Конденсаторно-реакторная приставка

 

Использование: в сетях 6-35 кВ для быстродействующей компенсации емкостных токов вместо известных конденсаторных приставок. Сущность изобретения: конденсатор старшего разряда известных конденсаторных приставок заменяется на реактор равной с ним мощности. При этом максимальная мощность приставки и присоединительного трансформатора уменьшается почти вдвое, а также увеличивается максимальный ток компенсации сверх значения максимального тока базового ДРГ. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в сетях с 6-35 кВ с компенсированной нейтралью для повышения надежности работы.

Известны устройства для быстродействующей компенсации емкостного тока замыкания на землю, содержащие включенный между нейтралью и землей дроссель, параллельно которому через управляемые ключи присоединены конденсаторы, с емкостями, выбранными по закону геометрической прогрессии, входы управляемых ключей подключены к выходам блока управления ключами, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), вход которого подключен на выход регулятора автоматической настройки компенсации, а выходы включены на входы блока управления ключами [1] Известны также конденсаторные приставки, подключенные параллельно дугогасящему реактору через понижающий трансформатор [2] Мощность присоединительного однофазного трансформатора приставки в таких устройствах выбирается по суммарной мощности конденсаторов приставки.

Если приставку выполнить конденсаторно-реакторной, с заменой конденсатора старшего ряда (наибольшей емкости в ряду геометрической прогрессии) на реактор одинаковой с ним мощности, возможно использование присоединительного трансформатора почти вдвое меньшей мощности. При этом максимальная мощность приставки уменьшается для четырехразрядной приставки в (12+4+8)/8 15/8 раза, для пятиразрядной в 31/16 раза и т.д.

В связи с тем что для изменения тока компенсации подключение емкости приставки создает такой же эффект, как и отключение индуктивности, необходимо изменение логики управления ключами старшего разряда на инверсную. То есть при необходимости уменьшить ток компенсации с использованием старшего разряда приставки надо не включать, а отключать ключ управления реактора. Достигается такая логика введением элемента НЕ между входом ключа управления старшего разряда и выходом старшего разряда АЦП.

На чертеже приведена структурная схема конденсаторно-реакторной приставки.

Устройство для компенсации емкостного тока замыкания на землю содержит дугогасящий реактор 1, параллельно которому включена первичная обмотка присоединительного трансформатора 2, ко вторичной обмотке которого подключена приставка из цепочек конденсаторов СI.Сi и реактора Ln с управляемыми ключами 3.1.3.n, соединенных параллельно, при этом мощности конденсаторов и реактора цепочек выбраны по закону геометрической прогрессии, к управляющим входам управляемых ключей цепочек подключены выходы соответствующих разрядов аналого-цифрового преобразователя 4, вход которого подключен ко входу автоматического регулятора настройки компенсации 5; управляющий вход ключа реакторной цепочки соединен с выходом старшего разряда аналого-цифрового преобразователя через логический элемент "НЕ" 6, при этом мощность реактора выбрана равной максимальной мощности элементов цепочек приставки в соответствии с законом геометрической прогрессии.

Исходная настройка устанавливается исходя из максимально возможной емкости сети так, чтобы резонансное состояние обеспечивалось при включенном реакторе приставки и отключенных конденсаторах всех разрядов. В этом случае индуктивная мощность устройства компенсации максимальна и равна сумме мощностей дугогасящего реактора 1 и реактора приставки. При уменьшении емкости сети в процессе регулирования происходит подключение конденсаторов, а при превышении требуемой емкостной мощности значения, соответствующего старшему разряду, отключение реактора приставки. Таким образом, диапазон регулирования достигает практически удвоенной мощности реактора, что позволяет использовать присоединительный трансформатор меньшей мощности, а также увеличить максимальный ток компенсации сверх значения максимального тока ДГР, т.е. без установки дополнительной дугогасящей катушки и связанных с этим затрат.

Кроме того, использование в приставке реактора вместо наибольшей емкости позволяет заметно снизить интенсивность переходных процессов при коммутациях ключей и, следовательно, уменьшить перенапряжения и сверхтоки.

Формула изобретения

Конденсаторно-реакторная приставка для подключения к дугогасящему peактору, состоящая из цепочек конденсаторов с управляемыми ключами, соединенных параллельно, при этом мощности конденсаторов цепочек выбраны по закону геометрической прогрессии, к управляющим входам управляемых ключей цепочек подключены входы соответствующих разрядов аналого-цифрового преобразователя, вход которого подключен к выходу автоматического регулятора настройки компенсации, отличающаяся тем, что упомянутая приставка снабжена цепочкой из реактора с управляемым ключом, включенной параллельно цепочкам с конденсаторами, и логической схемой НЕ, управляющий вход ключа реакторной цепочки соединен с выходом старшего разряда аналого-цифрового преобразователя через логический элемент НЕ, при этом мощность реактора выбрана равной максимальной мощности элементов цепочек приставки в соответствии с законом геометрической прогрессии.

РИСУНКИ

Рисунок 1