(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ
Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению, а именно к методам и схемам испытаний высоковольтных плавких предохранителей. Известно устройство для испытания плавких предохранителей, в котором испытуемый предохранитель подключен к источнику энергии последовательно с тщзистором и ограничительным элементом- Известное устройство пригодно для массового контроля качества изготовленных предохранителей путем пропускания одного полупериода тока, величина которого близка к номинальному значению, так что расплавляюшее тепло (интеграл Джоуля) минимально. Дефектные предохранители при этом отбраковываются Cl. Однако известное устройство не пригодно для проведения испытаний предохранителей на отключающую способность, поскольку оно вносит искажения в процесс испытаний в случаях, когда процесс отклю чения продолжается больше одного полупериода, так как устройство искуственно обрывает ток в конце полупериода, помогая предохранителю. В случаях же, когда отключаемый ток короткого замыкания имеет большую кратность по отношению к номинальному току предохранителя, и при /успешном испытании весь -процесс закончился бы в течение одного полупериода, вентильное устройство (тиристор) бесполезно, так KEIK при отказе в отключении тока короткого замыкания схема не защищает предохранитель от разрушения - большой ток продолжает протекать в течение всего полупериода через отказавший предохранитель, приводя к его разрушению (взрыву). Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее источник электрической энергии, регулировочный реактор, защитный выключатель, включающий аппарат и измерительный преь образователь тока, включенные последовательно и соединенные с клеммами для 8 подключения испытуемого предохранителя 2. Недостатком устройства является то, что оно не предотвращает взрыва предохранителя при его отказе в отключении тока короткого замыкания. Цель изобретения - предотвращение разрушения испытуемого предохранителя при его отказе в срабатывании. Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания предохранителей на отключающую способность, содер жащее источник электрической энергии, регулировочный реактор, защитный выклю чатель, включаюишй аппарат и измеритель ный преобразователь тока, соединенные последовательно и подключенные к клеммам для подключения испытуемого предахранителя, дополнительно содержит управляемый разрядник, источник поджигающего импульса и блок управления, подключенньй к выходу измерительного преобразователя тока, причем выход блока управления соединен с входом источника поджигающего импульса, выход которого подключен к инициирующему промежутку разрядника, включен между клеммами для подключения испытуемого предохранителя. С целью повьпиения срабатывания, устройство может дополнительно содержать, резистор, включенный в цепь испытательного тока между выводами разрядника. В качестве дополнительного резистора может использоваться шунт измерительного преобразовш«ля тока. С целью повышения надежности сраба. тывания при отключении токов большой кратности по отношению к номинальному току испытуемого гфедохранителя, устройство может дополнительно содержать реак тор, включенный в цепь испытательного тока между выводами разрядника. На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - осциллограммы тока. Устройство содержит источник 1 электрической энергии, регулировочный реактор 2, защитный выключатели з, включаю щий аппарат 4, дополнительный резистор или реактор 5, испытуемый предохранитель 6, измерительный преобразователь 7 тока, трехэлектродный управляемый разряд ник 8 с инишфующим промежутком 9, нс точник. 10 поджигающего импульса, выход котсфого подключен к инициирующему промежутку, а вход подсоединен к измерител ному преобр/)зователю 7 тока через блок 11 управления импульсом, содержащий элементы сравнения. 94 На фиг. 2 приведены осциллограммы тока, протекающего через испытуемый предохранитель: а - при нормальном отключении тока К.З.; б - при отказе предохранителя в отключении тока к.з., когда амплитуда тока превышает максимальное значение тока обрыва JQ ; в - при отказе предохранителя в отключении тока .к.з.Лкогда мгновенные значения тока не превышают Лд . Пунктирные линии на осциллограммах соответствуют ожидаемому току К.З., реально протекающему в испытательной цепи установке в ней вместо испытуемого предохранителя металлической закоротки; tg - время отключе- ния предохранителя. Устройство работает следующим образом. После включения защитного выключателя 3 и включающего аппарата 4 начинает протекать ток к.з. через испытуемый предохранитель 6, При отказе предохранителя в отключении тока к.з., значение тока, протекающего через испытуемый предозфанитель 6 и измерительный преобразователь 7 тока, превышает ток обрыва По (фиг. 26). При достижении током п.а.некоторого заданного значения л.у;. 5 , блоу 11 управления импульсом, сравнивающий IK.5. с заданнымI/uPaS, мгновенно дает команду на срабатывание источника 10 поджигающего импульса, вызывающего пробой инициирующего промежутка 9 управляемого разрядника 8. В этот момент на силовых электродах разрядника 8 имеет место напряжение, равное напряжению на дуге испытуемого предохранителя. Пробой разрядника 8 приводит к закорачиванию испытуемого предохранителя 6. С этого момента весь ток к.з. протекает через управляемый разр5Здник 8, а ток через испытуемый предохранитель прекращается, дуга в нем гаснет, и, таким образом, взрыв предохранителя пред отвр ащается. Если при отказе предохранителя ток к.з, изменяется таким образом, что мгновенное значение тока не превышает (фиг. 2 в), блок 11 у;правления поджигом, в котором производится сравнение не только по мгновенному значению тока, но и по другим величинам, (интегралу Джоуля О , энергии V/ , К5 личеству заряда Ql , прошедшего через предохранитель, или длительности t протекания тока), сравнив значения этих величин с заранее заданнь ми значениями :сра5.- сРа6 ДсраВ &сав. дает команду на срабатывание источника поджигающего импульса в первый же момент, когда наступает выполнение одного иэ следующих (УСЛОВИЙ: 3 ЗсраБ .6 с-раб 5 ОРаБ Поскольку во время протекания тока к.з. через предохранитель нагфяжение на нем может быть сравнительно небольшим (его значение зависит от номинальных параметров, класса и конструктивных осо бенностей испытуемого предохранителя, от его состояния, а также от значения испытательного тока), а именно это напряжение дежурит на основных электро дах управляемого разрядника 8, его может быть недостаточно для того, чтобы в момент поджига инициирующего промежутка 9 перевести разряд на основные электроды, т.е. завершить пробой разрядника 8. Такая возможная нестабильность работы разрядника нежелательна. С целью обеспечения стабильности пробоя разрядника 8 в цепь испытательного тока между предохранителем 6 и точкой присоединения разрядника 8 может быть включено дополнительное сопротивление 5 (индуктивное илк активное В этом случае значение нахфяжения, дежурящего на основных электродах разря ника 8, повышается на величину падения напряжения на этом сопротивлении 5 при протекании по нему тока к.а., и разрядник работает более стабильно я эффектив но. При этом для сохранения амплитуды, ожидаемого тока к.з. сопротивление регу лировочного реактора может быть соответственно уменьшено. В качестве такого дополнительного сопротивления может быть использован измерительный шунт, если его сопротивление таково, что значение напряжения на нем при протекании тока к.з. достаточно для обеспечения стабильной работы управляемого разрядника. Таким образом, устройство позволяет предотвращать разрушение () испытуемого предохранителя при его отказе в отключе)яии тока, что дает возможность исследовать испытанный гдэедохранитель, выявить причинь отказа в отключении, а также защитить близко расположенное испытательное оборудование. 9 Формула изобретения 1.Устройство для испытания предохранителей на отключающую способность, содержащее источник электрической энер ии, .регулировочный реактор, защитный выключатель, включающий аппарат и измерительный преобразователь тока, соединенные последовательно и подключенные к клеммам для подключения испытуемого предохранителя, отличающееся тем, что, с целью предотвращения разрушения испытуемого предохранителя при его отказе в срабатывании, устройство дополнительно содержит управляемый разрядник, источник поджигающего импульса я блок управления, подключенный к выходу измерительного преобразователя тока, причем выход блока управления соединен с входом источника поджигающего импульса, выход которого подключен к инициирующему промежутку разрядника, включен .между клеммами для подключерия испытуемого предохранителя. 2.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, оно дополнитель. но содержит резистор, включенный в цепь испытательного тока между выводами разрядника. 3.Устройство по п,2, отличающее с я тем, что в качестве дополнительного резистора используется шунт измерительного преобразователя тока. 4.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что, с цеьлью повышения надежности срабатывания при отключении токов большой кратности по отношению к номинальному току испытуемого предохранителя, устройство дополнительно содержит реактор, включенный в цепь испытательного тока между выводами ра ядннка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США, N9 3772590, кл. Н 01 Н 85/30, 1973. 2.Междун одная электротехническая комиссия. Публикация 282-1. Высоковольтные предохранители. Часть I, фиг. 3 (щютотип).
%
U.J
11
10
Фиг.1
