Устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции Советский патент 1982 года по МПК H02H9/00 

Описание патента на изобретение SU907681A1

-предварительное насыщение реак тора до начала возникновения перена пряжений опасной величины приводит к необходимости иметь независимый источник постоянного тока достаточной мощности; -необходимость увеличения сопро тивления предварительного насыщенно го реактора оптимальной величины перед отключением линейным выключателем тока короткого замыкания приводят к необходимости иметь в цепи постоянного тока специальный автомат гашения магнитного поля. Наиболее близким к изобретению является устройство для ограничения токов короткого замыкания и перенапряжений на высоковольтной подстанции, содержащее реактор, подключенный через искровой промежуток к нейтрали силового трансформатора, к которой также подключен разрядник и трансформатор напряжения, силовой трансформатор выполнен со вторичной обмоткой, соединенной в треугольник а рассечку которой включена вторичная обмотка реактора, обмотка управ ления которого подключена к источни ку постоянного тока 2. Недостатки устройства состоят в следующем: -предварительное насыщение реактора до начала возникновения перенапряжений опасной величины приводит к необходимости иметь независимый источник постоянного тока; -необходимость увеличения сопротивления предварительно насыщенного реактора до оптимальной величины приводит к необходимости сохранения в цепи постоянного тока специального автомата гашения магнитного поля , -электрические характеристики ограничивающего дросселя насыщения с подмагничиванием от источника постоянного тока приводят к необходимос ти его подключения к нейтрали высоковольтных обмоток силового трансфор матора через искровой промежуток; -невозможность одновременного комплексного воздействия устройства на основе функционального взаимодействия его элементов на ограничение и при необходимости снижение парамет ров колебательных процессов по напряжению и току до безопасных величи -необходимость больших диапазонов коэффициентов регулирования и токоограничения, приводящих к необходимым габаритам устройства, соизмеримым с габаритами силовых трансформаторов аналогичных мощностей , при возникновении максимальных токов короткого замыкания эффективность ограничения внутренних перенапряжений снижается. Цель изобретения - упрощение устройсТва. Поставленная цель достигается тем, что устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции, содержащее насыщающийся реактор, рабочая обмотка которого Включена в нейтраль первичной обмотки силового трансформатора, последовательно соединенные нелинейные ферромагнитные элементы, включенные в разомкнутый треугольник вторичной обмотки с противоположными вольт-амперными характеристиками, конденсатор, подключенный параллельно к ферромагнитному элементу, имеющему максимальное напряжение насыщения, насыщающийся реактор снабжен дополнительной обмот кой, магнитосвязанной с рабочей обмоткой и обмоткой управления, подключенной параллельно конденсатору, а источник постоянного тока выполнен IB виде моста, одна диагональ которого подключена к обмотке управления насыщающего реактора, а другая к выводам нелинейного ферромагнитного элемента с минимальным напряжением насыщения. На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предложенного устройства, К нейтрали 1 первичной обмотки силового трансформатора подключена непосредственно обмотка 2 переменного тока насыщающегося реактора с подмагничиванием, а в разомкнутой треугольник вторичной обмотки 3 силового трансформатора включены последовательно соединенные нелинейные ферромагнитные элемент i с минимальным напряжением насыщения и элемент 5 с максимальным напряжением насыщения, параллельно элементу 5 подключен конденсатор 6, выпрямительный блок 7 подключен одной диагональю к обмотке 8 управления насыщающегося реактора, а другой диагональю - к ферромагнитному элементу , а дополнительная обмотка 9 подключена параллельно конденсатору 6. В нормальном режиме работы оптимальные величины сопротивлений обмотки 2 переменного тока насыщающего ся реактора в нейтрали 1 первичной обмотки и последовательно соединенных ферромагнитных элементов k и S в разомкнутом треугольнике вторичной обмотки 3 обеспечивают необходимый режим работы нейтрали сети согласно расчетных параметров. При возникновении перенапряжений в сети напряжение на разомкнутом треугольнике вторичной обмотки 3 увеличивается до максимально допусти мой расчетной величины, обеспечивающей увеличение напряжения на ферромагнитном элементе до уровня срабатывания выпрямительного блока 7 а,следовательно, питания обмотки управления 8 постоянным током достаточной величины и снижения величины сопротивления обмотки 2 переменного тока насыщающегося реактора. Более того, величина напряжения срабатывания выпрямительного блока 7 обеспечивает одновременно резонанс напряже ний между последовательно соединенными ферромагнитным элe 4eнтoм k и конденсатором 6, что приводит к эффективному закорачиванию разомкну того треугольника обмотки 3 в резул тате снижения результирующего напря жения и увеличения тока. Следовател но, при возникновении перенапряжений в сети автоматически снижается результирующая величина сопротивления нулевой последовательности. При возникновении в сети токов короткого замыкания и их протекания через обмотку 2 переменного тока насыщающегося реактора появляются максимально допустимые расчетные величи ны напряжений на дополнительной обмотке 9, приводящих к мгновенному возникновению резонанса токов между параллельно соединенными ферромагнитным элементом 5 и конденсатором б,что приводит к увеличению результирующего сопротивления разомкнутого треугольника обмотки 3 а увеличение напряжения на параллельном контуре обеспечивает снижение напряжения на ферромагнитном элементе « ниже величины напряжения срабатывания блока 7 что в свою очередь обеспечивает увеличение conротивления обмотки 2 переменного тока насьацающегося реактора до отключения комутационных аппаратов. Следовательно, при появлении токов короткого замыкания в сети автоматически повышается результирующая величина сопротивления нулевой последовательности. Положительный эффект заключается в том, что предложенное устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции оказывает комплексное воздействие на изменение результирующей величины сопротивления нулевой последовательности при любых аварийных режимах в сетях и колебательных процессах за необходимый период времени, при меньшем количестве оборудования по сравнению с известным устройством. Формула изобретения Устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции, содержащее насыщающийся реактор, рабочая обмотка которого включена в нейтраль первичной-обмотки силового трансформатора, снабженного втр ричной обмоткой, соединенной в треугольник , а обмотка управления подключена к источнику постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно снабжено последовательно соединенными нелинейными ферромагнитными элементами с противоположными вольтамперными характеристиками, включенными в разомкнутый треугольник вторичной обмотки силового трансформатора, конденсатором, подключенным параллельно ферромагнитному элементу с максимальным напряжением насыщения, насыщающийся реактор снабжен дополнительной обмоткой, магнитосвязанной с рабочей обмоткой и обмоткой управления, подключенной параллельно конденсатору , а источник постоянного тока выполнен в виде моста, одна диагональ которого подсоединена к обмотке управления насыщающегося реактора, а другая - к выводам нели7

иейного ферромагнитного элемента с минимальным напряжением насыщения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

90768)8

1.Авторское свидетельство СССР №550713, кл. Н 02 Н 9/02, 19772,Авторское свидетельство СССР по заявке № 2786832/2 -07,

5 кл. Н 02 Н 9/02, 1979.

Похожие патенты SU907681A1

название год авторы номер документа
Устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU907680A1
Устройство для заземления нейтрали трансформатора 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU919013A1
Устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU907654A1
Устройство для заземления нейтрали трансформатора 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU928523A1
Устройство для заземления нейтрали силового трансформатора 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU928522A1
УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ ОДНОФАЗНЫХ ЕМКОСТНЫХ ТОКОВ ЗАМЫКАНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ СЕТЯХ 2003
  • Ефименко Татьяна Ивановна
RU2284083C2
Устройство для ограничения токов короткого замыкания и перенапряжений на высоковольтной подстанции 1979
  • Назаров Адольф Иванович
SU855815A1
Устройство для заземления нейтрали трансформатора 1980
  • Магда Иван Иванович
  • Назаров Адольф Иванович
SU907683A1
Устройство для заземления нейтрали силового трансформатора 1980
  • Назаров Адольф Иванович
SU936202A1
Устройство для ограничения токов короткого замыкания и перенапряжений на высоковольтной подстанции 1979
  • Назаров Адольф Иванович
SU864423A1

Реферат патента 1982 года Устройство для ограничения перенапряжений и токов короткого замыкания на высоковольтной подстанции

Формула изобретения SU 907 681 A1

1/У

SU 907 681 A1

Авторы

Назаров Адольф Иванович

Даты

1982-02-23Публикация

1980-06-25Подача