Способ испытания электрических аппаратов на коммутационную способность по циклу

 

Союз Советски

Социййиатичбакйм

1 8CIIII6I"..III

1

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 18.Ill.1971 (Л" 1636564/24-7) М. Кл. б Olr 31. " 02

УДК 621.318.56(088.8) (! с прпсоедипением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.VIII.1973. Б.оллетснь № 33

Государственный комете

Сеевта Мнннс ров СССР во делам нзосретеней и открыто>

Дата опубликования описания 26.XII.1973

Авторы изобретения

Л. Ф. Букреев и Н. В. 1Цилин

Заяви1ель

СПОСОБ ИСПЪ1ТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

HA КОМ МУТАЦИОННУ1О СПОСОБНОСТЬ ПО ЦИКЛУ

Изобретение относится к способам испытаний электрических аппаратов,и предназначено для применения в заводских лаборатор иях и на специальных стендах большой мощности, которые располагают в ка|честве источников питания .как синхронными трехфазными ударными генераторами, так m энергосистемой.

Известны способы испытания выключателей на коммутационную апособность, основа нные на параллельной,работе синхронных ударных гесчераторов и энергосистемы.

Недостатком из вест ных способов является уменьшение результирующего тока на 5—

13 /о. Это объясняется раз ной частотой на пряжений энергосистемы и ударных генераторов, которая обусловливается,нал ичием ударных генераторов асинхронного приводного электродвигателя и отсутствием включения ударных генераторов на параллельную работу с энергосистемой еще до того, как оба источника питания под ключают к иапытуемому выключателю. Поэтому результирующий ток предстагляет собой векторную (геометрическую) сумму токов ударных генератора в и энергосистемы, .которая, как прав|ила, меньше максимальной арифметической суммы.

Кроме того, известные способы не предназначены для режима симметричных коротких замыканий и не позволяют проводить испытания но циклу «отключение — бестоковая пауза — вклю2 чение — отключевие» (Π— 4 — ВО). Последнее опредсляется достаточно быстрым расхождением векторов напряжений при отсутствии синхронной параллельной работы источников питания. В результате этого угол .между векторами их напряжений очень скоро выходит за пределы допустимой рабочей зоны. А так как время бесгоковой паузы относительно велико (от 0,25 сек до 1,2 еек — в за виаимости

1Q от типа испытуемого выключателя), то его оказывастся достаточным, чтобы векторы |напряжений разошлись на угол, близкий к 180 эл. град., и создались условия для возникновения опасного для оборудования режима, 15 анало1ичпого внезапному короткому замыканию прп двойном напряжении.

lio предлагаемому способу с целью обеспечения максимального тока, коммутируемого ис пытуемым выключателем, и уменьшения в

20 «бестоковую паузу» тока, отдаваемого ударным генератором в энергосистему, при испытании электрических аппаратов на коммутационную способность по циклу «отключение— бестоковзя пауза — включение — отключение», 25 присоединяют на весь период проведения опыта ударный генератор к энергосистеме через лп и|о связи, имеющую большое индуктивнсе сопротивление, а перед началом операции «отключение» на время ее выполнения

30 параллельно вышеуказанной линии связи под

393701

65 ключают еще одну линию связи, обладающую малым индуктивным сопротивлением. 11осле окончания операции «отключение», отключают линию связи с малым индуктивным сопротивле нием, а .перед о перацией «включение — отключение» включают повторно.

На чертеже показана принципиалыная схема для осуществления предлагаемого способа.

Схема содержит синхронный ударный генератор 1, предназначенный для параллельной работы с энергосистемой 2, .реактор 8, обладающий большим индуктивным сопротивлением, соединенный последовательно с трансформатором 4, ударный грансформатор 5, имеющий малое индуктивное сопротивление, синхронные включающие аппараты 6 и 7, обеспечи вающие замыка ние цепей B заданную фазу напряжения, защитные выключатели 8 и 9, осуществляющие огключение схемы после окончания эксперимента или .в случае аварии, выключатель 10, предназначенный для,включения и отключения ливии с трансформатором

5,,регулируемую емкость 11 и регулируемый резистор 12, составляющие цепь, при .помощн которой в процессе восстановления напряжения параметры контура ударного генератора

1 приводятся в соот ветспвие с аналопичными параметрами цепи короткого замыкания энергосистемы 2.

Испытуемый allillapaT 18 включают,параллельно цепям ударного генератора 1 и энергосистемы 2 через синхронный аппарат 7.

При проведении .испытаний высоковольтных аппаратов по предлагаемому способу на коммутационную способ ность по .циклу Π— 4 —

ВО,предварителыно с помощью регулируемой цепи, состоящей и з емкости 11 и резистора 12, подбирают нужные параметры в цепи короткого замыкания генерато|рного контура, после чего разворачивают ударный генератор 1 приводным двигателем, а затем при заранее включенных вьгключателях 8 IH 9 IB момент, выбранный с помощью автоматического прибора управления опытом, замыкают цепь обмотки статора си нхрон ным включающим BIIIпа|ратом 6 и подключают генератор 1 параллельно энергосистеме 2 через линию связи с большим индуктивным сопротивлением, содержащую реактор 8 и трансформатор 4. Генератор 1 втягивается в синхронизм. Потом за 0,05 — 0,1 сек до начала операции «0» включают выключатель 10 и ударный трансформатор 6 присоед и няют,параллельно лиання связи с большим индукти|вным сопротивлением. На ударном генераторе 1 устанавливают такой ток возбуждения, который бы ра|ботал в режиме холостого хода синхронного компонсатора, т. е. без потребления и отдачи реактивной энерпии. Следовательно, теперь источники,пита пня работают синхронно при заданном напряжении, и и ндукпивное сопротивле4 ние линии связи, включающей трансформатор

5, выбра|но з 10 — 15 раз меньше, чем инду ктивное сопроти|вление лин ии овязи из последовательно соеди ненных элементов 8 и 4. Поэтому после включения выключателя 10 обеспечивается минимальное сопротивление цепи короткого замыкания генераторного контура, что в режиме короткого замыкания:позволяет получать максимальные токи,,коммутируемые испытуемым а ппарагом.

По прошествии 0,05 — 0,1 сек помысле выключения выключателя 10 синхронным включающим аппаратом 7 замыкают в заданную фазу на пряжения цепь заранее в ключенного испытуемого аппарата 18, который через 0,05—

0,2 сек отключает суммар|ный то1к источников питання 1 и 2, и на его контактах восстанавливается напряжение. Таким образом, завершается операция «0». Затем по прошествии

0,05 — 0,1 сек отключают выключатель 10 и на время бестоковой паузы связь между источи яками 1 и 2 осуществляется только .по л инии связи с большим ннду|ктивным сопротивлением через элементы схемы 8 и 4.

В коп це бестоковой паузы за 0,02 — 0,05 сек до операции ВО вновь включают выключатель

10, после чего испытуемый аппарат 18, включаясь и отключаясь, за ка нчивает цикл. Потом отключают выключатель 10 и за ним защитные выключатели 8 и 9, синхронные аппараты 6 и 7, и схема приходит в исходное положение.

По,предлагаемому способу ударенный генератор и энергосистема работают параллельно в продолжении всего опыта и .имеют одинако|вую частоту напряжений, С инфразность при этом обеопечиваегся наличием у них,постоя иной связи по линии с большим индуктивным сопротивлением. Дополнительная, параллельная связь между ударным генератором и энергосистемой по линии с малым и ндуктивным сопротивлением вводится с целью увеличения тока в цепи короткого замыкания генераторного контура только на время проведения операций О и ВО, в течение которых цепи короткого замыка ния обоих и сточни ков большую часть времени замкнуты на испытуемый аппарат и взаимного обмена мо щностями между ними |нет.

В период бестоковой паузы линию с малым индуктивным сопротивлением отключают, а оставшаяся связь, имея большое индуктивное сопротивление, ограничивает до безопасной величины ток, отдаваемый ударным генератором в энергосистему. Соотношение между сопротивлениями линий овязи IBbIIoHðàþò 15: 1—

10: 1,:так что в бестоковую паузу даже при возникновении BBBpHHH010 KopoTIKol0 замыкания в схемах одного из и сточни ков ток будет определяться практически мощностью собственной системы без присоединен ного к нему

393701

Предмет изобретения

Составитель А. Иванов

Техред А. Камышникова

Редактор В. Фельдман

Корректоры: О. Кудинова и А. Дзесова

Заказ 3429 9 Изд. № 879 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типогоафия, пр. Сапчнова. 2 параллельно другoiro источника (соответственно ударного генератора или энергосистемы, доля, которого будет незначительна).

Это является существенным преимуществом предлагаемого способа, Другими преимуществами явля "тся возможность проведения испыTaHlIH элс1ктргических аппаратов как в режиме несимметричных, так и симметричных коротких замыканий. Включение ударного генератора на napaллелытую работу с энергосистемой может, производиться,по с|пособам грубой и точной синхронизации, но грубая синхронизация является предпочтительнее, так как при самоспнхронизацин требуется всего 8 — 10 сек, чтобы подготовить схему к испытаниям и при этом все опер ации выполняются автоматически QT обычного прибора управления опьпом, который применяется при люоых испытаниях электрических аппарато в.

Предлагаемый способ может быть применен при параллельной работе с энергосистемой одного и нескольких ударных генераторов.

Вместо трансформаторов 4 и 5 могут быть использованы реа кторы, если напряжение энергосистемы и генератора одинаковое.

Способ испытания электрических аппаратов

EIa коммутационную способность,по циклу

«отключение — бестоковая пауза — включение — отключение», основанный на параллельной работе синхронного ударного генератора и энергосистемы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения максималbnого тока, ком1р мутируемого испытуемым аппаратом, и уменьшения в «бестоковую,паузу» тока, отдаваемого ударенным генератором в энергосистему, присоединяют на весь период,про|ведения олыта ударный генератор к энергосистеме через ли15 нию связи, имеющую большое индуктивное сопротивление, а перед началом операции

«отключение» на время ее выполнения napaлдельно вышеуказанной линии связи подключают еще одну линию связи, обладающую ма2р лым индуктивным сопротивлением, затем после окончания опера ции «отключение» отключают линию связи с малым индуктивным сопротивлением, а перед операцией «включение — отключение» включают повторно.