Устройство для отключения индуктивной цепи постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H01H9/30 H01H33/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ИНДУКТИВНОЙ ЦЕПИ постоянного ТОКА

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для отключения электрических цепей постоянного тока, преимущественно средней и большой мощностиу в частности к устройствам для отключения индуктивных цепей с шунтированием отключаемой цепи.

Изобретение может быть широко использовано -во всех областях народного хозяйства., где с помош,ью выключателей постоянного тока приходится отключать индуктивные нагрузки или протяженные сети, например тяговые сети электрифицированного транспорта.

Ивестно устройство для безыскрового выключения индуктивного сопротивления, находящегося в цепи постоянного тока 1.

Недостатком указанного устройства является отсутствие элемента, рассеивающего накопленную в индуктивности энергию, а также то, что шунтирующий полупроводниковый элемент находится постоянно . под рабочим напряжением цепи. Это существенно .увеличивает потребную мощность щунтируемого полупроводникового элемента.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для

отключения индуктивнь1х цепей постоянного тока, содержащее бысродействующий выключатель с дугогасительной камерой и рогами, подключенный к фидеру с индуктивной нагрузкой, и разрядную цепочку, состоящую,

5 например, из разрядного резистора и диода, включенную одним концом между выключателем и фидером, а другим - к минус щине источника, причем диод включен встречно напряжению цепи. Использование известного устройства в сильноточных индуктивных тяговых сетях электрифицированного транспорта дает возможность существенно повысить эквивалентную отключающую способность фидерных выключателей, увеличить срок их службы за счет уменьшения износа

15 контактов и камер, существенно улучщить режим напряжения в тяговой сети и на подвижном составе за счет снижения уровня мощных коммутационных перенапряжений и их длительности, ИК тому же позволяет избавиться от необходимости применения на

20 шинах постоянного тока ненадежных вентильных разрядников с большой пропускной способностью 2.

Однако известное устройство имеет следующие существенные недостатки, затрудняющие его широкое использование: шунтирующая отключаемую цепь разрядная цепочка постоянно находится под рабочим напряжением и кратковременно подвергается воздействию возникающих в сети коммутационных и атмосферных, перенапряжений, поэтому для обеспечения надежности требуется пр инятие специальных мер; при кратковременном снижении напряжения источника (в цепях без противо-ЭДС) через разрядную цепочку протекает ток, поэтому диоды цепочки должны иметь радиаторы охлаждения или вместо диодов должны быть использованы более дорогие тиристоры с системой управления; при питании от одной подстанции нескольких фидеров для каждого фидера необходима своя разрядная цепочка.

Цель изобретения - повышение надежности электроснабжения и экономия ресурсов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено электродом, помещенным в камеру выключателя между рогами для движения дуги ближе к рогу, соединенному с фидером, причем упомянутая разрядная. . цепочка подключена одним концом к этому электроду, а другим к минусу шины источника.,

В варианте устройства с п фидера и оно снабжено п дополнительными электродами по числу выключателей фидеров, причем выводы от них объединены в общую точку, к которой подключена упомянутая разрядная цепочка.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - вариант схемы устройства с п фидерами (применительно к тяговым сетям электрифицированного транспорта).

Устройство (см. фиг. I) содержит выключатель с неподвижным контактом 1 и подвижным контактом 2, приводом 3 и дугогасительной камерой 4. Дугогасительная камера может быть любого известного типа и- образована, например, изоляционными стенками 5, пламегасительной решеткой 6, направляющими рогами 7 и 8 для движения дуги. Гибкая связь 9 электрически соединяет рог 8 С подвижным контактом 2. Через вьь ключатель по фидеру 10 питается индуктивная нагрузка 11. В камере между направляющими рогами (ближе к рогу 8), соединенном с фидером, помещен электрод 12, к которому подключен один конец разрядной цепочки 13. Другой ее конец подключен к минусовой щине источника 14.

Назначение электрода 12 состоит в .подключении разрядной цепочки 13 параллельно нагрузке 11 в момент отключения, когда появляется дуга 15. При.отключении выключателя в камере 4 возникает электрическая дуга 15, которая поднимается вверх по направляющим рогам 7 и 8, касается дополнительного электрода 12 и тем самым электрически подключает разрядную цепочку Кточке между выключателем и фидером. После этого в течение всеговремени горения дуги между.рогом 7 и электродол 12, а также между электродом 12 и рогом 8, устройство по выполняемым функциям становится аналогичным известном устройству. Ток нагрузки (короткого замыкания), протекавший через выключатель, замыкается через разрядную цепочку, нагрузка выключателя становится-безиндуктивной и он легко и быстро (практически без перенапряжений) размыкает цепь.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Пупынин В. Н.,Фарафонов А. В.«Диодное разрядное устройство фидеров тяговых подстанций постоянного тока. Вестник ВНИИЖТ, № 4, 1977, с. 1-5.