Высоковольтный коммутационный аппарат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„,744759

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0404.78 (21) 2599280/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет (51)М. Кл.2

Н 01 Н 33/22

Государственный комитет

СССР ио делам и юбретеиий и открытий (53) УДК 621.316.542 (088.8) Опубликовано 3006.80. Бюллетень Йо 24

Дата опубликования описания 300680 (72) Авторы изобретения

Г.С.Демидов, Ц.М.Мадорский и A Ã.Ðàáêèí (71) Заявитель

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к высоковольтным коммутационным аппаратам, применяющимся для оперативной или аварийной коммутации на линиях электропередач высокого напряжения.

Известен высоковольтный коммутационный аппарат, применяемый в ка- честве шунтирующих устройств для временного шунтирования одного из мостов -многомостового преобразователя на подстанциях ЛЭП постоянного тока. В аппарате для обеспечения дешунтирования вентильного моста применена дуговая камера импульсного действия, а последовательно с ней включен отделитель, создающий после отключения камеры и перевода тока в цепь вентилей необходимый изолирующий промежуток. 11.

Существенным недостатком известного аппарата является довольно длительный интервал времени, в течение которого горит дуга в камере при отказе вентилей взять ток на себя.

Наиболее близким к изобретению является аппарат, в котором параллельно дуговой камере подключен нормально разомкнутый щунтирующий разрыв, закорачивающий дугу при неуспешном дешунтировании вентилей 21*

Однако у данного аппарата бесконтактная пауза импульсной дуговой камеры в режиме неуспешного отключения остается довольно большой, что диктуется условиями отключения ап-. парата в режиме успешного перевода тока на вентили, когда повторное смыкание контактов камеры допустимо не ранее момента отключения контактов включенного последовательно с камерой отделителя. Большая длительность бесконтактной паузы камеры

15 требует обеспечения соответственно большой длительности контактной паузы шунтирующего разрыва, что вызывает определенные затруднения в части координации ее работы с други20 ми элементами аппарата и приводит к повышенному расходу сжатого воздуха, на отключение. Эти затруднения усугубляются тем, что команды на отклю чение камеры и включение шунтирующего разрыва, подаваемые от системы защиты и автоматики (СЗА)подстанции, могут поступать с различными интервалами времени между ними.

Цель изобретения — улучшение ха30 .рактеристик аппарата, повышение ста(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ

744759 бильнасти к надежности работы аппарата в эксплуатации. указанная цель достигается тем, чта известный коммутационный аппарат, содержащий импульсную дуговую камеру и присоединенный параллельно к кей импульсный шунтирующий разрыв, управляемый по автономным командам через силовые органы их управления, снабжен автоматическим устройством координации моментов включения контактов шунтирующего разрыва и дуговой камеры, связывающим указанные сило вые органы управления шунтирующего разрыва и дуговой камеры.

Коммутационный аппарат может быть выполнен пневматическим,и упомянутые 15 его силовые органы управления дуговой камеры и шунтирующего разрыва содержат пневматические клапаны отсечки для возврата их падвижных контактов в первоначальное положение, 2О а координирующее устройство выполнено в виде импульсной пневматической системы управления с обратным клапаном, связанной на высоком потенциале воздухопроводами управления с полостью управления подвижным контактом шунтирующега разрыва и с клапаном отсечки дуговой камеры.

На фиг. 1 приведена упрощенная электрическая блок-схема многовентильнога преобразователя с каммута- ЗО ционным аппаратам," на фиг. 2 — упро- щенная пневматкческая схема управления коьпчутацианного аппарата с координирующим устройством в виде импульсной пневматической системы управления. 35

Приведенная на фиг. 1 схема содержит многовентильный преобразовательный мост 1, параллельно которому подключен высоковольтный ка пчутационный аппарат 2, содержащий импульсную дуговую камеру 3 .к двухпозиционный отделитель 4. Параллельно дуговой камере подключен шунтирующий разрыв

5. Органы б управления камеры автоматическим координирующим устройствам 7 связаны с органами 8 управления шунтирующим разрывом. Управление дуговой камерой и шунтирующим разрывом осуществляется соответственно по автономным командам 9 и 10, выдаваемым от подстанции. 5Î

На фиг. 2 приведена схема управления пневматическим коммутационным аппаратом для случая, когда силовые органы 6 и 8 управления выполнены в вкде пневматических элементов. Силовые органы 6 управления содержат электромагнит 11, пусковой клапан

12, клапан 13 управления, клапан 14 отсечки и регулятор 15 времени. Силовые органы 8 управления содержат электромагнит 16, пусковой клапан

17, клапан 18 управления, клапан 19 отсечки и регулятор 20 времени. Силовые органы управления камеры и шунтирующего разрыва связаны на высоком потенциале импульсной пневматической системой 21, содержащей обратный клапан 22 и ваздухапровады

23 и 24 управления. При включенном положении аппарата сжатым воздухом заполнены только полости у клапанов

12, 13, 17 и 18. Схема запитана ат магистрали 25 сжатого воздуха.

При дешунтировании моста сначала выдается команда 9 на отключение камеры, поступающая на электромагнит

11. Срабатывание последнего приводит к последовательному открытию клапанов 12 и 13 и подаче сжатого воздуха по воздухапроводу 26 на отключение камеры 3.

Попав в камеру 3, сжатый воздух разводит ее контакты и обдувает возникшую на них дугу. В результате напряжение на зажимах аппарата возрастает и ток переводится на венткльный мост 1 (фиг.1), после чего отключается отделитель 4, а затем камера 3 возвращается во включенное положение. Длительность бесконтактной паузы камеры регламентируется временем перехода тока на вентильный мост и временем отключения отделителя. В течение этого времени ! сжатый воздух через регулятор 15 времени натекает к клапану 14 отсечки и по мере нарастания давления происходит ега срабатывание. При этом сжатый воздух иэ полости над поршнем клапана 13 через кбльцевую канавку

27 сбрасывается в атмосферу, клапан

13 открывается и прекращает подачу сжатого воздуха в камеру 3, после чего она возвращается во включенное положение.

При неуспешном отключении аппарата, когда вентили по каким-либо причинам ток на себя не берут, подается команда 10 на включение шунтирующего разрыва 5. Команда поступает на электромагнит 16, срабатывание которого приводит к последовательному открытию клапанов 17 и 18 и подаче сжатого воздуха па воздухопроводу

28 на импульсное включение шунтирующего разрыва 5. Длительность контактной паузы шунтирующего разрыва должна быть такова, чтобы автоматическое отключение шунтирующего разрыва 5 происходило только после включения дуговой камеры 3. Величина этой паузы регулируется с помощью регулятора 20 времени и клапана 19 отсечки.

Как указано на фиг. 2, одновременна с подачей сжатого воздуха по воздухопроводу 28 на включение шунтирующе- . го разрыва 5 сжатый воздух поступает в воздухопровод 24 импульсной координирующей системы 21. В дальнейшем сжатый воздух проходит к обратному клапану 22, открывает его к па soapyхапроводу 23 поступает к клапану 14 отсечки камеры, вызывая быстрое pro закрытие к соответственна возврат

744759 дуговой камеры во включенное положение. Применение обратного клапана позволяет без задержки передать управляющий импульс на закрытие камеры, одновременно предотвращается перетечка сжатого воздуха из полости клапана отсечки камеры к элементам схемы управления шунтирующим разрывом.

Благодаря этому длительность бесконтактной паузы камеры в режиме неуспешного дешунтирования значительно сокращается. Одновременно сокращается расход сжатого воздуха на отключение, уменьшается длительность контактной паузы шунтирующего разрыва, снижается продолжительность протекания тока через его контакты. При этом возврат камеры во включенное положение оказывается скоординированным с моментом включения шунтирующего раэры+ ва вне зависимости от длительности интервала времени между моментами Я подачи команд СЗА на отключение камеры и на включение шунтирующего разрыва. Четкая координация работы отдельных коммутирующих органов аппарата способствует повышению ста- ЯЯ бипьности и надежности работы аппарата в эксплуатации.

Формула изобретения

1. Высоковольтный коммутационный аппарат, содержащий импульсную дуговую камеру и присоединенный параллельно к ней импульсный шунтирующий разрыв с подвижным контактом, управ ляемый по автономным командам через силовые органы их управления, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения его характеристик, повышения стабильности и надежности работы в эксплуатации, он снабжен автоматическим устройством коорди,нации моментов включения контактов шунтирующего разрыва и дуговой камеры, который связывает указанные силовые органы управления шунтирующего разрыва и дуговой камеры.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, при выполнении аппарата пневматическим силовые органы управления дуговой камеры и шунтирующего разрыва снабжены пневматическими клапанами оч. сечки для возврата их подвижных контактов в первоначальное положение, а координирующее устройство выполнено в виде импульсной пневматической система управления с обратным клапаном, которая связана на высоком потенциале воздухопроводами управления с полос» тью управления подвижным контактом шунтирующего разрыва и с клапаном отсечки, которым снабжена дуговая камера.

Источники информации, принятые во внимание при эксйертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

9148844, кл. Н 01 Н 33/22, 19б1.

2. Авторское свидетельство СССР

9299190, кл. Н 02 М 17/06, 1970 (прототип).

744759

Риа. Я

Составитель М.Кузнецова

Техред A. Щепанская Корректор Ю.Макаренко

Редактор T.Êóçüìèíà

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3672/7 Тираж 844 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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