключатели, токоогр аяичивающий pea.KTdp 4 и последовательно включенные дроссель 5 насыщения, исследуемый выключатель 6, синхройизи|рующий ;пИ|К-грансфор1машо1р 7, 1пар1аллельно котарьм .присоеди.нен.ы RC-цепь 8, .ирующая скорость восстановления .напр.яжения, .и быстродействующий .ко:рот1козамыкатель 9. Параллельно исследуемому выключателю 6 через искровой разрядник 10 присое ди|Нены блок /:/ осщиллографирования и генератор 12 коротких зондирующих и.моульсов. Блок 13 включения функционально связан с пик-трансформатором 7, быстродействующим короткозамыкателем. 9 .и генератором 12 коротких зондирующих и,мп.ульсов. Дроссель насыщения 5 (или каждый из последовательно соединенных дросселей) имеет на витом пермаллоевом сердечнике 14 (см. фиг. 2), кроме обмотки 15, постоянный магнит 16- (или обмотка ностОЯНйого тока), осуществляющий небо.льшое по.дмагничивание (нор-ядка вел.ичины коэфщитивной силы пермаллоя) в направлении поля отключаемого тюка.

5 iB качестве быстродействующего корОБКОзамыкателя 9 {с.м. ф.иг. 1) (МОжет быть лр.именен плазменный вентиль или сильноточный быстродействую.щий ра3|ргядник.

йариаит схемы генератора 12 .коротких

0 зондирующих импульсов представлен на фит. 3. Генератор содержит источ/ник 17 постоянного .напряжения (ла.копительная емкость), утравляесмый трехэлектродный ра13ря.дни1К 18, сопротивление 19, черйз .KOTQp.oe течет ток, под5 держива.ющ.ий разряд, сопротивление 20 для цикличного заряда емкости 21 (), искр01вой пр.о1межуток 22 с дутьем (или холодный 1ме1жконтакт1ный промежуток воздушно.г.о выключателя), сопротивление 23, на котором

|фор|М1Ируетс-я короткий .и.мпульс высокого напряжевия, и токоограничивающее сопротивление 24 на выходе генератора.

ОписанНая установка работает следуюЩИМ .образом.

iB процессе опыта перед снятием ВЭП за.мыкаются .контакты включающего аппарата .и через исследуемый .выкл.юча)тель 6 протекает ФО.К KOpoTiKoro за.мыкан1ия.

При последнем переходе тока через нуль пик-транс1форматор .7 формирует импульс йапряжен.ия, который пр.и помОЩи блока включения 13, настроенного на заданный нуль то1ка, че|рез интервал времени, необходимый для протекания ожидаемого остаточного тока, .производится включение к.ор.ошкоза;мыкателя 9 и генератора 12, осно.ван.ного на релаксационном принци.пе (см. фиг. 3). После поджига разрядника 18 И1мпульсо,м блока 13 включения (см. ф.иг. 1) происходит заряд емкости 2:1 (см. ф|иг. 3) до Напря.жения проб.оя промежутка 22, имеющего благодаря дутью .малое ар1амя восстановления электрической прочНОсти. При каждом пробое промежутка 22, на сопроти1влеЕи.и 23 фор-м.ируется короткий импульс .3|0ндирующего напряжения.

При появлении зондирующих .импульсов, следующих с .постоянными интервалами, пробивается через сопротивление 24 (см. фиг. Э), оставаясь ионизированным, искровой разрядник 10 (см. фиг. 1) и испытуемый выключатель 6 на уровне мгновенного значения прочности. Напряжение при каждом пробое исследуемого выключателя 1фиксируется блоком осциллографирования 11.