Устройство для плавки гололеда Советский патент 1983 года по МПК H02G7/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВКИ ГОЛОЛЕДА

Изобретение относится к электро- ; энергетике и может применяться на -: воздушных линиях электропередачи высших классов напряжений, трассы которых пересекают микроклиматические зоны с интенсивным гололедообразованием.

Известна плавка гололеда переменным током по способу короткого замыкания 1 .

Недостаток данной плавки заключается в том, что она имеет ограниченную, область применения на линиях высших классов напряжения из-за недостатка мощности, которая может быть получена со стороны подстанции, питающей схему плавки;

Наиболее.близким к предлагаемому является устройство для плавки гололеда на изолированных друг от друга проводах расщепленной фазы, закрепленных на опорах с помошью гирлянд изоляторов, содержащее трансформатор плавки, первичная обмотка которого включена последовательно в провода расщепленной фазы, и контур плавки, образованный вторичной обмоткой трансформатора плавки и проводами расщепленной фазыС2.

Недостатком известного устройства для плавки гололеда является то, что вторичные обмотки трансформатора плавки гололеда включены в рассечку, проводов расщепленной фазы и по ним протекает весь ток плавки гололеда. Из этого следует, что установленная мощность трансформатора плавки гололеда должна быть не меньше мощнос10ти, необходимой для плавки гололеда, и при выборе сечения и класса изоляции обмоток трансформатора, материала и сечения магнитопровода необходимо учитывать это обстоятельство.

15

Цель изобретения - снижение установленной мощности и класса изоляции обмоток трансформатора плавки гололеда и реализации, плавки гололеда на отдельных гололедоопасных участ20ках воздушных линий электропередачи с расщепленными фазами, а также снижение номинального тока, напряжения и мощности отключения коммутационного оборудования и регулиро25вание тока плавки за счет снижения реактивного сопротивления контура плавки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для плавки гололе30да на изолированных друг-от друга проводах расщеплённой фазы, закрепленных на опорах с помощью гирлянд изоляторов, содержащем трансформатор плавки, первичная обмотка которо го включена последовательно в прово да расщепленной фазы, и контур плавj,KH, образованный вторичной обмоткой трансформатора плавки и проводами расщепленной фазы, трансформатор плавки гололеда выполнен в виде.однофазного многосекционного трансформатора тока с числом параллельных ветвей в обмотке на первичной стороне, равным числу изолированных друг от друга проводов расщепленной фазы гололедоопасного участка линии элект ропередачи, а также с числом параллельных ветвей вторичной обмотки на единицу меньше, чем число проводов расщепленной фазы, причем устрой.ство снабжено металлическими перемычками, соединяющими прохода расщепленной фазы по концам гололедоопасного участка, при этом в рассечки металлических перемычек, установленных со стороны трансформатора плавки, включены его вторичные обмотки.; Кроме того, устройство для плавки гололеда снабжено батареями конденсаторов переменной емкости, включенными в рассечки перемычек, устано ленных на конце гололедоопасного участка, и выключателями, каждый из которых шунтирует ветви первичных обмоток трансформаторов плавки, а трансформатор плавки на одном из концов гололедоопасного участка закреплен с помощьюгирлянды изолято ров на опоре линии, а концевые зажимы выходных концов ветвей вторичной обмотки соединены с корпусом трансформатора плавки. На фиг.1 дана принципиальная схема включения трансформатора плавки гололеда на участках линии электропередачи с двумя проводами в расщепленной фазе; на фиг.2 - то же, с тремя проводами в расщепленной фазе; на фиг.З - схема включения конденсаторов переменной емкости в цепь плавки гололеда на участке лиНИИ электропередачи с двумя проводами в расщепленной фазе,- на фиг.4 то же, с тремя проводами в расщепленной фазе; на фиг.5 и 6 - схемы подключения коммутационного оборудования; на фиг.7 и 8 - схемы подключения концевых зажимов вторичных обмоток к корпусу трансформатора плавки гололеда и крепление трансформато ра плавки гололеда к подвесным изоля торам. На фиг.1 и 2 приведена электрическая система, элементами которой являются генератор 1, трансформато1РЫ 2, линейные выключатели 3 и разъ единители 4, линия электропередачи 5 с расщепленными фазами (на фиг.1 линия с двухпроводными фазами, на фиг.2 - линия с трехпроводными фазами, гололедоопасный участок б, на одном из когщрв которого подключен однофазный многосекционный трансформатор плавки гололеда с первичными обмотками 7, включенными в рассечку проводов расщепленной фазы, и вторичными обмотками 8, а на другом конце участка б установлена металлическая перемычка 9, электрически соединяющая провода расщепленной фазы. В пределах участка б провода фазы изолированы друг от друга при помощи дистанционных изолирующих распорок (.не показаны. Поперечное подключение вторичных обмоток 8 трансформатора плавки к проводам расщепленной фазы позволяет уменьшить установленную мощность трансформатора плавки гололеда, так как по ним в режиме плавки гололеда не протекают токи линии, а только дополнительные токи плавки гололеда. На фиг.З и 4 показано включение в рассечку металлической перемычки 9 батареи конденсаторов 10 переменной емкости. Кроме регулирвания электрического тока в режиме плавки гололеда, включение конденсаторов 10 в цепь плавки позволяет снизить установленную мощность трансформатора плавки гололёда. Такое включение позволяет использовать конденсаторы простейшего типа, так как в нормальном режиме работы линии и при коротких замыканиях на линии электропередачи по ним не протекают токи нагрузки и сквозные токи короткого замыкания. При этом провода расщепленных фаз остальной части линии на достаточном протяжении необходимо изолировать друг от друга. На фиг.5 и б показано подключение выключателей 11, контакты которых в нормальном режиме работы пинии, когда провода лини электропередачи свободны от гололеда, шунтируют первичные обмотки 7 трансформатора плавки. Такая схема подключения выключателей позволяет снизить номинальный ток, напряжение и мощность отключения выключателей, так как их контакты шунтируют только первичные обмотки трансформатора плавки. На фиг.7 и 8 схематично показано крепление корпуса 12 трансформатора плавки гололеда к гирлянде изоляторов 13 и подключение конечных зажимов вторичных обмоток 8 к корпусу 12 трансформатора. Подвеска трансформатора плавки гололеда к гирлянде изоляторов 13 и подключение конечных зажимов вторичных обмоток 8 к корпусу 12 трансформатора позволяет снизить класс изоляции трансформатора

плавки гололеда и катушек обмоток относигельно.корпуса трансформатора плавки гололеда. . ,

Использование изобретения в npakтике целесообразно .тем, что на сегодняшний день не существуют устройства для плавки гололеда на проводах линий электропередачи высших классов без их отключения, поэтому для районов страны с интенсивным гололедообразованием воздушные линии проектируются гололедоупорными с большими капитальными затратами. Если на -линиях электропередача высших классов может быть организована плавка гололеда без отключения потребителей электроэнергии, то правила устройств электроустановок разрешают при проектировании линий электропередачи снижать расчетные гололедные нагрузки на один район климатических условий по гололеду.

Причем реализация плавки гололеда на линиях высших классов с использованием изобретения возможна с меньшими капитальными затратами на оборудование, так как компоненты предлагаемого устройства для плавки гололеда при одинаковых условиях эксплуатации имеют меньшую мощность и сниженный класс изоляции по сравнению с элементами известного устройства для плавки гололеда.

Формула изобретения

плавки гололеда на отдельных гололедоопасных участках воздушных линий электропередачи с расщепленными фазами, трансформатор плавки гололеда выполнен в виде однофазного многосекционного трансформатора тока с числом параллельных ветвей в :обмотке на первичной стороне, равным числу изолированных друг от друга проводов расщепленной фазы гололедоопасного

в участка воздушной линии электропередачи, а также с числом параллельных ветвей вторичной обмотки на единицу меньше, чем число проводов раоцепленной фазы, причем устройство снабже5но металлическими перемычками, соединяющими провода расщепленной фазы по концам го71вледоопасного участка, при этом в рассечки металлических перемычек, установленных со стороны трансформатора плавки, включе0ны его вторичные обмотки. 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что с целью регулирования тока плавки путем компен5сации индуктивного сопротивления контура плавки, а также снижения номинального тока, напряжения и мощности отключения коммутационного оборудования, оно снабжено батареями конденсаторов переменной емкости,

0 включенными в рассечки перемычек, установленных на конце гололедорпасного участка,и выключателями, кажда1й из которых шунтирует ветви первичных обмоток трансформаторов плавки, а

5 трансформатор плавки на одном из концов гололедоопасного участка закреплен с помощью гирлянды изоляторов на опоре линии, а зажимы выходных концов ветвей вторичной обмотки сое0динены с корпусом трансформатора плавки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

tea

«

гп

Cvj

I

,

M L

1

5

«M