Источник восстанавливающегося напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл, 21е, 37/03

Заявлено 13.lV,1965 (№ 1001659/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30.VI1.1966. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 15.IX.1966

МПК G Оlг

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.542.027.3:

:621.317.333.83.064.

3 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

И СТОЧ Н И К ВОССТАНАВЛ И ВАЮ ЩЕГОСЯ НАП РЯ)КЕН ИЯ

В СИНТЕТИЧЕСКОЙ СХЕМЕ ДЛЯ ИСПЪ|ТАНИЯ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА ОТКЛЮЧАЮ|ДУЮ СПОСОБНО СТЪ

Н. М. Чернышев и

Всесоюзный электротехнический и

В известных синтетических схемах для испытания выключателей на отключающую способность с двумя раздельными источниками энергии (источником отключаемого тока и источником восстанавливающегося напряжения) источником восстанавливающегося напряжения обычно служит предварительно заряженная конденсаторная батарея в комбинации с искровым промежутком и разрядной цепью для формирования волны напряжения, состоящей, например, из последовательно включенных реактора, конденсатора и активного сопротивления. В таком источнике кривая восстанавливающегося напряжения имеет форму одночастотного затухающего колебания или апериодической волны.

Описываемый источник восстанавливающегося напряжения обеспечивает воспроизведение кривых напряжения, приближающихся к формам KpHBblx восстанавливающегося напряжения в реальных условиях работы выключателя. Кривая напряжения в предлагаемом источнике образуется наложением двух составляющих: колебательных с различными частотами или колебательной и апериодической. С этой целью параллельно искровому промежутку и реактору источника включены последовательно соединенные дополнительные предварительно заряженный конденсатор, искровой промежуток и разрядная цепь, состоящая нз реактора, конденсатора и активного сопротивления.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема описываемого источника восстанавлнвающегося напряжения; на фиг. 2 — та же схема, но с дополнительным реактором; на фиг. 3 — схема с разрядной цепью конденсатора из индуктивности и сопротивления.

Конденсаторы 1 и 2 предварительно заряжены (причем емкость их соответственно значительно больше емкости конденсаторов 8 и

4). При одновременном замыкании искровых промежутков 5 и б в схеме образуются два контура abcda u OadO. Индуктивность реактора 7 выбирают достаточно малой по сравнению с индуктивностью реактора 8, и реактор 7 практически не оказывает влияния на ток в контуре abcda, а ток в контуре OadO также определяется только параметрами входящих в него элементов.

Если величина сопротивлений 9 и 10 меньше соответствующих критических значений

L (т. е. R (2 — где Л, L и С вЂ” сопротивС ление, индуктивность и емкость соответствующих разрядных цепей), то в каждом из рассматриваемых контуров возникнут затухающие колебания. Испытательное напряжение

U, складывается из напряжений U„U„,.

184973

При увеличении сопротивления 9 выше критического значения в контуре OadO возникнет апериодический процесс заряда конденсатора 8, и на выходе схемы можно получить кривую напряжения с крутым подъемом в начальной части волны и с уменьшенной средней скоростью нарастания по мере приближения к максимуму.

Одновременность замыкания искровых промежутков 5 и б достигается, например, включением в схему конденсатора 11 и сопротивления 12.

Промежуток б отстраивается от произвольного пробоя при напряжении заряда конденсатора 1, которое для воспроизведения практически реальной кривой восстанавливающегося напряжения должно быть меньше напряжения заряда конденсатора 2. При срабатывании промежутка 5 благодаря цепи конденсатор 11 — сопротивление 12 и наличия реактора 7 напряжение заряда конденсатора 2ложится на промежуток б, вызывая мгновенный его пробой.

Начальная часть волны испытательного напряжения (составляющая напряжения с более высокой частотой колебаний) формируется главным образом в контуре OadO. При включении демпфирующего сопротивления 9 в ветвь конденсатора 8, как показано на фиг.1, напряжение восстанавливается с нулевой начальной скоростью (" фО), что весь л 1,= ма важно в ряде случаев для приближения к кривым восстанавливающегося напряжения в реальных условиях работы выключателя. Не исключается также возможность регулирования затухания колебаний любым из других возможных способов: включением сопротивления параллельно конденсатору 8, в ветви реактора 7 последовательно с последним или комбинацией из трех указанных способов.

Даже при полном совпадении кривых восстанавливающегося напряжения постоянныс испытательной цепи могу т влиять на отключающую способность выключателя. Поэтому одним из условий эквивалентности испытаний является также соблюдение равенства индуктивностей и емкостей, определяющих кривую восстанавливающегося напряжения в реальной сети, индуктивностям и емкостям испытательной схемы.

В предлагаемом источнике восстанавливающегося напряжения это условие выполняется подбором соответствующих величин конденсаторов 8 и 4 и реакторов 7 и 8.

Если при этом возникнут соотношения, при которых индуктивность реактора 7 не будет достаточно малой по сравнению с индуктивностью рсактора 8, то увеличение индуктивности контура OadO достигается включением дополнительного реактора 18 в ветвь конденсатора 1 последовательно с ним (см. фиг. 2).

В отдельных случаях эквивалентные условия испытаний наиболее близко могут быть

10 воспроизведены при выполнении разрядной цепи конденсатора 1 из индуктивности и сопротивления (см. фиг. 3). При этом емкость конденсатора 1, индуктивность реактора 7 и величина сопротивления 9 подбираются из ус15 ловия апериодического разряда конденсатора 1. Кривая испытательного напряжения для этого случая близка к кривой при испытаниях по схеме фиг. 1, однако воздействие испытательной волны на выключатель может быть

20 различным в каждом из рассматриваемых случаев..Предмет изобретения

25 1. Источник восстанавливающегося напряжения в синтетической схеме для испытания выключателей на отключающую способность, содержащий предварительно заряженный конденсатор, искровой промежуток и разрядную з0 цепь, состоящую, например, из реактора, конденсатора и активного сопротивления, отличающийся тем, что, с целью получения формы кривой восстанавливающегося напряжения, приближающейся к формам кривых восста35 навливающегося напряжения в реальных условиях работы выключателей, параллельно указанным искровому промежутку и реактору включены последовательно соединенные дополнительные предварительно заряженный

40 конденсатор, искровой промежуток и разрядная цепь, состоящая из реактора, конденсатора и активного сопротивления.

2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что, с целью достижения одновременности на45 чала разряда указанных предварительно заряженных конденсаторов, электроды искровых промежутков, соединенные с реакторами, соединены между собой цепью, состоящей из последовательно включенных конденсатора и

50 активного сопротивления.

3. Источник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью соблюдения эквивалентных условий, в ветвь первого предварительно заряженного конденсатора последовательно с ним включен дополнительный реактор.

184973

5 о Ю

5 8 10

Ф г. 3

Фьг. Z

Фиг 7

Составитель Н. Карасева

Редактор Н. Джарагетти Техред Т. П. Курилко

Корректор Г. Е. Опарина

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 271577 Тираж 1525 Формат бум. 60+90 /з Объем 0,27 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4