1
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для испытавши вьюоковольтных выключателей в установках по синтетическим схемам, в частности для испытаний на отключающую способность при о-гключений токов короткого замыкания.
Известно устройство, содержащее источник испытательного напряжения, вспомогательный выключатель, блок формирования, конденсаторную батарею, реакторы разрядники и трансформатор, вторичная обмотка которого подключена параллельно испытуемому выключателю i .
Недостатками этого устройства являются большой вес и габариты.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для испытания высоковольтных выключателей, содержащее источник испытательного напряжения, вспомогательный выключатель, блок формирования, конденсаторную батарею, конденсаторы, резистор, реакторы и разрядники 21 .
Недостатками этого устройства также являются большой вес и габариты.
Цель изобре-гения - снижение веса и габаритов устройства.
Эта -цель достигается тем, что в устройстве, содержащем источник испытательного напряжения, первый полюс которого через последовательно соединенные первый реактор и всп эмогательный выключатель соединен с первым выводом
10 испытуемого выключателя, первым выводом блока формирования и первым выводом второго реактора, а второй полюс соединен со вторым выводом испытуемо-го выключателя, вторым выводом блока
15 формирования и первым выводом конденсаторной батареи, второй вывод которой через первый разрядник соединен со вторым выводом реактора, третий реактор, первый вывод которого соединен
20 с первой обкладкой конденсатора, второй разрядник, первыйвывод которого соединен со вторым выводом конденсаторной батареи, введен диод, причем вто,„„..... ,. . ,;.3,-,, 7 рой вывод второго разрядника соединен со второй обкладкой конденсатора, первая обкладка которого соединена с катоцбй дйодй, анод которого соединен со вторым выводом конденсаторной батареи, а второй вывод третьего реактора соединен со вторым выводом второго реактора. На представлена принципиаль ная схема устройства. Устройство содержит источник 1 испе№ательного напряжения, вспомогательный выключатель 2, блок 3 формирования, состоящий из резистора 4 и конде сатора 5, конденсаторную батарею 6, ре акторы 7-9, разрядники 10 и 11, конденсатор 12 и диод 13.: , . Устройство работает следующим образом. Отключаемый ток через вспомогательг ный выключатель 2 и испытуемый выклю чатель 14 создается источником 1 испы тательного напряжения, В исходном состоянии (до начала про текания отключаемого тока) полярности напряжений на элементах устройства показаны в скобках, а с момента обрыва дуги в испытуемом выключателе 14 без скобок. Конденсатор 12 заряжен напряжением одинаковой полярности с напряжением конденсаторной батареи 6. К разряднику 10 приложена разность напряжений l/Q- Ц, , где Ufc) - напряжение на конденсаторной батарее 6, а Ц) - на пряжение на конденсаторе 12, а к разряднику 11 - напряжение 1/ , Примерно за полпериода собственных колебаний ток основной цепи контура высокого напряже ния, образованной конденсаторной батареей 5, испытуемым выключателем 14, реактором 8 и разрядffflKOM 11, включается разрядник 11 и по основной цепи ко№ тури высокого напряжения протекает ток 3-, наложения (перезаряда) в результате чего напряжение на конденсаторной батарее 6 меняет полярность. При этом напряжение на разряднике 11 равно нулю, а на разряднике 10 - UQIПосле обрыва отключаемого тока в цепи восстанавливающего напряжения, об разованной конденсаторной батареей 6, разрядником 11, реактором 8 и блоком 3 формирования, начинается процесс восстановления напряжения на испытуемом выключателе 14. Параметры резистора 4 и конденсатора 5 блока 3 формнрдвания подобраны так, что начальный участок кривой восстанавливающего напряже0ния примерно до 0,9 DQ совпадает с таковым при испыта шях от источника бесконечной мощности. На этом этапе работы устройства конденсаторная батарея 6 расходует свсяо энергию на формирование восстанавливающего напряжения, через разрядник 11 npotтекает ток воостанавлшшюшего напряжения (. , напряжение на разряднике 10 равно UB, . Примерно за четверть периода собственных колебаний тока L дополнительной цепи контура высокого напряжения, образованной разрядником 10, конденсатором 12 и реактором 9, до мини- мума тока восстанавливающего напряжения L включается разрядник 10, и конденсатор 12 начинает перезаряд через реактор 9 и разрядники 11 и 10. При этом ток перезаряда Ч в разрядьшке 1 протекает встречно току i . Собс-гвенная частота дополнительнойцепи контура высокого напряжения и напряжение 01 подобраны так, что нуль тока (t-tl) в разряднике наступит при амплитудном значений ока L и близком к амплитудному значейии t{ , Дуга в разряднике 11 погаснет и дополнительная цепь переключится в цепь восстанавливающего на- - пряжения. В этот момент на конденсаторе 12 будет небольшое остаточное напряжение, так как амплитуда тока ij немного больше амплитуды тока I. С момента погасания дуги в разряднике 11 конденсатор 12 будет продолжать разряд уже в цепи вбсс -анавливающего напряжения с общим током i, Когда напряжение на конденсаторе 12 станет равным нулю, откроется диод 13 и зашунтирует конденсатор 12 с разрядником 10, Моментом открывания диода 13 заканчивается процесс полного перевода алектрической энергии заряжённого конденсатора 12 в магнитную энергию реак «Р 9- который, в свою очередь, передаст ее блоку формирования З.для формирования восстанавливающего напряжения. После открывания диоаа 13 дуга в разряднике 10 погаснет, и конденсатор 12 отделится от цепи восстанавливающего напряжения, что предотвратит обратный переток энергии в конденсатор 12. С этого момента времени запас дополнительной энергии в реакторе 9 расходуется на компенсацию посадки напряжения в цепи восстанавливающего напряжения. Этой энергии оказывается достаточно для формирова шя нормируемой амплитуды и всей кривой восстанавливающего напряжения в целом, полностью эквивалентной таковой при испытаниях от источника бес конечной мощности. При переходе тока t. через нуль диоц 13 закроется и обратной полуволны тока восста.навливающего напряжения не будет. При этом на испытуемом выключателе 14 будет удерживаться напряжение заряженного конденсатора 5 блока формирования 3. Устройство отличается от аналогичных значительно меньшими габаритами и весом при сохранении эквивалентной мощности испытательной установки, что достигается повышением экономичности использования запасов энергии,/накопленной в конденсаторах. Формула изобретения .Устройство для испытания высоковоль ных выключателей, содержащее источник испытательного напряжения, первый полюс которого через последовательно соединенные первый реактор и вспомогательный выключатель соединен с первым выводом испытываемого выключателя, пе вым выводом блока формирования и первым выводом второго реактора, а второй полюс соединен со вторым выводом испытываемого выключателя, вторым выводом блока формирования и первым выводом конденсаторной батареи, второй вывод которой через первый разрядник соединен со вторым выводом второго реактора, третий реактор, первый вывод которого соединен с первой обкладкой конденсатора, второй разрядник первый вывод которого соединен со вторым выводом конденсаторной батареи, отличающееся тем, что, с целью снижения веса и габаритов устройства, в него введён диод, причем второй вывод второго разрядника соединен со второй обкладкой конденсатора, первая обкладка которого соединена с катодом диода, анод которого соединен со вторым выводом конденсаторной батареи, а второй вывод третьего реактора соединен со вторым выводом второго jjeaKTOpa. Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии Кг 50-25151, кл. 59Н10, 1967. , 2.Pros.Inst. . Etig., . 1974, V.121, К- 3, р. 184-190 (прототип).
Авторы
Даты
1980-07-05—Публикация
1978-03-17—Подача