Устройство для присоединения высокочастотных установок к линиям высокого напряжения

 

Клаес 2l с, 68

Л " 44 81

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТ(НИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для присоединения высокочастотных установок к линиям высокого напряжения.

К авторскому свидетельству Е. А. Карпович, заявленному

10 ноября 1934 года (спр. о перв. ¹ 156807).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано ЗО сентября 1935 года. (268;

Присоединение высокочастотных устройств, например, защиты или телефена несущими и ками, к линиям высокого напряжения производится обычно через конденсаторы связи. Последние бывают четырех типов: слюдяные, фарфоровые, кабельные и масляные в баке. Единственный тип, изготовляемый в СССР— это кабельные íà 3б и 120 kV. Стоимость кабельного конденсатора 120 kV с емкостью 1000 см по отпускным ценам завода „Севкабель" составляет 7500 руб. за штуку. Потребность наших сетей в конденсаторах связи в ближайшие годы будет очень велика в связи с распространением высокочастотных установок.

Завод „Севкабель" предполагает поэтому расширить их производство.

Между тем надобность в конденсаторах связи может совершенно отпасть либо значительно сократиться, если использовать для связи с линией высокого напряжения емкость обкладок нроходных изоляторов на масляных выключателях.

Почти все линейные масляники в 110киловольтных сетях имеют на проходных изоляторах специальные выводы для измерения напряжения. Выводами обычно снабжены все шесть изоляторов масля ника: Для измерения в большинстве случаев достаточно чегырех изоляторов на двух фазах. Два изолятора на третьей фазе могут быть использованы для присоединения высокочастотной установки.

Согласно представленному автером подсчету от такого использования проходных изоляторов масляников экономия составит, примерно, 8000 рублей на каждом комплекте.

Правда, емкость связи через бушинги, как это показано ниже, получается около 400 риР, вместо 1100 АР в случае применения конденсатора связи. Но здесь еледует принять во внимание два обстоятельства: 1) ряд заграничных установок ваботает с фарфоровыми конденсаторами связи б00 АР прн диапазоне частот б0 — lб0 килогерц и 2) самые низкие частоты б0 — 80 килогерп можно применять в тех пунктах сети, где имеются ранее установленные конденсаторы связи или где можно воспользоваться двумя парами проходных изоляторов яа маслянике; в остальных пунктах можно пользоваться диапазоном 80—

180 килогерц. Это дает вполне удсвлеI творительное решение.

Использование проходных изоляторов масляных выключателей для присоединения к линии высокого напряжения устройств защиты вообще не ново.

Однако в этих случаях проходной изолятор используется в качестве емкостного потенциометра. Такое непосредственное использование проходного изолятора в данном частном случае невозможно, так как здесь высокочастотная установка была бы замкнута накоротко через емкость между той обкладкой проходного изолятора, к которой присоединена высокочастотная установка, и фланцем корпуса. масляного выключателя.

Поэтому в предлагаемом устройстве, с целью использовать проходные изоляторы в масляных выключателях в качестве конденсаторов связи, между той обкладкой, к которой присоединена высокочастотная установка, и землей включены разрядник и так соразмеренная реактивная катушка, чтобы она и параллельно включенная с ней емкость проходного изолятора образовали колебательный заграждающий контур, настроенный в резонанс с частотои высоквчастотного устройства.

Предлагаемое устройство схематически показано на чертеже, где фиг. 1 изображает принципиальную электрическую схему включения устройства, а фиг. 2— эквивалентную схему.

На фиг. 1 показана пара проходных изоляторов В, В на одной фазе высоко. вольтного (110, 154, 220 kV) масляного выключателя.

Проходные изоляторы мегут иметь любую из двух конструкций: i) залптые компаундом, конденсатерные, или 2) масло-наполненные с коаксиальными изоляционными цилиндрами. Те и другие должны иметь выводы для измерения напряжения. Первая обкладка изолятора нормальной конструкции обычно присоединена к фланцу корпуса. Измерительный вывод обычно бывает сделан от второй обкладки. Емкость между измерительной обкладкой и землей (корпус вмкаючателй (заземлен) .обозначена чврез С,. Емкость между измерительной обкладкой и токоведущим стержнем обозначена через С,.

По сведеииям завода „Электроаппарат", нормальный 110-киловольтный выключатель типа МКП вЂ” 110 — 183, изготовляемый этим заводом, имеет емкости:

С1 3800 ррах, С 200 р,р.Р.

Оба измерительных вывода соединяются между собою, что включает емкости С, и С, обоих изоляторов между собой параллельно. Емкость 2С настраивается катушкой самоиндукции L в резонанс на несущую частоту. Так как L и 2С, включены параллельио, то они образуют (фиг. 2) заграждающий контур для данной несущей частоты. Высокочастотный фидер от телефонного или защитного аппарата присоединяется к измеритель-. ным выводам через блокнровочный конденсатор С=- 30000 ueF. Емкость последнего большой роли не играет, она может колебаться в широких пределах. Он служит, главным образом, для изоляции высокочастотного аппарата от высокого (3 — 6 kV) напряжения, которое появится на измерительных обкладках в случае обрыва в катушке L.

Как видно из эквивалентной схемы (фиг. 2), ток высокой частоты, поданный через конденсатор С на измерительные обкладки, пойдет через конденсатор 2С, в линию, так как путь к земле заперт контуром L, 2C,. Здесь „ предполагается, что высокочастотный аппарат включается в линию по схеме „одна фаза — земля".

Эта схема утвердилась в загранпчн и и советской практике.

Для отведения статических зарядов, возникающих на измерительных обкладках от волн с крутым фронтом, служит искровой промежуток S, шунтирующпй емкости С, и катушки L. Конструкция

его может бьггь весьма простой.

Принимая диапазон несущихчастот80

160 килогерц, определяем максимальную величину самоиндукцпи катушки I:

1 1 а -. 2С (2, 3, 14. d0000) -(600.10 - 0,0005 Н = 0,5 mH минимальная ее величйна

1 1 в.". 2С (2. 3, 14. 180000) . 7600. 10 - 0,0091Н =0,1 mН гс, В этих пределах нетрудно осуществить самоиндукцию L в виде вариометра или катушки с ответвлениями.

Конструктивно катушка Ь, конденсатор С и разрядник S монтируются в герметическом железном кожухе. Кожух устанавливается на маслянике и имеет три вывода: два — для присоединения к измерительным обкладкам проходных изоляторов и один — для присоединения высокочастотного устройства.

Предмет изобретения.

Устройство для присоединения высокочастотных установок к линиям высокого напряжения, отличающееся тем, что, с целью использовать проходные изоляторы в масляных выключателях в качестве конденсаторов связи, между той обкладкой, к которой присоединена высокочастотная установка, и землей включены разрядник и так соразмеренная реактивная катушка., чтобы она вместе с параллельно с ней включенной емкостью проходного изолятора образовала колебательный заграждающий контур, настроенный в резонанс с частотой высокочастного устройства.

Тнп..llpo ло1играф". Та.,1бсьская, 12, Зэк.5107