Устройство для моделирования перемежающихся дуговых замыканий
Изобретение относится к устройствам электрического моделирования. а именно к устройствам моделирования перемежающихся дуговых замыканий. Цель изобретения - повышение точности моделирования. Цель достигается тем, что в устройство введены генератор прямоугольных импульсов, выпрямительные диоды, цепочка из последовательно соединенных тиристоров, амплитудный модулятор. Узел развязки по ляции выполнен в виде разделительных трансформаторов. Устройство обеспечивает возможность моделирования перемещающихся дуговых зaмыkaний в реальных сетях 6-35 кБ, что позволяет отказаться от затрат на моделирование сети. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК дую G06 G 7/63
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
+6(. Ôëù g g
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, -, 13
К Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4167749/24-24 (22) 18.12.86 (46) 23.10.88. Бюл. К 39 (71) Производственно энергетическое объединение "Алтайэнерго" (72) С.И.Головко и В.Н.Албул (53) 681.333 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М- 656144, кл. G 06 С 7/63, 1975.
Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3842311/24, .кл. G 06 С 7/63, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ
ПЕРЕМЕЖАЮЩИХСЯ ДУГОВЫХ ЗАМЫКАНИЙ (57) Изобретение относится к устройствам электрического моделирования, „„SU„„1432566 А 1 а именно к устройствам моделирования .перемежающихся дуговых замыканий.
Цель изобретения — повышение точности моделирования. Цель достигается тем, что в устройство введены генератор прямоугольных импульсов, выпрямительные диоды, цепочка из последовательно соединенных тиристоров, амплитудный модулятор. Узел развязки по изоляции выполнен в виде разделительных трансформаторов. Устройство обеспечивает возможность моделирования перемещающихся дуговых замыканий в реальных сетях 6-35 кВ, что позволяет отказаться от затрат на моделирование сети. 2 ил. l432566
11зобретение относится к устройствам электрического моделирования, а именно к устройствам моделирования перемежающихся дуговых замыканий (п.д.з.) .
Цель изобретения — повышение точности моделирования.
На фиг. 1 показана блок-схема устройства на фиг. 2 — временные диаг9 ° 10 рамии.
Устройство (фиг.1) содержит фаз,ную шину 1, масштабные резисторы 2 и 3, узлы 4< -4Н сравнения, блок моделирования времени горения дуги, состоящий из ждущих мультивибраторов .5, -5, элементы 2И 6» -бм, сдвигающий регистр 7, элемент ИЛИ 8, генератор !
9 прямоугольных импульсов, амплитуд:ный модулятор 10 усилитель 11 мощУ 20
:ности, узел развязки по изоляции, со.стоящий из (импульсных) разделитель. ных трансформаторов 12 -12и, двуна правленный управляемый электрический вентиль, сОстОящий из тиристОров
13 — 13д, подключенных к выходу (двух.полупериодного) выпрямительного моста 14, узел моделирования сопротивления столба дуги, выполненный в виде ограничительного резистора 15 тирис30
irop 16 и ключ 17, при этом число тиI ристоров 13 определяется из расчета, чтобы вентиль выдерживал 4-кратные перенапряжения, возникающие на поврежденной фазе при п.д.з.
На фиг. 2 обозначены: Ug — напряжение на фазной шине 1, U Устройство работает следующим образом. В исхОднОм сОстОЯнии на выхОДе 1 45 сдвигающего регистра 7 находится логическая 1, на всех остальных выходах — логические "0". При достижении Uq уставки срабатывания узла 4 на выходе последнего появляется логическая 1 . 11аличию логических "1н в точках 1 и 1 соответствует появле < ние логической "1" в точке 1" (U è на фиг.2), которая запускает ждущий мультивнбратор 5q. Импульс последнего через элемент ИЛИ 8 поступает на вход сдвигающего регистра 7 и на первый вход амплитудного модулятора 10 (Vy »a фиг, 2), на второй вход которого постоянно поступают высокочастотные прямоугольные импульсы с генератора 9 (Vq). При появлении на первом входе модулятора 10 модулирующего импульса U11 на выходе модулятора 10 появляется пачка высокочастотных импульсов (U Ug поступают на управляющие электроды тиристоров 131 -13н. Тиристоры одновременно отпираются и замыкают фазу на землю. Появляется ток замыкания i . Время, в течение которого тиристоры отперты, определ ется числом коротких импульсов в пачке. При первом после окончания пачки импульсов прохождении i> через нуль происходит восстановление электрической прочности тиристоров, что является имитацией погасания дуги. Этому моменту соответствует начало восстановления напряжения Ug. Импульс Ug, поступивший в сдвигающий регистр 7, своим задним фронтом переключает логическую "1". Поэтому U при котором управляемый вентиль отпирается во ,второи раз, и время, в течение которого он отперт, определяются уставкой узла 4 сравнения и длительностью импульса ждущего мультивибратора 5, которые связаны с вторым выходом регистра. В случае, представленном на фиг. 2, второй пробой происходит при напряжении, равном 0,9 от амплитудного, и гаснет дуга при втором прохождении через нуль свободной составляющей . При первом прохождении через нуль свободной составляющей (момент t ) тиристоры не восстанавливают свою прочность, так как в этот момент времени на их управляющих электродах имеется управляющий сигнал. Как и при первом пробое, второй импульс Ug задним фронтом переключает логическую "1" с выхода 2 на выход 3 регистра, поэтому параметры третьего пробоя определяются узлами 4 и 5, Подобным образом имитируются остальные пробои. 143? 566 Риг.1 Управление началом и окончанием процесса моделирования осуществляется с помощью тиристора 16 и ключа 17, подключаемых к выходу узла 4 (фиг.1). В нормальном режиме ключ включен, 5 поэтому тиристор 16 открыт, вследствие чего напряжение на выходе узла 4 равно нулю. Наличию логического "О" на выходе узла 4 (в точке 1 ) соответствует логическии "О" на выходе элемента 2И 6 (в точке 1 ), чему соответствует отсутствие управляющего сигнала на тиристорном коммутаторе. При размыкании ключа тиристор 16 15 запирается, т. е. напряжение с выхода узла 4 1 начинает поступать на вход элемента 2И 6,, и начинается процесс моделирования. Окончание процесса моделирования осуществляется посредством замыкания ключа 17. Формула из о брет ения устройство для моделирования пере-25 межающихся дуговых замыканий,-содержащее И узлов сравнения, узел развязки по-изоляции, узел моделирования сопротивления столба дуги, выполненный в виде ограничительного резисто30 ра, блок моделирования времени гррения дуги, выполненный в виде N ждуI щих мультивибраторов, усилитель мощности, сдвигающий регистр, элемент ИЛИ, N элементов 2И, два масштабных резистора и выпрямительный мост, один 5 вывод первой диагонали которого соединен с первым выводом первого масштабного резистора и с фазной шиной, другой вывод первой диагонали выпрямительного моста соединен с первым выводом ограничительного резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, которая че1 рез второй масштабный резистор < оединена с вторым выходом первого масштабного резистора и с пернымн входами 11 узлов сравнения, вторые входы которых являются соответствующими N входами задания пробивного напряже ния устройства, выходы N узлов срав нения под.;лючены соответственно к первым входам N элементов 2И, выходы которых через ждущие иультивибраторы подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сдвигающего регистра, разрядные выходы которого подключены соответственно к вторым входам N элементов 2И, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности моделирования, в него введены генератор прямоугольных импульсов, амплитудный модулятор, М выпрямительных диодов, цепочка из М последовательно соединенных тиристоров, и узел развязки по изоляции выполнен в виде М разделительных трансформаторов, причем первый и второй входы амплитудного модулятора подключены соответственно к выходу элемента ИЛИ и выходу генератора прямоугольных импульсов, выход амплитудного модулятора через усилитель мощности подключен к выводам первичных обмоток М разделительных трансформаторов, первые выводы вторичных обмоток которого через выпрямительный диод, а вторые выводы непосредственно соединены с управляющими электродами М тиристоров,, один вывод второй диагонали Яптрямительного моста соединен с анодом первого тиристора цепочки из М последовательно соединенных тиристоров, катод М-ro тиристора которой подключен к другому выводу второй диагонали выпрямительного моста, I lll Ш !1!! l III !!!!! ! 1432566 а Составитель И.Дубинина Редактор О.Юрковецкая Техред М.Дидык Корректор М. Васильева Тираж 704 Заказ 5444/44 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4
