Высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности выключателя за счет повышения эквивалентности испытания при формировании восстанавливающегося напряжения на испытуемом выключателе. Устройство содержит контур 1 тока, состоящий из ударного генератора 2, защитного выключателя 3, включающего аппарата 4, реактора 5, отключающего элемента 6 и выводов 7 для подключения испытуемого выключателя. Блок 9 напряжения содержит индуктивность 10. короткозамкнутой линии, реактор 11, разрядник 12, конденсаторную батарею 13 и блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения. В описании даны варианты выполнения блока 14 формирования восстанавливающегося - напряжения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 G 01 R 3 / 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

C ft

7 е:. списочник изоБрят НИЯ /" „

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

v/ (21) 3714984/24-21 (22) 23.03.84 (46) 28.02.86. Бюл. В 8 (72) А.К. Быструев (53) 621.318.542(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 798651, кл. G 01 R 31/32, 1978.

Авторское свидетельство СССР

9 938223, кл. G 01 К 31/32, 1980. (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ НА ОТКЛЮЧЕНИЕ НЕУДАЛЕННОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — повышение надежности выключателя за счет повышения эквиваЛ1). 1215073 А лентности испытания при формировании восстанавливающегося напряжения на испытуемом выключателе. Устройство содержит контур 1 тока, состоящий из ударного генератора 2, защитного выключателя 3, включающего аппарата 4, реактора 5, отключающего элемента 6и выводов 7 для подключения испытуемого выключателя. Блок 9 напряжения содержит индуктивность 10 короткозамкнутой линии, реактор 11, разрядник 12, конденсаторную батарею

13 и блок 14 формирования восстанав- ливающегося напряжения. В описании даны варианты выполнения блока 14 формирования восстанавливающегосянапряжения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

9 1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для проверки отключающей способности выключателя высоко1о напряжения в режиме отключения неудаленного короткого замыкания.

Цель изобретения — повышение надежности выключателя путем повышения эквивалентности испытания при формировании восстанавливающегося напряжения на испытуемом выключателе.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема высоковольного комплекса для синтетических испытаний выключателя; на фиг.2...5 — варианты выполне-. ния блока формирования восстанавливающегося напряжения.

Высоковольтный комплекс для синте тических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания содержит контур 1 тока, . состоящий из последовательно соединенных ударного генератора 2, защитного выключателя 3, включающего аппарата 4, первого реактора 5, отклю» чающего элемента 6 и выводов 7 для

1 подключения испытуемого выключателя.

Параллельно ударному генератору 2, защитному выключателю 3 и включающему аппарату 4 подключен дополнительный включающий аппарат 8. Параллельно выводам 7 для подключения испытуемого выключателя подключен контур 9 напряжения, состоящий из последовательно соединенных индуктивности 10 короткозамкнутой линии, второго реактора 11, разрядника 12 и конденсаторной батареи 13. Параллельно выводам 7 для подключения испытуемого выключателя подключен блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения.

На фиг. 2 блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третьего реактора 17, первого резистора

18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, подключенного параллельно третьему реактору 17, а вторая цепь 16 состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, шунтированный четвертым резистором 24, вторые выводы элект215073 2

30 резистором 24, вторые выводы электрических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

На фиг. 5 блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третьего реактора 17, первого резистора

18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго

4» резистора 20, шунтирующего третий реактор 17 и первый резистор 18, а вторая цепь 16 состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй кон55

5 l0

20 рических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

На фиг. 3 блок 14 формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи 15,16, причем первая цепь состоит из третьего реактора 17, первого резистора 18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, подключенного параллельно третьему реактору 17, а вторая цепь

16 состоит из четвертого реактора

21 параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, а также четвертый резистор 24, вторые выводы электрических цепей 15 и

16 соединены с выводами блока 14.

На фиг. 4 блок 14 формирователя восстанавливающегося напряжения содержит.две последовательно соединенные электрические цепи 15 и 16, причем первая цепь 15 состоит из третьего реактора 17, первого резистора

18 и первого конденсатора 19, соединенных последовательно, и второго резистора 20, шунтирующего третий реактор 17 и первый резистор 18, а вторая цепь состоит из четвертого реактора 21, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор 22 и второй конденсатор 23, шунтированный четвертым денсатор 23, а также четвертый резистор 24, вторые выводы электрических цепей 15 и 16 соединены с выводами блока 14.

Высоковольтный комплекс работает следуияцим образом

В исходном состоянии защитный выключатель 3, отключающий элемент 6, 1215073

45

55 испытуемый выключатель замкнуты,конденсаторная батарея 13 заряжена от постороннего источника энергии (не показан), включающий аппарат 4 и дополнительный включающий аппарат 8 разомкнуты.

Испытание начинается включением включающего аппарата 4, в результате чего по цепи контура 1 тока через первый реактор 5, отключающий элемент

6 и испытуемый выключатель начинает проходить полуволна синусоидального тока. При достижении током максимального значения размыкаются контакты отключающего элемента 6 и испытуемого выключателя и между контактами возникают электрические дуги. Для увеличения скорости спада тока в испытуемом выключателе на спадающей части полуволны тока срабатывает дополнительный включающий аппарат 8, в результате чего скорость спада тока в испытуемом выключателе определяются индуктивность первого реактора 5 и суммой напряжений на дугах отключающего элемента 6 и испутуемого выключателя.

Незадолго до перехода тока через нуль срабатывает разрядник 12 и через испытуемый выключатель начинает проходить ток контура 9 напряжения, частота которого определяется емкостью конденсаторной батареи 13, индуктивностью 10 короткозамкнутой линии и индуктивностью второго реактора 11.

Вначале суммарный ток проходит через нуль в отключающем элементе 6 и дуга s нHеeм M г аeсeнHеeтT, в результате чего испытуемый выключатель оказывается включенным только в цепь контура

9 напряжения, параметры которого соответствуют параметрам цепи полной ощности. После угасания дуги в испыуемом выключателе, на нем восстанавливается переходное. напряжение, параметры которого обусловлены структурой и значениями номиналов элементов блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения.

Структура и значения номиналов элементов блока 14 формирования восстанавливающегося напряжения находятся из условия равенства входных операторных сопротивлений друг другу и исходной схеме методами синтеза пассивных электрических цепей. Исходная схема содержит последовательно включенные модель короткозамкнутой линии и модель питающей энергосистемы. С точки зрения подвода энергии к дуге испытуемого выключателя и других условий эквивалентности испытаний реальным условиям работы выключателя в энергосистеме все структуры блока

14 формирования восстанавливающегося напряжения являются равнозначными.

Предлагаемый высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания может применяться также и в.схемах прямых испытаний.

В этом случае повышается эквивалентная испытательная мощность ударного генератора, так как индуктив. ность короткозамкнутой линии входит во внутреннюю индуктивность генератора и не снижает его тока короткого замыкания.

Использование предлагаемых структур блока 14 примерно в 2 раза снижает общую емкость конденсаторов, применяемых для формирования двухкомпонентного восстанавливающегося напряжения, что служит дополнительным фактором, повышающим эквивалентность испытаний выключателей. Чем меньше общая емкость конденсаторов, тем меньшая часть заряда конденсаторной батареи расходуется на заряд конденсаторов блока формирования восстанавливающегося напряжения и тем ближе совпадают значения возвращающихся напряжений в синтетической схеме и в схеме прямых испытаний.

Формула изобретения

1. Высоковольтный комплекс для синтетических испытаний выключателя на отключение неудаленного короткого замыкания, содержащий контур тока из последовательно соединенных ударного генератора, защитного выключателя, включающего аппарата, первого реактора, отключающего элемента и выводов для подключения испытуемого выключателя, параллельно которым подключен контур напряжения из последовательно соединенных индуктивности короткозамкнутой линии,,второго реактора, разрядника и конденсаторной батареи, блок формиро вания восстанавливающегося напряжения, первый вывод которого соединен с вторым выводом для подключения испытуемого выключателя, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности вйключателя

1215073

ВНИИПИ Заказ 904/54 Тираж 730 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 за счет повышения эквивалентности испытаний, в него введен дополнительный включающий аппарат, второй вывод блока формирования восстанавлива5 ющегося напряжения соединен с первым выводом для подключения испытуемого выключателя, и с вторым выводом индуктивности короткозамкнутой линии, а первый вывод — с вторым выводом конденсаторной батареи.

2. Комплекс по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, первого резистора и первого конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, подключенного параллельно третьему реактору, а вторая цепь — из четвертого реактора, параллельно которому подключены последовательно. соединенные третий резистор и второй конден- д сатор, шунтированный четвертым резистором, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

3. Комплекс по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, первого резистора и первого

35 конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, подключенного параллельно третьему реактору, а вторая цепь — из четвертого реактора, параллельно которому под14 14 ключены четвертый резистор и последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

4. Комплекс по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора, первого резистора и первого. конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, шунтирующего третий реактор и первый резистор, а вторая цепь — из четвертого реактора, параллельно которому подключены последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, шунтированный четвертым резистором, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

5. Комплекс по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что блок формирования восстанавливающегося напряжения содержит две последовательно соединенные электрические цепи, причем первая цепь состоит из третьего реактора,.первого резистора и первого конденсатора, соединенных последовательно, и второго резистора, шунтирующего третий реактор и первый резистор, а вторая цепь— из четвертого реактора, параллельно которому подключены четвертый резистор и последовательно соединенные третий резистор и второй конденсатор, вторые выводы электрических цепей соединены с выводами блока.

1Ф 19