Устройство для отбора мощности от линии с расщепленными проводами

 

1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА МОЩНОСТИ ОТ ЛИНИИ С РАСЩЕПЛЕННЫМИ ПРОВОДАМИ, содержащее ферромагнитн сердечник с катушкой индуктивности отлич аюздееся тем, что, с целью повшиения надежности, в него дополнительно введены второй ферромагнитный сердечник с катушкой индуктивности, дифференциальный блок, компенсатор асимметрии и выпрякитель , при этом ферромагнитные сердечники с катушками индуктивности укреплены на pacnopKcix расщепленной фазы симметрично относительно , а выводы катушек подключены к соответствующим входам дифференциального блока, выход которого подключен к входу выпрямителя через компенсатор асимметрии, две компенсационные катушки которого индуктивно связаны с соответствующими входами дифферен-3 ииапьного блока, причем двавыхода выпрямителя соединены обратной связью с компенсатором, а третий является выходом устройства.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК жВ Н02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3559668/24-07 (22) 03.03.83 (46) 30. 06. 84. Бюл. М 24 (72) Н.Г.уралов, В.Н.Жилейкина и Д.Н.Уралов (71) Ордена Октябрьской Революции

Всесоюзный государственный проектноизыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергоаетьпроект" (53) 621.316.1(088 ° 8) (56) 1.. Авторское свидетельство СССР

851643ю êë. Н 02 5 7/00, 1981 °

2.Авторское свидетельство СССР

В 853730, кл. Н 02 & 7/00, 1981. (54)(57) 1. VCTPOACTBO ATM OTSOPA

МОЩНОСТИ OT ЛИНИИ С РАСЩЕПЛЕННЫИИ

ПРОВОДАМИ, содержащее ферромагнитный сердечник с катушкой индуктивности, „„SU„„110 А о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, s него дополнительно введены второй ферромагнитный сердечник с катушкой индуктивности, дифференциальный блок, компенсатор асимметрии и BhllIpRMH» тель, при этом ферромагнитные сердечники с катушками индуктивности укреплены на распорках расцепленной фазы симметрично относительно центра, а выводы катушек подключены к соответствующим входам дифференциального блока, выход которого подключен к входу выпрямителя через компенсатор асимметрии, две компенсационные катушки которого индуктивно связаны с соответствующими входами дифферен- Я циального блока, причем два выхода выпрямителя соединены обратной связью . с компенсатором, а третий является выходом устройства.

4 O.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дифференциальный блок, компенсатор асимметрии и выпрямитель помещены в металлический шар, укрепленный по

11006 71 оси расщепленной фазы иежду двумя параллельными распорками, при этом зазор между стенками шара и помещенными в него блоками должен быть не меньше 1/б радиуса шара.

45

Изобретение относится к электротехнике и может быть использбвано для обеспечения электропитанием устройств, размещенных преимущест-венно внутри расщепленных фаз для переменного тока.

При создании трактов передачи информации по проводам расщепленной фазы на большие расстояния необходимо устанавливать промежуточные усилители.

Усилители устанавливаются с определенным интервалом вдоль тракта на некотором расстоянии от фаэных проводов и питаются от трансформаторов тока, помещенных на фазном проводе.

Известно устройство для получения напряжении постоянного тока от высоковольтной линйи (an) электропередачи высокого напряжения переменного тока, содержащее соединительные линии, защитные блоки, секционированные шины, которые через соединительные линии и защитные блоки соединены с блоком получения напряжения постоянного тока (1).

Однако соединительные линии и защитные блоки представляют собой громоздкое и дорогостоящее оборудование, которое требует обязательного ограждения и наличия систеьы сигнализации. Несмотря на сложность, это устройство не обеспечивает получения стабильного и постоянного во времени питакщего напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство отбора мощности от ВЛ, содержащее ферромагнитный сердечник с катушкой индуктивности, концы которой подключены к потребителю, а через отверстие в расширенной части сердечника проходит провод фазы ВЛ электропередачи f2).

Недостатком указанного устройства является сравнительно низкая надежность электропитания при отборе мощности от ВЛ с расщепленными фазами, так как имеет место влияние величины тока и напряжейия в соседних фазах и тока нулевой последовательности, влияние расположения проводов своей фазы, зависимость величины тока в проводах фазы, зависимость от геометрического положения ферромагнитного сердечника с катушкой относительно расщепленной фазы.

Кроме того, с помощью данного устройства нельзя питать радиотехническое оборудование, расположенное внутри расщепленной фазы.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для отбора мощности от линии .с расщепленными проводами, содержащее ферромагнитный сердечник с катушкой индуктивности, дополнительно содержит второй ферромагнитный сердечник с катушкой ицдуктивности, дифференциальный блок, компенсатор асимметрии и выпрямитель, при этом ферромагнитные сердечники с катушками индуктивности укреплены на распорках расщепленной фазы симметрично относительно центра, а выводы катушек подключены к соответствующим входам,дифференциального блока,выход которого подключен ко входу выпрямителя через компенсатор асимметрии, две компенсационные катушки которого индуктивно связаны с соответствукицими входами дифференциального блока, причем два выхода выпрямителя соединены обратной связью с компенсатором, а третий является выходом устройства, в котором дифференциальный блок, компенсатор асимметрии и выпрямитель помещен в металлический шар, укрепленный по оси расщепленной фазы, между двумя параллельными распорками, при этом зазор между стенками шара .и помеценными в него блоками должен быть не менее Х/б радиуса шара.

На фиг.1 представлено устройство для отбора мощности от ВЛ; на фиг. 2 - размещение устройства на расщепленной фазе..

Устройство содержит два ферромагнитных сердечника 1 и 2 с укрепленными на них катушками индуктивности 3 и Ф, дифференциальный блок 5, компенсатор асимметрии 6 и выпря митель 7. Ферромагнитные сердечники 1 и 2 с катушками индуктивности 3 и 4 укреплены на распорках 8 расщепленной фазы симметрично от1100671 носительно центра. Выводы катушки индуктивности 3 подключены ко входу 9, а выводы катушки индуктивности 4 — ко входу 10 дифференциального блока 5, выход 11 которого подключен ко входу выпрямителя 5

7 через компенсатор асимметрии 6.

Компенсационные катушки 12 и 13 ком:пенсатора асимметрии индуктивно связаны соответственно со входами 9 и 10. Выходы 14 и 15 выпрямителя 7 соединены обратной связью с соответствукщими входами компенсатора 6, а третий выход 16 является выходомустройства.

Дифференциальный блок 5, компенса-15 тор асимметрии 6 и выпрямитель 7 помещен в металлический шар 17, укрепленный по оси расщепленной фазы между двумя параллельными распорками (вторая распорка не показана).

Устройство работает следукщим образом.

При расположении ферромагнитных сердечников 1 и 2 с катушками 3 и 4, число витков которых не равно друг другу и;, и, симметрично

25 относительно центра, в катушках 3

; и 4 наводятся ЭДС за счет электро. маГнитиого поля проводов фазы. Величина ЭДС пропорциойальна числу витков в катушках, а разность наводиьых 30 . в катушках ЭДС пропорциональна разности витков и не зависит от изменения. величины тока и напряжения на проводах расщепленной фазы. Так как ферромагнитные сердечники 1 и 2 с 35 катушками 3 и 4 расположены внутри расщепленной фазы, то в данном устройстве полностью исключается влияние внешних электромагнитных попей, включая и электромагнитное 4О а седней фазы на фор рование результирующей ЭДС, чем обеспечи. вается .постоянство ее уровня.

Для получения напряжения постоянной величины выходы катушек 9 и 10 согласно подключены ко входам дифференциального блока 5, на выходе. которого получается разностиое напряжение (U.„-U ),,которое. подается на вход 11 компенсатора рассогласования 6, куда одновременно подводится через компенсационные катушки 12 и 13 напряжение компенсации с плеч дифференциального блока 5.

Кроме того, с выходов 14 и 15 выпрямителя 7 на блок 6 подается постоянное напряжение, обеспечивающее совместно с напряжениями обмоток

12 н 13 компенсацию несбалансированной части напряжения дифференциального блока 6. Эта компенсация необходима, так как в линии может, возникнуть асимметрия за счет .провисания проводов „образов ания гололеда, нарушения целостности распорок .и других случаев нарушения геометрии фазы.

При значительной асимметрии элек» тромагнитного поля в плоскости перпендикулярного сечения фазы (обрыв и слипание проводов, выход из строя распорок и т.п.) устройство должно быть защищено от воздействия сильных электромагнитных полей рутем помещения всех элементов устройства (кроме ферромагнитных,сердечников с катушками ) в металлический шар. При этом расстояние между элементами устройства и стенками шара 17 должно быть не менее 1/6 радиуса шара 17, что обеспечивает в пространстве, занимаемом устройством, напряженность электромагнитного поля, близкую к. 0 при любом значении внешнего электромагнитного поля.

При любом виде асимметрии фазы ВЛ на выходе компенсатора асимметрии б получаем заданный уровень напряжения, которое подается на вход выпрямителя.

Выпрямление осуществляется любым выпрямителем с двухполупериодной схемой выпрямителя и стабилизацией постоянного напряжения.

Предложенное устройство может найти широкое применение для электропитания электронных устройств, ко» торые целесообразно помещать внутри расщепленной фазы. При этом стабильность, устойчивость и надежность устройства определяется надежностью ВЛ.

110067I

Составитель К. Хоециан

Техред О. Неце Корректор Ю.макаренко

Редактор Н.Горват

: Заказ4591/40 Тираж 614 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобрЬтений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4