Устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора с регулируемым воздушным зазором

 

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ (,)860208 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву 9 752613 (22) Заявлено 180779 (23) 2800974/24-07 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликова.,о 300581. Бюллетень М 32

Дата опубликования описания 300881 (51)М. Кл.

Н 02 а 3 f18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 6 21 . 31 6 . .935.3 (088.8) (72) Автор изобретения

В.А. Кокорев (Ордена Октябрьской Ренолюции всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследо ы ; ельсйий. Институт, энергетических систем и электрических сетей "Эйефгсыетьпрoeкт" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ

ДУГОГАСЯЩЕГО РЕАКТОРА С РЕГУЛИРУЕМЫМ

ВОЗДУШНЫМ ЗАЗОРОМ

Изобретение относится к электротехнике и предназначается для автоматической настройки дугогасящего реактора с регулируемым воздушным зазором в резонанс с-суммарной емкостью сети с целью компенсации емкостного тока при однофазных замыканиях на землю н сетях 6-35 кВ.

Изнестно, что для компенсации емкостных токов замыкания на землю н сетях 6-35 кВ н неитрали силовых трансформаторов устанавливают дугогасящие реакторы.

Эффект компенсации можно получить, как правило, при точной настроике индуктинности реактора н ре зонанс с емкостью всей сети., Для этой цели существуют реакторы с плавным изменением индуктинности путем изменения воздушного зазора н магнитопроноде.

Обычно суммарная емкость сети меняется (дрейфует) в связи с изменением конфигурации сети при переключениях и старении изоляции, а также в связи с влиянием, оказынаемьм на нее атмосферными явлениями.

На фиг. 1 показаны резонансные характеристики компенсированных сетей

6-35 кВ. Они имеют ярко выраженный максимум и дне наклонные симметричные ветви с пологими участками A-В и

А -В

1 I

Для настройки индуктинности реактора н резонанс с емкостью сети при изменениии последней от укаэанных выше причин применяются, в частности, экстремальные регуляторы, которые отличаются от других точностью в настройке экстремума параметра регулирования.

Ио принципу действия экстремальный способ оснонан на измерении производной выходной величины по входной при квантовании выходной величины объекта по уровню. Квантование осуществляется периодическим изменением входной величины. В результате периодического пробного изменения входной величины напряжение на реакторе будет меняться, как показано на фиг. 1.

Н" участках 1-1, A-В и A -В выходной сигнал регулятора отсутствует, поскольку производная на указанных участках равна нулю. Нри этом, если на участке 1-1 это закономерно, поскольку объект находится н точке экстремума, то отсутствие управляющего воздействия на участках А-l3 и

860208

А -В расценивается как отказ системы регулирования, причем в кривой входного напряжения отсутствует переменная составляющая.

Следовательно, отсутствие переменной составляющей сигнала на входе свидетельствует о потере регулирующей способности рЕгулятора и что объект регулирования находится в зоне A-В или А -В .

Известно устройство, содержащее коммутатор, выполненный на несимметричном мультивибраторе, период колебаний которого составляет 3-4 мин.Он, воздействуя на исполнительную схему, обеспечивает выход системы иэ зоны

А-В, А -В на наклонную часть характеристики резонанса В дальнейшую настройку В-резонанса L1j .

Однако указанное устройство предназначено для работы только для катушек с подмагничиванием и не может быть применено для настройки реакторов с регулируемым воздушным зазором.

Это устройство не отвечает условию минимизации пусков, что для катушек с подвижным магнитопроводом является одним из основных критериев надежной работы и увеличения срока эксплуатации. Его существенным недостатком является также и периодическое (через 3-4 мин) принудительное воздействие на исполнительную схему, даже если система находится в точке экстремума, ведущее к расстройке резонансного контура, хотя и кратковременной, но нежелательной.

По основному авт. св. 9 752613 известно устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора с регулируемым воздушным зазором, содержащее входной фильтр, вход которого предназначен для подключения к напряжению дугогасящего реактора, а выход через управляемый релаксационный генератор и триггер со счетным входом связан с блоком управления механизма изменения воздушного зазора, в которое введены блок усреднения пробного сигнала и дроссель с обмоткой подмагничивания, причем блок усреднения пробного сигнала введен в связь между выходом триггера со счетным входом и входом блока управления механизма изменения воздушного зазора, рабочая обмотка дросселя предназначена для подключения последовательно с дугогасящим реактором, а обмотка подмагничивания соединена с выходом триггера со счетным входом $2) .

Устройство относится к типу экстремальных регуляторов с пробным поисковым сигналом, оно эффективно выявляет отклонение объекта регулирования от резонансной, настройки и правильно формирует управляю.атее воздействие, если объект регулирования находится на наклонной части кривой I резонанса в зоне В-В (фиг. 1).

Если же в силу каких-либо причин, резкого изменения конфигурации сети при переключениях, снижения сопротивления изоляции и т.д. объект окажется на пологой части кривой (зоны

I I

А-В, А -В ),укаэанное выше устройство не обеспечит выхода системы регулирования в точку резонанса. Оно потеряет способность регулировать индуктивность дугогасящего реактора, поскольку на участках A-B, А -В крутизна резонансной кривой близка к нулю, соответственно, частная производная также равна 0 и управлякйцее воздействие регулятора отсутствует.

Цель изобретения — сохранение регулирующей способности устройства на пологих участках резонансной характеристики.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены блок выявле20 ния переменной составляющей сигнала и блок реверса механизма изменения воздушного зазора, причем вход блока выявления переменной составляющей сигнала соединен с выходом входного

25 фильтра, а выход соединен с одним иэ входов блока реверса, второй вход которого механически соединен с выходом механизма изменения воздушного зазора, а выход — с входом последнеЗО го.

На фиг. 2 показана блок-схема предлагаемого устройства для автоматической настройки дугогасящего реактора с регулируемым воздушным зазором

Устройство состоит из регулятора (блоки 1-6), дугогаеящего дросселя

7 и устройства 8 защиты, реактора

9, блока 10 выявления переменной составляющей сигнала и блока 11 ревер4() са механизма изменения воздушного зазора.

Устройство работает следующим образом..

При подаче пробных. воздействий напряжение на катушке реактора изменяется так, как показано на фиг. 1,при этом в отличие о1 напряжения Ug и U напряжение 0„ в зонах А-В и А -В постоянно несмотря на наличие пробного воздействия.

При работЕ на участке В-В на выходе фильтра 1 и, соответственно, на входе блока 10 появляется переменная составляющая напряжения реактора.

Принцип действия блока 10 состоит в усилении и детектировании входного сигнала и выдаче в схему управления механизма изменения воздушного зазора контакта на запуск последнего при отсутствии переменной составляющей на входе блока.

Таким образом, при наличии переменной составляющей на входе блока

10, последний размыкает контакт в цепи управления механизма изменения воздушного зазора, и регулирование

860208 реактора осуществляется рабочим контуром регулятора.

При отсутствии переменной составляющей сигнала на входе блока 10 на пологих участках (эоны А-В, A -В ) резонансной кривой, где прекращается работа основного контура, контактом блока 10 запускается механизм изменения воздушного зазора. При этом направление движения механизма зависит от положения контактов блока 11 реверса, представляющего собой путе-. вой переключатель.

Таким образом, если объект находится в зоне A-В, а контакт блока 11 реверса подготовил цепь на запуск механизма "Вправо" по резонансной характеристике, то IlpH включении механизма, от контакта блока 10, напряжение на реакторе возрастает (фиг. 1), что свидетельствует о выходе системы регулирования на наклонную часть кри- 20 вой резонанса.

Ясли контакт блока 11 реверса включен в положение "Влево", то движение механизма будет неверным,система удалится от точки экстремума.

Но при достижении механизмом максимального зазора срабатывает путевой переключатель и происходит реверс двигателя механизма. Повторяется описанная выае ситуация, т.е. выход объекта на наклонную часть резонансной характеристики.

Аналогично будут работать блоки

10 и 11, если объект регулирования

1 1 .окажется в зоне A -В

Как только напряжение на катушке начнет изменяться от воздействия пробных сигналов, на выходе фильтра

1 и соответственно на входе блока 10 появляется переменная составляющая, 40 вследствие этого блок 10 разрывает свой контакт в цепи управления механизма изменения воздушного зазора.

Последующая настройка реактора в резонанс осуществляется основным каналом регулятора в соответствии с его принципом действия.

Техническим преимуществом предлагаемого устройства является сохранение регулирующей способности регулятора во всем диапазоне резонансной характеристики.

Формула изобретения

Устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора с регулируемым воэдушньм заэ ром по авт. св. Р 752613, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сохранения регулирующей способности устройства на пологих участках резонансной характеристики, в него введены блок выявления переменной составляющей сигнала и блок реверса механизма изменения воздушного зазора,причем вход блока выявления переменной составляющей сигнала соединен с выходом входного фильтра, а выход соединен с одним иэ входов блока реверса механизма изменения воздушного зазора, другой вход которого соединен с выходом механизма изменения воздушного зазора, а выход — с входом механизма изменения воздушного зазора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ПЕтров О.А. Система автоматической настройки дугогасящей катушки. "Электрические станции", 1978, Р 1.

2. Авторское свидетельство СССР

9 752613, кл. Н 02 J 3/18, 1978.

860208

Составитель Г.Дамская

Редактор С. 1Оско Техред М,Табакович Корректс р С. Шекмар

Эаказ 7566/32 Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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