Устройство для автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали в компенсированной сети

 

Союз Советскнх

С оцналнстнческнх

Реслублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 161179 (21) 2840885/24-07 (51)М. Кл.

Н 02 Н 9/08 с присоединением заявки HP—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150881. Бюллетень Мо 30

Дата опубликования описания 150881 (53) УДК 621.316..925(088.8) (72),Автор изобретения

С.Н. Кисленко

Институт электродинамики AH- Украинской CCP (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ СМЕЩЕНИЯ НЕЙТРАЛИ

В КОМПЕНСИРОВАННОЙ СЕТИ

Изобретение относится к распределению электрической энергии и может быть использовано в компенсированных распределительных сетях.

На практике снижение напряжения смещения нейтрали в компенсированных сетях 10-35 кВ производится транспозицией линий, диссонансной настройкой компенсации емкостных токов замыкания на землю или применением различных устройств автоматического снижения напряжений нейтрали. Автоматические устройства являются наиболее радикальным средством регулирования напряжения нейтрали в силу своих преимуществ (1).

Однако известное устройство автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали компенсиро- 20 ванной сети имеет ограниченный диапазон снижения напряжения нейтрали и высокую стоимость устройства, Кроме того, это устройство не позволяет производить автоматическую настройку 25 компенсации, так как вследствие ухудшения добротности дугoracящего реактора искажаются фазовые характеристики контура нулевой последовательности сети. 30

Наиболее близким к изобретению решением технической задачи является устройство для регулирования напряжения смещения нейтрали сети, которое вызывается резонансной настройкой дугогасящего реактора, путем подключения последовательно с реакторам активного сопротивления, что позволяет обеспечить совместную работу автоматических систем настройки компенсации и регулирования напряжения смещения нейтрали. При этом не меняются фазовые соотношения в контуре нулевой последовательности сети. Для автоматической настройки компенсации используется напряжение на указанном сопротивлении, подаваемое на вход авторегулятора от специального датчика, например, трансформатора напряжения. Параллельно активному сопротивлению присоединен быстродействующий тиристорный коммутатор, который включается в случае возникновения в сети однофазного замыкания на землю. Это необходимо для сведения к минимуму активной составляющей в токе замыкания и создания наилучших условий для погасания возможной дуги и локализации аварии (21.

855847 4

ОРУ 8 уменьшает время открытого состояния ТК б, т.е. увеличивает угол открытия тиристорон, что приводит к снижению напряжения на нейтрали сети.

На практике этот угол не превышает

160-170 эл.град. Нри угле в 180 эл. град. ТК 6 практически полностью закрыт и напряжение на иейтрали равно

)напряжению несимметрии сети. Этот режим не допустим, так как может при 0, вести к большой погрешности в настройке компенсации регулятором РАНК 2, Несмотря на значительное отклонение от синусоидальной формы напряжения на выходе ДНТК Э, основная гармоника его, выделяемая на выхо)де ПФ 4, обеспечивает нормальное .функционирование РАНК 2. Конструктивно фильтр НФ 4 может быть одним иэ функциональных блоков регулятора

РАНК 2. Амплитуда напряжения на ТК 6

20 может изменяться в широких пределах от 2 В на полностью открытом ТК 6 до напряжения неснмметрии сети при полностью закрытом TK б, Однако это не является препятствием для работы

25 ПФ 4. В случае однофазного замыкания на землю ДНН 5 фиксирует полное фаэное напряжение. При этом полностью открывается ТК б н создаются наиболее благоприятные условия для гашеЗ0 ния электрической дуги. Для обеспечения надежности ТК б рассчитывается на полное фазное напряжение или должны быть предусмотрены меры, ограничинающие перенапряжение на нем в момент появления однофазного замыкания на землю.

46

Формула изобретения

Недостатком этого устройства является необходимость в каждом конкретном случае .н зависимости от параметрон сети подбирать величину указанного активного сопротивления, что вызывает дополнительные трудности н эксплуатации.

Цель изобретения — расширение диапазона автоматического регулиро нания напряжения смещения нейтралн н компенсированной сети с большим

I напряжением несимметриИ и обеспечение условий для автоматического регулирования настройки компенсации емкостных токов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее дугогасящий реактор, включенный одним выводом н нейтраль сети, а другим через быстродействующий тиристорный коммутатор к земле, датчик напряжения нейтрали, выход которого подключен к автоматическому регулятору настройки компенсации, блок управления тиристорным коммутатором и датчик напряжения на тнристорном коммутаторе, введены орган регулирования угла открытия тиристорон, подключенный к выходу датчика напряжения нейтрали и нходу блока управления тиристорным коммутатором, и полосоной фильтр промышленной частоты, подключенный к выходу датчика напряжения, на тиристорном коммутаторе и входу автоматического регулятора настройки компенсации емкостных токов.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройс ва.

В нейтраль сети включен дугогасящий реактор (ДГР) 1, выходы которого соединены с регулятором 2 автоматической настройки компенсации (РАНК) и датчиком 3 напряжения на тиристорном коммутаторе (ДНТК), выход которого через полосоной фильтр 4

r-.ðoìûøëåíHoé частоты (ПФ) подключен к регулятору 2 автоматической настройки компенсации, к которому подключен.выход датчика 5 напряжения на нейтрали сети (ДНН).

Тиристорный коммутатор (TK) б управляется блоком 7 управления тиристорным коммутатором (БУ) и органом 8 регулирования угла открытия тиристоров (ОРУ).

Если в нормальном режиме работы сети, т.е. при отсутствии однофазного замыкания на землю, напряжение нейтрали, измеряемое ДНН 5, не превышает определенного заранее уровня, то ОРУ 8 посредством БУ 7 поддерживает неизменным угол открытия тиристоров TK 7.

В силу практически чисто индуктив- 60 ного характера нагрузки этот угол может находиться в диапазоне 90180 эл. град для одной йолунолны напряжения. Если напряжение на нейтрали превышает заданный уровень, то

Освоение промышленностью производства дугогасящих реакторов с тиристорнымн переключателями ответнлений позволяет непосредственно использовать их для снижения напряжения на нейтрали компенсированной сети.

Это следует из того, что тиристорный переключатель этих реакторов может одновременно выполнять и функции вышеупомянутого тиристорного коммутатора ТК б. Использование предлагаемого устройства позволяет поддерживать резонансный режим настройки компенсации в нормальном режиме работы сети, при этом напряжение смещения нейтрали не превышает допустимые уровни, а в режиме.однофазного замыкания на землю обеспечивает нормальные условия гашения заземляющих электрических дуг, снимает аварийность в распределительных сетях.

Устройство для автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали в компенсированной сети, содержащее дугогасящий реактор, включенный между нейтралью сети и землей

855847

К нейм одц pe „

Составитель Г. Дамская

Редактор T. Парфенова Техред М, Коштура Корректор M. Демчик

Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6956/78

Филиал ПЛП Патент-, г. ужгород, ул. Проектная, 4 через тиристорный коммутатор, датчик напряжения иейтрали, выход которогоподключен к автоматическому регулятору настройки компенсации, блок управления тиристорным коммутатором и датчик напряжения на тиристорном коммутаторе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматической настройки компенсации, расширения диапазона автоматического регулирования напряжения смещения нейтрали

s компенсированной сети с большим напряжением несимметрии, в него вве дены орган .регулирования угла открытия тиристоров и полосовой фильтр . промышленной частоты, причем орган регулирования угла открытия тиристоров подключен к выходу датчика напря" жения нейтрали и входу блока управления тиристориым коммутатором, полосовой Фильтр промышленной частоты подключен к выходу датчика напряжения на тиристорном коммутаторе и входу автоматическогь регулятора настройки компенсации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское, свидетельство СССР

Р 470888, кл. Н 02 .3 3/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2481085/24-07, кл. Н 02 J 3/18, 1977 (прототип).