Сдвоенный управляемый токоограничивающийреактор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

gu842993 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл.

" Н 01 Г 37/00

Н 02 Н 9/02 (22) Заявлено 16,08, 79 (21) 2824631/24-07 с присоединением заявки М—

Государственный комитат.СССР по делам изобретений и.отирытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень Р1е24 (53) УДК 621. 316. .935(088.8) Ю

Дата опубликования описания 30. 06.81! !!! . Р .»1(1; 1» !. ;! (72) Автор изобретения

Ю.В.Баков

-;Р1 Р . Q I

:)

Ивановский энергетический институт им.В.И.Ленина (7l) Заявитель (54) СДВОЕННЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ТОКООГРАНИЧИВАЮЩИЙ

РЕАКТОР

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для ограничения токов короткого ! замыкания в электрических системах, например,на электростанциях и подстанциях, и особенно в узлах с электродвигательной нагрузкой.

Известна конструкция сдвоенного реактора, содержащего опоры, на которых размещены обмотки двух ветвей 11J ..

Однако в известной конструкции реактор имеет относительно небольшое индуктивное сопротивление каждой ветви, что не отвечает современным требованиям. Кроме того, при разных значениях коэффициента мощности и неодинаковой загрузке ветвей реактора, резко возрастают потери напряжения на ветвях реактора. Это понижает устойчивость двигательной нагрузки и качество электрической энергии у,потребителей, возрастает индуктивное сопротивление ветвей и потребление реактивной мощности. Стабильность ха.рактеристик сдвоенного реактора зависит, таким образом, ат соотношения нагрузок потребителей, подключенных к ветвям реактора.

Наиболее близкой по своей технической сути и достигаемому резуль,тату к предлагаемой является конструкция сдвоенного управляемого токаограничивающего реактора, содержащего броневой магнитопровод с боковыми ирмами и стержнеМ, выполненным с немагнитными зазорами, две рабочие обмотки,.размещенные íà среднем стерж15 не магнитопровода и обмотки управЭ ° ления 121.

Однако а известной конструкции недостаточная надежность и стабильность работы в аварийных режимах и при.колебаниях нагрузки.

Цель изобретения. — повьппение надежности и стабильности работы в аварийных режимах и при колебаниях на грузки.

3 8

Поставленная цель достигается тем, что в сдвоенном управляемом токоограничивающем реакторе, содержащем броневой магнитопровод с боковыми ярмами и стержнем, выполненным с немагнитными зазорами, применены тиристоры, симисторы, блоки принудительного запирания тиристоров и открытия симисторов, датчик сверхтоков: аварийного режима, на каждом ярме магнитопровода размещено по две обмотки управления, причем все пары обмоток включены встречно друг относительно друга и образуют две ветви реактора, каждая из которых содержит рабочуюобмотку и две обмотки управления, при надлежащие разным ярмам, соединенные согласно- параллельно через силовые тиристоры и с упомянутой рабочей обмоткой, причем между обмотками управления каждой ветви включены симисторы, а в месте соединения ветвей реактора размещен датчик сверхтоков аварийного режима с выходными цепями, соединенными с блоком снятия управляющих импульсов с силовых тиристорой и блоками принудительного запирания тиристоров и открытия си— мисторов.

На фиг.1 изображена принципиальная схема соединения обмоток реактора (одна фаза); на фиг.2 — функциональная схема связи датчика сверхтоков аварийного режима с блоком снятия управляющих импульсов с силовых трансформаторов и блоками принудительного запирания тиристоров и открытия симисторов; на фиг.3 — конструктивное выполнение магнитопровода трехфазного сдвоенного управляемого токоограничивающего реактора.

Сдвоенный управляемый токоограничивающий реактор (фиг.l) содержит броневой магнитопровод 1 с боковыми ярмами 2 и стержнем 3, выполненным

)c немагнитными зазорами, две рабочие обмотки 4 и 5, размещенные на среднем стержне 3 магнитопровода и обмот ки управления, На каждом ярме магнитопровода размещено по две обмотки управления 6 и 7, 8 и 9, причем все пары обмоток включены встречно друг относительно друга и образуют две ветви реактора, каждая из которых содержит рабочую обмотку, например 4, .и две обмотки управления, например

6 и 8, принадлежащие разным ярмам, соединенные согласно-параллельно через силовые тиристорно 10 и с упомяну42993 ф

50 чивается. Управляемый реактор в этом

5

25 той рабочей обмоткой 4, причем ме жду обмотками управления каждой ветви включены симисторы ll,а в месте соединения ветвей реактора{фиг,2) размещен датчик 12 сверхтоков аварийного режима с выходными цепями, соединенными с блоком 13 снятия уп- равляющих импульсов с силовых тиристоров и блоками 14 и 15 принудительного эапирания тиристоров и от-. крытия симисторов 11

Иагнитопровод 1 реактора (фиг.3) выполнен с немагнитными :зазорами 16 между соседними фазами.

Предлагаемое устройство работает . сдедующим образом.

В нормальном режиме работы сдвоенного управляемого реактора через обмотки управления 6 и 8 (7 и 9) протекает выпрямленный пульсирующий ток.

Создается эффект подмагничивания. средних стержней магнитопровода 6-фазным выпрямленным током нагрузки.Кроме того, встречное включение обмоток в ветвях сдвоенного реактора обеспечивает дополнительное снижение индуктивного сопротивления реактора за счет взаимной индуктивной связи.

Таким образом, с помощью подмагничиванпя стали магнитопровода и взаимнои индуктивной связи обмоток в ветвях реактора достигается получение индуктивного сопротивления ветвей реактора близкого к нулю. Изменение величины нагрузки и коэффициента мощ— ности не влияет на основные параметры сдвоенного реактора.

При коротком замыкании в цепи одной ветви реактора 4, 6 и 8 (5, 7 и 9,,} срабатывает датчик 12 сверхтоков аварийного режима и посылает импульсы в блок 13 снятия управляющих импульсов с силовых тиристоров 10, запускает блок 14 принудительного запирания силовых тиристоров 10 и воздействует на блок 15 открытия симнсторов 11.

После запирания силовых тиристоров

10 ток короткого замыкания протекает по рабочим обмоткам 4 (S) и огранислучае работает как обычный сдвоенный реактор. Шунтирование обмоток управления 6 и 8 (7 и 9) симистором

ll способствует перебросу части магнитной энергии из одной ббмотки в другую и тем самым облегчает работу ус трой с тва принуди тельной коммутации и повышает эффективность ограничения ударного тока короткого замыкания, 8429

Немагнитные зазоры 16 улучшают условия охлаждения и способствуют фиксации переменного магнитного потока каждой фазы, Формула изобретения . Сдвоенный управляемый токоограничи« вающий реактор, содержащий броневой магнитопровод с боковыми ярмами и стержнем,выполненным с немагнитными зазорами,две рабочие обмотки, размещенные íà 10 среднем стержне магнитопровода и обмотки управления,о т л и ч а ю щ и йс я тем,что,с целью повышения надежности и стабильности работы в аварийных режимах и при колебаниях нагрузки, !5 реактор снабжен тиристорами, симисторами, блоками принудительного запи-. рания тиристоров и о гкрытия симисторов, датчиком сверхтоков аварийного режима, на каждом ярме магнитопро- 20 вода размещено по две обмотки управления, причем все пары обмоток включены встречно друг относительно дру93 6 га и образуют две ветви реактора, каждая из которых содержит рабочую обмотку и две обмотки управления, при-, надлежащие разным ярмам, соединенные . согласно-параллельно через силовые тиристоры и с упомянутой рабочей обмоткой, причем между обмотками управления каждой ветви включены симисторь1, а в месте соединения ветвей реактора . размещен датчик сверхтоков аварийно-:. го режима с выходными цепями, соеди- ненными с блоком снятия управляющих импульсов силовых тиристоров и блоками принудительного запирания тирис торов и открытия симисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стернин В,Г., Карпенский А.К.

Сухие токоограничивающие реакторы.

М.-Л., "Энергия", 1965, с.55, рис.2-2.

2. Дорожко JI.È., Лифкинд М.С.

Реакторы с поперечным подмагничиванием.

M., "Энергия", с.160-161, рис.8-2.

842993

Составитель Л.Федосов

Редактор В.Матюхина Техред 3. Фанта Koppeic op M. Пожо

Заказ 5138/70 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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