Ограничитель тока короткого замыкания Советский патент 1978 года по МПК H01H85/00 H02H9/00 

(54) ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

1

Изобретение относится к области вьюоковольтной аппаратуры, к устройствам, предназначенным для ограничения тока короткого замьтания без отключения.

Известны устройства для ограничения тока короткого замыкания в высоковольтных установках, например реакторы

Реактор постоянно включен в защищаемую цепь, поэтому плотность тока в нем в целях уменьшения потерь электроэнергии в неаварийном режиме выбирается с учетом экономических соображений. 3fo обстоятельство обуславливает металлоемкость и значительные габаритьь Тем на менее по тери электроэнергии в указанных аппаратах все же ощутимы.

Некоторое улучшение рассматриваемспс показателей реактора получено в устройстее эгфаниченнй; тока короткого замыкания, где при коротком замыкании в защищаемой цепи реактанс защитного аппарата значительно увеличивается . Однако указанное усовершенствование достигается за счет

усложнения конструкции. Устройство металлоемко и в неаварийном режиме требует элетроэнергию для покрытия потерь.

Целью изобретения является значительное снижениеметаллоемкости и исключение потерь электроэнергии в ограничитель тока короткого замыкания в нормальном режиме.

Поставленная цель достигается тем, что ограничитель тока короткого замыкания, содержащий предназначенный для подключения в защищаемую электрическую цепь резистор и систему управления им, пнабжен вакуумированной капсулой с тепловой трубой На соединительной трубке которой р«змещен указанный резистор, а в испарительную камеру тепловой трубы помещен легко испаряющийся металл, шунтирующий резистор в неаварийном режиме.

Для йвтоматической задержки возврата конденсата металла мостика, в испарительную камеру до восстановления нормального режима тока- соединительная трубка тепловой трубы подогревается раскаленным телом резистора, по крайней мере, до темиературы, соответствующей температуре испа|рения металла мостика. На чертеже изображен ограничитель тока короткого замыкания в разрезе.i Тепловая гладкостенная труба 1, оконтуренная для наглядности жирной линией,со стоит из испарительной камеры 2, выполненной из электроизоляционного материала с расположенным в донной части металлическим мостиком 3, соединительной трубки 4 и конденсационной камеры 5. На соединительную трубку 4 навит резистор 6, выполненный из тугоплавкого металла и электрически изолированньгй от соединительной т|рубки. Резистор заключен в вакуухированнун5 капсулу 7, что допускает нагрев до температур цветных металлов. Выводы плавкогй мостика 8 соединены параллельно с выводами резистора 9 и врезаны в ограничительную электрическую цепь Ограничитель тока короткого замыкания работает следующим образом. При отсутствии короткого замыкания цепь тока замыкается через металлический мостик, сопротивление которого на несколько порядков меньше сопротивления резистора, при возникновении тока короткого замыкания мостик мгновенно испаряется под действием нагрева, вызванного протеканием тока, и этим дешунтирует резистор. Послед ний ограничивает;ток короткого замыкания в цепи. Пары металла, подн 1маясь по соединительной трубке 4, попадают в-конденсацион ную камеру 5, охлажденную известным способом например обдувом,i теплопередачей от сильно развитой поверхности и т.д.). В конденсационной; камере металл ожнжается и если температура соединительной трубки достигла уровня ниже значения, соответству ющего температуре испарения металла, последний возврашается в испарительную камеру 2 и вновь шунтирует резистор. Если же ток короткого замыкания будет сохраняться, то раскаленное тело резистора внов испарит(конденсат металла и воспрепятству ет его возврату в испарительную камеру. Размещение ограничителя в вакууме позволяет создать плотность тока в резисторе при аварийном режимена несколько порядков Bbmie, чем у прототипа, а шунтирова ние его исключает потери электроэнергии в неаварийном режиме и позволяет выбрать такое сопротивление резистора, которое обеспечит ограничение тока короткого замыкания до любого желаемого значения. В результате достигается уменьшение металлоемкости и габаритов ограничителя. Кроме того, снижаются требования к устойчивости током короткого замыкания аппаратуры защищаемой цепи. Ограничитель может быть использован в качестве ограничителя тока короткого замыкания в распределительных устройствах высокого напряжения любой мощности. Предлагаемый ограничитель снижает металлоемкость, что обеспечивается значительной удельной нагрузкой на токоведущую часть ограничителя, расположенную в вакууме, и уменьшает в связи с этим строительный объем для монтажа, уменьшает потери электроэнергии из-за вывода собственно ограничителя тока короткого замыкания из работы в неаварийный период; обеспечивает требования к устойчивости аппаратуры так как ограничитель может ограничивать ток короткого замыкания до любого значения. Формула изобретения Ограничитель тока короткого замыкания, содержащий предназначенный для подключения в защищаемую электрическую цепь резистор и систему управления им, о .т л ичающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и исключения потерь . электроэнергии, он снабжен вакуумированной Капсулой с тепловой трубой, на соединительной трубке которой размещен указанный резистор, а в испарительной камере тепловой трубы помещен легко испаряющийся металл, предназначенный для шунтирования резистора в чнеаварийном режиме. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Залесский А. М. Электрические аппараты высокого напряжения, с. 399-402, 1957. 2.Авторское свидетельство СССР № 408419, кл. И 02 Н 9/02, 1971.