Устройство для испытания выключателей на отключающую способность

 

О П И С А Н И Е 3I6040

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союв Соввтскив

Ссииалистичвскив

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК G 01г 31/02

Заявлено 04.VII,1969 (¹ 1344279/24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 01.Х.1971. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 9.XI.1971

Ковтитвт по делам ивобрвтвчий и открытий ори Совотв Министров

СССР

УД 1", 621.316,542.027.3..001.4 (088.8) еиедиО. кА

Авторы изобретения

В. В. Каплан и В. М. Нашатырь

Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЪ|КЛЮЧАТЕЛЕЙ

HA ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

Известны устройства для испытания выключателей на отключающую способность для воспроизведения условий короткого замыкания на шинах, питаемых как непосредственно от генераторов, так и от генераторов, отделенных от шин одной или несколькими линиями передачи, длиной от нескольких десятков до сотен километров. При этом при синтетических испытаниях предусматривается шунтирование накоротко цепи отключаемого тока для улучшения эквивалентности испытаний. Однако такое шунтирование приводит к уменьшению испытательной мощности, так как при этом восстанавливающееся напряжение уменьшается на величину напряжения цепи тока отключения.

Цель изобретения — воспроизведение при испытаниях условий короткого замыкания на шинах подстанции, питаемой только от генераторов, отделенных от шин одной или несколькими линиями передачи, т. е. при отсутствии местных источников питания. Это достигается тем, что индуктивность контура высокого напряжения выполнена в виде цепной схемы, а емкость, подключенная параллельно цепи отключаемого тока, выбрана такой величины, чтобы после гашения дуги в отключающем устройстве индуктивность цепи отключаемого тока в сочетании с этой емкостью являлась последним звеном цепной схемы, остальными звеньями которой являются элементы цепной схемы контура высокого напряжения синтетической схемы.

В тех случаях, когда от шин наряду с ли иями ограниченной длины отходят также линии настолько большой длины, что с влияниями отраженных волн на процессы гашения дуги можно не считаться, испытуемый выключатель шунтирован активным сопротивле10 кием, равным по величине эквивалентному волновому сопротивлению этих линий.

С целью демпфирования искажающего несинусоидального высокочастотного тока, до1S полнительно возникающего после замыкания цепи контура высокого напряжения, а также после гашения дуги в отключающем устройстве, параллельно цепной схеме цепи высокого напряжения подсоединено дополнительное ак20 тивное сопротивление, а цепь отключаемого тока шунтирована вторым дополнительным активным сопротивлением. Эти два сопротивления, соединенные последовательно, в сочетапии с сопротивлением, шунтирующим ис25 пытуемый выключатель, должны быть по величине равны эквивалентному волновому сопротивлению длинных линий, отходящих от шин.

На фиг. 1 изображена схема предложеннозо го устройства; на фиг. 2, а — кривая восста316040 навливающегося напряжения, б — условная сеть для получения этой кривой.

Кривая восстанавливающегося напряжения имеет апериодический характер с линейным

5 нарастанием напря/же««я до его з«ачен«я г

0,77 1/ 2U„,ð и установившимся значением напряжения 2 У„,р. Такая стандартизированная форма кривой восстанавливающегося напряжения получается в условной сети (см. I0 фиг. 2 б), т. е. при питании точки короткого замыкания (испытуемый выключатель ИВ) только от станций, удаленных на расстояние

1ь причем от шин, к которым подключена линия с выключателем ИВ, отходит еще ряд ли- 15 ний с длиной 4, принимаемой равной бесконечности.

Индуктивность контура высокого напряжения (см. фиг. 1) выполняется в виде цепной схемы LI — L ь С1 — С1, ь Емкость C„, под- 20 ключенная параллельно цепи отключаемого тока, выбирается такой величины, чтобы после гашения дуги в отключающем устройстве ОУ индуктивность L цепи отключаемого тока в сочетании с емкостью С являлась последним 25 звеном цепной схемы, остальными звеньями которой являются элементы цепной схемы контура высокого напряжения синтетической схемы. В тех случаях, когда от шин наряду с линиями ограниченной длины, отходят также 30 линии настолько большой длины, что с влияниями отраженных волн на процессы гашения дуги можно не считаться, испытуемый выключатель шунтируется активным сопротивлением К, равным по величине эквивалентному 35 сопротивлению этих линий. При этом можно воспроизвести условную сеть (см. фиг. 2, б) и получить регламентируемую кривую восстанавливающегося напряжения, если волновое сопротивление цепной схемы равно WI, Г= 40

= 1 /г

W,= —; W,= ом, 5850 3660 тоткл откл гДе 1от„, — номинальный ток отключепиЯ вы- 45 ключ ателя, ка.

После срабатывания разрядника Р (см. фиг. 1) в цепи контура высокого напряжения кроме синусоидального тока повышенной частоты проходит также несинусоидальный вы- 50 сокочастотный ток, определяемый параметрами цепной схемы. Этот дополнительный ток в случае малых потерь в реакторах цепной схемы и в емкости С может затухать сравнительно медленно и продолжать протекать в 55 чспытательной цепи даже после гашения дуги в устройстве ОУ. Поэтому ток, протекающий через выключатель ИВ искажен, т. е. скорость его подхода к нулю может существенно отличаться от требуемой. Одновременно по этой 60 же причине ухудшаются условия гашения дуги в устройстве ОУ, что может привести к негашению дуги в выключателе, Для более интенсивного демпфирования «скажающего дополнительного тока могут при- 65 меняться сопротивление R", т1одключаемое параллельно индуктивности цепной схемы

1 — L„ « и сопротивление Д ", подключаемое параллельно цепи отключаемого тока. При этом сопротивление Р демпфирует процесс как до, так и после гашения д /ги в устройстве

ОУ, а сопротивление R " — только после гашения дуги. Beличипы сопротивлений выбирают, исходя из соотношения

R" L,+L,+...+L„

R // / и

Кроме того, совместное действие сопротивлений R, R" и R" должно быть таким же, как и эквивалентное волновое сопротивление

1Л"г ДЛИННЫХ ЛИНИЙ, ОТХОДЯЩИХ От ШИН, т, Е. (Д// + R///) Я/

= W,. (p/// Д///) (Я/

Испытания на предложенном устройстве проводят следующим образом.

Первоначально заряжается батарея С до напряжения Уг. После этого при замкнутых контактах устройства ОУ и выключателя ИВ включающим аппаратом ВА замыкается цепь отключаемого тока и через устройство ОУ и выключатель ИВ,,контакты которых вскоре размыкаются, начинает проходить отключаемый ток. Разрядник Р, как и в обычных двухчастотных синтетических схемах, срабатывает в тот жс момент времени, чтобы обеспечить в устройстве ОУ прохождение тока через нуль за несколько сот микросекунд до перехода через нуль тока в выключателе ИВ. При этом после гашения дуги в устройстве ОУ образуется одна последовательная цепь из источ1:èêîâ э.д.с. (V< и 1/г) и цепной схемы из индуктивностей L> — L„. «емкостей С1 — С,„т. е. условия испытания оказываются такими же, как и при отключении тока короткого замыкания от шин,подстанции, не имеющий местных источников питания. Таким образом, эквивалентные условия испытания создаются как непосредственно до перехода тока в выключателе ИВ через нуль, так и в процессе восстановления на нем напряжения.

Предмет изобретения

1. Устройство для испытания выключателей на отключающую способность по синтетическОЙ двухчастотнОЙ схеме с емкостью/ подключенной параллельно цепи отключаемого тока, отлича1ошееея тем, что, с целью воопроI. çâåäå««ÿ при испытаниях условий короткого замыкания на шипах подстанции, питаемой

TcJIbKo от генераторов, отделенных от шин од1!ОЙ или несколькими линияъIи передачи, индуктивность контура высокого напряжения выполнена в виде цепной схемы, а емкость, подкл1оченная параллельно цепи отключаемого тока, выбрана такой величины, чтобы после гашения дуги в отключающем устройстве индуктивность цепи отключаемого тока в сочетании с этой емкость1о являлась последним звеном цепной схемы, остальными звеньями

316040 которой явлчются элементы цепной схемы контура высокого напряжения синтетической схемы.

2. Устройство по in. 1, отличающееся тем, что, с целью воспроизведения условий испытания в случаях, когда от шин наряду с линиями ограниченной длины отходят также линии настолько большой длины, что с влияниями отраженных волн на процессы гашения дуги можно не считаться, испытуемый выключатель шунтирован активным сопротивлением, равным ло величине эквивалентному волновому сопротивлению этих линий.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что, с целью демпфирования искажающего несинусопдального высокочастотного тока, дополнительно возникающего после замыкания цепи конт ра высокого напряжения, à также после гашения дуги в отключающем устройстве, параллельно цепной схеме цепи высокого напряжения подсоединено дополнительное активное сопротивление, а цепь отключаемого тока шунтирована вторым дополнительным активным сопротивлением, причем эти два

10 сопротивления, соединенные последовательно, в сочетании с сопротивлением, шунтирующим испытуемый выключатель, должны быть по величине равны эквивалентному волновому сопротивлению длинных линий, отходящих от

15 шин.

316040

Д

«=»

Составите.и Н. Карасева

1 сдактор Л. 10. Пейсоиенко Тскрс,1 Л. А. Камышникова

Коррскторнн A. Николаева и В. Петрова

Заказ 3084)4 Изд. 1З! 1304 Тир11ж 473 Подписное

ЦШ(И(ТИ Козннтста по дс)1ам изоорстсни11 и открыли!! прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35., Рау1иская наб., д. 475

Типо! рыфи1!> II(I. Сан1 нова, 2

Т, Е

У у „

У вЂ”:-= car;sy