Устройство для моделирования линии Советский патент 1975 года по МПК G06G7/62 

1

Изобретение относится к области создания моделей линии для испытания на отключающую способность выключателей в режиме неудаленного короткого замыкания (к.з.) на моделирующих установках, оборудованных ударными генераторами и на сетевых испытательных стендах.

В известных устройствах при испытании выключателей без щунтирующих сопротивлений в режиме отключения неудаленных коротких замыканий применяют ряд схем моделей линии, содержащих не менее четырех реакторов и четырех конденсаторов.

Известные модели содержат значительное число реактивных элементов - реакторов и конденсаторов. Форма кривой восстанавливающегося напряжения (при неудаленном к.з.) заметно отличается в начальной части от линейно нарастающей. Кроме того, поскольку коэффициент превыщения амплитуды восстанавливающегося напряжения на известных моделях составляет 1,9 (расчетное значение), а при испытаниях в режиме неудаленного к.з. этот коэффициент должен составлять- 1,6, то в известном устройстве использована дополнительная индуктивность.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности моделирования.

Предложенное устройство отличается тем,

что оно содержит дополнительный резистор. Первый и второй реакторы включены последовательно, а параллельно второму реактору подключена шунтирующая цепь из последовательно соединенных третьего реактора, второго конденсатора и дополнительного резистора.

Это позволяет уменьшить число используемых реакторов и конденсаторов, обеспечивает достаточно точное приближение формы первой восходящей части кривой восстанавливающегося напряжения к линейно-нарастающей, а также обеспечивает непосредственное получение нормированного значения коэффициента превышения амплитуды восстанавливающегося напряжения, соответствующего реальным линиям.

На фиг. 1 и 2 показано предложенное устройство.

К выходным зажимам устройства подключены реакторы 1 и 2, соединенные последовательно. Параллельно второму реактору подключена шунтирующая цепь из последовательно соединенного третьего реактора 3, конденсатора 4 и дополнительного резистора 5. Кроме того, к выходным зажимам подключена вегвь из резистора 6 и конденсатора 7.

Устройство для моделирования линии в испытателЬной цепи размещено последовательно с генератором 8, вспомогательным выключателем 9, индуктивной цепью 10 и испытуемым выключателем 11. Конденсатор 12 применен для регулирования кривой восстанавливающегося напряжения со стороны сети.

Такая испытательная установка соответствует реальным условиям отключения неудаленного короткого замыкания на линии в высоковольтной сети, причем предлагаемая модель линии заменяет в испытательной цепи реальную короткозамкнутую линию соответствующей длины.

Опыт начинается включением вспомогательного выключателя 9 (фиг. 2) при замкнутых контактах испытуемого выключателя 11. При этом в цепи проходит ток короткого замыкания, который отключается выключателем 11. После гашения дуги выключателя 11 на конденсаторе 12 восстанавливается напряжение со стороны генератора 8, а со стороны моде.ли линии восстанавливается напряжение (в переходном процессе), достаточно близко соответствующее нормированным кривым для ислытания в режиме отключения неудаленных коротких замыканий.

Ветвь из резистора 6 и конденсатора 7 расположена непосредственно вблизи испытуемого выключателя, например в испытательной камере. Остальные элементы модели могут быть расположены в другом помещении и соединены с указанной ветвью щинами с индуктивностью LTJI. Тогда индуктивность реактора 1 Z-1 принимается равной индуктивности щин Ьш, т. е. Li Lni.

В этом случае остальные параметры модели могут быть, например, определены из следующих соотнощений, которые обеспечивают достаточно хорощее приближение начальной части кривой восстанавливающегося напряжения к линейно нарастающей, а коэффициент превышения амплитуды равен 1,6.

L, -L, 1з (1 -IJ(0,351 - 1,351ZJ,

0.349

/, 0,458(

:

La+l-Li

С, 0,160, /,,

L - индуктивность реактора 1; La - индуктивность реактора 2; LZ - индуктивность реактора 3; LUI - идуктивность щин; RI - сопротивление резистора 6;

сопротивление резистора 5; GI - емкость конденсатора 7; GZ - емкость конденсатора 4, причем все параметры даны в относительных единицах по отношению к волновому сопротивлению, индуктивности и емкости моделируемой короткозамкнутой линии.

Как видно из выражения для /-з при Lm

-- 0,26, индуктивность з 0 и реактор

1.351

3 может быть отключен. Следовательно, при величине индуктивности щин Ьш, меньшей граничной величины (например ,26) может быть применена модель, в которой только один реактор 2 должен быть рассчитан на полный ток.

При индуктивности LUI, равной или большей граничной величины (например,/,,26) может быть применена модель, в которой параметры (в относительных единицах), например, равны Li 0,26, L2 0,74, С2 0,472, /2 0,339, Ci 0,160, , а реактор 3 отключен.

Если индуктивность ощиновки , то ее часть (ш-Lj) используется в качестве части индуктивности LZ и для получения требуемой величипы ипдуктивности последовательно с этой частью включается реактор соответствующей индуктивности, т. е. в этом случае также используется лишь один реактор, рассчитанный на полный ток.

По сравнению с известным устройством для моделирования линии в предложенном устройстве число фактически устанавливаемых реакторов и конденсаторов уменьшается не менее, чем в два раза.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования линии, содержащее конденсаторы, реакторы и резистор, последовательно соединенный с первым конденсатором, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности моделирования, оно содержит дополнительный резистор, причем первый и второй реакторы включены последовательно, а параллельно второму реактору подключена шунтирующая цепь из последовательно соединенных третьего реактора, второго конденсатора и дополнительного резистора.

±: 7

Модель линии

передач --/---1