Быстродействующий высоковольтный дуговой короткозамыкатель

 

БЫСТРО ДЕЙСТВ УЮИ1ИЙ ВЫСОКО- ВОЛЬТНЬЙ ДУГОВОЙ КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛЬ, содержащий шунтирующие искровые промежутки с конфигурацией шар-шар, подключенные параллельно замыкаемой цепи, например, полюсами высоковольтного неуправляемого преобразователя.выполненные по крайней мере в виде двух силовьк электродов, в виде полусфер из термостойкого материала, и поджигающий искровой промежуток, подключенный к независимому источнику напряжения и установленный в упомянутом шунтирующем промежутке, о тличающийся -тем, что, с целью ул^'^шения его быстродействия и расширения области применения, продольные оси трех силовых электродов размещены в горизонтальной плоскости под углом 120 одна к другой, а четвертый и пятый электроды по вертикальной оси образуют с горизонтальными электродами одинаковые искровые промежутки, причем все электроды подключены к соответствующему полюсу высоковольтного неуправляемого преобразователя.<S(ЛИзобретение относится к области электроэнергетики и касается защиты высоковольтных преобразователей, например, установок плавки гололеда на воздушных лищях электропередачи и основного электрооборудования энергосистемы в режиме плавки гололеда^Известны короткозамыкатели с поджигающими электродами из высокоомного материала»Однако они непригодны для запреты высоковольтных установок оИзвестны также короткозамыкатели для защиты трехфазной цепи, в которых применен дуговой искровой проме- . жуток, подключенный параллельно замыкаемой цепи, вьтолненный-в виДе силовых электродов, и поджигающий искровой промежуток»Однако такие короткозамыкатели предназначены для низковольтных сетей и не обладают достаточным быстродействием»Целью изобретения является улучшение быстродействия короткозамыкателя -л расширение области его применения „Это достигается тем, что в предложенном короткозамыкателе продольные оси трех силовых электродов размещены в горизонтальной плоскости под углом 120 одна к другой, а чет-О5 ГСел сд ^

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

„.80„„612557 (51)5 Н 01 Т 4/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 1818207/07 (22) 11.08. 72 (46) 23. 09. 91 . Бюл. Р 35 (71) Львовский политехнический институт (72) Г.А. Генрих, Л.А. Никонец, П.P. Хрущ, А.В. Гриценко и А.А. Нейман (53) 621.316..933 (088.8) (56) Патент США Р 3599030, кл. 313"131, 1971.

Авторское свидетельство СССР

В 146857, кл. Н 01 Т 3/00, 1961,. (54)(57) БЫСТРОДЕЙСТВУ10ЩИЙ ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ДУГОВОЙ КОРОТКОЗАМ1КАТЕЛЬ, содержащий шунтирующие искровые промежутки с конфигурацией шар-шар, подключенные параллельно замыкаемой цепи, например, полюсами высоковольтного неуправляемого преобразователя, Изобретение относится к области электроэнергетики и касается защиты высоковольтных преобразователей, например, установок плавки гололеда на воздушных линиях электропередачи и основного электрооборудования энергосистемы в режиме плавки гололеда.

Известны короткозамыкатели с поджигающими электродами из высокоомного материала„.

Однако они непригодны для защиты высокoBольтных устаíoBoK.

Известны также короткозамыкатели для защиты трехфазной цепи, в которых применен дуговой искровой проме. жуток, подключенный параллельно замы2 выполненные по крайней мере в виде двух силовых электродов, в виде полусфер из термостойкого материала, и поджигающий искровой промежуток, подключенный к независимому источнику напряжения и установленный в упомянутом шунтирующем промежутке, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения его быстродействия и расширения области -применения, продольные оси трех силовых электродов размещены в горизонтальной плоскосб ти под углом 120 одна к другой, а четвертый и пятый электроды по вертикальной оси образуют с горизонтальными электродами одинаковые искровые промежутки, причем все электроды подключены к соответствующему полюсу высоковольтного неуправляемого преобразователя. каемой цепи, выполненный -в виде силовых электродов, и поджигающий искровой промежуток.

Однако такие короткозамыкатели предназначены для низковольтных сетей и не обладают достаточным быстр од ей с тв и ем.

Целью изобретения является улучшение быстродействия короткозамыкателя н расширение области его применения.

Это достигается тем, что в предложенном короткозамыкателе продольные оси трех силовых электродов размещены в горизонтальной плоскости о под углом 120 одна к другой, а чет612557

40 вертый и пятый электроды размещены по вертикальной оси образуют с горизонтальными электродами одинаковые искровые промежутки, причем все элект-. роды подключены к соответствующему . полюсу высоковольтного неуправляемого преобразователя.

На фиг.1 показан короткозамыка-, тель для однофазного преобразователя 10

l на фиг.2 — то .же, для трехфазного преобразователя; на фиг.3 — коротко+замыкатель для ингибирования трехфазного преобразователя со стороны ввода переменного тока и со стороны полюсов постоянного тока.

В короткозамыкателе, показанном на фиг.1а, параллельно замыкаемой цепи 1 включен шунтирующий искровой промежуток. своими силовыми Электро- 20 дами 2 и 3. Электроды 4 и 5 поджигающего искрового промежутка подключены к обмотке 6 высокого напряжения поджигающего однофазного трансформатора, обмотка 7 низкого напряжения 25 которого через коммутирующее устройство 8 подключена к независимому источнику 9 переменного напряжения.

Электроды 4 и 5 поджигающего искрового промежутка (фиг.1б) установлены в плоскости, перпендикулярной к об щей оси силовых электродов 2 и 3, которая прохоцит через центр шунтирующего искр ово го промежутка. Они ра зм ещены св о. ими продольными осями на одной линии, пр сходящей ч ер е з цен тр шун тир ующег о

35 искрового промежутка, таким образом, что центры шунтирующего и поджигающего промежутков совпадают.

В короткозамыкателе, показанном на фиг.2а, силовые электроды 1, 2 и 3 подключены параллельно трехфазной цепи 10. Электроды 4 и 5 поджигающего искрового промежутка подклю45 чены к обмотке 6 высокого напряжения поджигающего трансформатора. Силовые электроды 1,2,3 такого короткоэамыкателя размещены своими продольными осями в горизонтальной плоскости (фиг.2б) под углом 120 один к друго- 5

50 му. Электроды 4 и 5 поджигающего искрового промежутка установлены в вертикальной плоскости, проходящей через ось одного из силовых элект родов 1 и центр искрового промежутка между двумя другими силовыми .электродами 2 и 3, на вертикальной линии таким образом, что центры шунтирующего и поджигающего промежутков совпадают.

Для защиты трехфазного преобразователя, например установки плавки гололеда применяют короткозамыкатель, шунтирующий преобразователь со стороны ввода переменного тока и со стороны одного либо двух полюсов постоянного тока (фиг.3а). Электроды 1,2, 3, подключенные к преобразователю 11 со стороны переменного тока, размещены в горизонтальной плоскости под углом 120 один к другому (фиг.3б).

Электроды 4 и 5,подключенные к полюсам постоянного тока преобразователя, установлены по вертикальной оси короткозамыкателя поди,над .горизонтальными электродами 2,3. Электроды 11 и 12, образующие поджигающий искровой промежуток, в:этом случае установлены в вертикальной плоскости, проходящей через ось одного из горизонтальных электродов 1 и центр искрового промежутка между двумя другими горизонтальными электродами 2,3 продольными осями под углом, биссектриссой которого является горизонтальная ось силсвого электрода 1, таким образом, что центры поджигающего и шунтирующего искровых промежутков совпадают.

Силовые и поджигающие электроды короткоэамыкателя имеют возможность небольшого перемещения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, что обеспечивает регулировку искровых промежутков. Для защиты искровых промежутков от атмосферных осадков электроды помещены в кожух.

Отсутствие электрической связи между силовыми электродами и обмоткой высокого напряжения источника 9 переменного напряжения поджигающего трансформатора позволяет применять в качестве поджигающего маломощного однофазного трансформатора, наприме, стандартный трансформатор напряжения.

При рабочем напряжении 6-35 кВ между силов ми электродами срабатывание любого из шунтирующих искровых промежутков приводит к быстрому срабатыванию остальных,. Это обстоятельство обусловливает достаточность применения поджигающего искрового промежутка лишь в одном иэ шунтирующих промежутков короткоэамыкателя.

Короткоэамыкатель запускается при появлении перенапряжений в замыФиг.1

g д

5 1 Редактор Е. Гиринская Техред Л. Сердюкова Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3727 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101 каемой цепи, а также от устройств релейной защиты и автоматики при отсутствии перенапряжений. В первом случае быстродействие короткозамы— кателя определяется величиной и формой перенапряжений в замыкаемой цепи. Во втором случае быстродействие короткозамыкателя зависит от материала поджигающих электродов (при прочих равных условиях). Применение высокоомного материала для электро2557 дов поджигающего искрового промежутка в значительной степени способствует быстродействию срабатывания ко-, 5 роткозамыкателя.

Высокое быстродействие короткозамыкателя определяет воэможность его применения для запщты высоковольтных преобразователей, например, плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередачи.