Установка для испытания выключателей на отключающую способность

 

ОП ИГРАНИ Е ,ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 24.Х,1968 (№ 1277793/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.1.1970. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 13Х.1970

Кл. 21е, 37/03

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК G Olr

УДК 621.316.542.027. .3.001.4 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Каплан, В. М. Нашатырь и Э. С. И. Янчус

Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

Известна vcTBHQBKB для испытания выключателей на отключающую способность, например, на синтетической схеме ил и на прямой схеме при пониженном напряжени|и, включающая в себя элементы цепи тока. Однако при иапытан1иях возникает необходимость в искусственном продлении времени горения дуги в испытуемом, выключателе, так как при пониженном напряжении в цепи источника тока может иметь место преждевременное ее гашен ие. Кроме того, для повышения испытательной мощноcTIH установки возии кает необходииость в повышении амплитуды тока отключения, так как требуется окомпенсировать онижение тока под влиянием напряжения на дугах выключателей.

В предложенной установке для увел ичения времени горения дуги в испытуемом выключателе .и повышения амплитуды тока отключения в цепи тока предусмотрено устройство, содержащее параллельно соединенные между собой шунтирующее сопротивление, шунтирующий выключатель и ветвь, состоящую из последовательно соединенных e xoIcm и демпф ирующего сопротивления.

В устройстве может быть предусмотрена дополнительная параллельная BOTtBb, состоящая из последовательно соединенных вспомогательной индуктивности и вспомогательного от ключающего устройства.

Вспомогательное отключающее устройство шунтировано активным сопротивлением.

На фиг. 1 изображена Описываемая устаHoIBKB с устройством, включвнным: а — последов ательно с испытуемым выключателем в цепи тока, б — в цепь тока с первичной стороны трансформатора, в — в цепь тока отключения си нтет ической схемы; на фиг. 2 и 3— графики iTQKoB и на пряжения.

10 В цепь тока установки включено устройство, содержащее параллельно соединенные меиду собой шунтирующее сопротивление

R, шунтирующий выключатель IIIB и ветвь, состоящую из последовательно соединенных

15 езокост и С и дехтпф ирующего сопротивления

R„a также дополнительную параллельную ветвь, состоящую из последовательно соединенных вспомогательной нндуктивности I, и вспомогательного отключающего устройства

20 ВР, которое шуптировано активным сопротивлением R, . Последовательно с этим устройством включены вспомогательный выключатель ВВ, трансформатор Т (когда требуется его прнхтенепие), реактор I, испытуемый вы25 ключатель ИЗ. В синтепической схеме также использовано и отключающее устройство

ОУ, параллельно которому включена цепь высокого напряжения — батарея С,, реактор

L и разрядник P.

Зо Устано вка работает следующим образом.

261578

Пер|воначально выключатели ШВ и ВВ отключены, а выключатель ИВ включен. Емкость выбрана с таким расчетом, чтобы емко1 стное сопротивление цепи значительно

С пре восходило индуктивное сопротивление жЕ, (с учстом индуктивность трансформатора) .

Поэтому ток в последовательной цепи ic p в установи вшемся режиме опережает напряжение U (фиг. 2). Для того чтобы при подключении цепи на емкость С пе возникалп повышенные на пряхкения и переходный процесс быcTlpo дем|пфировался, включено соп ротивление R „.

После включения выключателя ВВ в момент времени /1 замыкаются контакты выключателя ШВ. При этом устройство шунтируется накоротко, и ток в последовательной цепи определяется только индуктивностью L. Если бы ток в цепи предварительно не проходил, то ток ir. при ее замыкании в момент tl содержал бы периодическую и апериодическую i составляющие, причем 1, (t,) = — (t,) . .Учитывая, что в момент 11 в индуктивности L фактически проходит ток

ic Rc, мгновенное значение которого прп

t=t, пе равно нулю и составляет i c р (tl), III ток с (при t) tl ) содержи T еще а периоди ческую составляющую, равную i c р (t!), т. е. апериодичеокая составляющая этого тока равна iL (tl) = с — л„, (tl)+i < (tl)

Таиим образом, ток i„, в испытуемом выключателе, представляющий собой до момента

tl ток ic р,а после — ток i z,âo-первых, m течение более длительного времени Не проходит через нуль, в результате чего может быть предотвращено преждевременное гашение дуги в испытуемом выключателе ИВ прп прохождении этого тока, и, Во-вторых а пплитуда тока возрастает на величину i c р (tl), т. е. на значение тока, протекающего через включе нное устройство в момент его шунтирования (о пределяемос в основном емкостью С и сопротивлением R ) .

Для дальнейшего повышения длительности времени горения дуги B испытуемом выключателе и спользуется дополнительная параллельная ветвь. В качестве отключающего устройства ВР может быть использован, например, трубч атый р азряд ник с н атянутой между электродами плавкой вставкой, благодаря которой ток в индуктивности L нач1инает Ilipoходить сразу после приложения напряжения (после включения выключателя ВВ). Между электродами разрядника после перегорания вставки образуется дуга, которая гасится при первом переходе тока через нуль, размыкая тем самым цепь индуктив ности L, Этот процесс поясняется графи каии токов и напряжения U в цепи (фиг. 3). Влияние последовательной цепи на развитие процессов индзктивносви не учтено, а также принято, что сопротивление R васьма велико, а сопротивление

З0

Rg весьма мало, так что ток через вет в и

С вЂ” R, и R является чисто емкостны.,l.

Первоначально вспомогательный выключатель BB и шунтирующий выключатель ШВ разомкнуты. При включении выключателя ВВ в момент времени il ток в цепи сла гаепся из тока ic через емкость С (точнее через ветвь

С вЂ” R, и Р„,) и тока iz., через индукти в ност»

L,. Поскольку в момент tl напряжение U,, действующее в цепи, проходит через нуль, ток

i, содерж ит апериодическую слагающую соответственно равную амплигуде перио в дической составляющей св

В момент времени tq ток is проходит через нуль и дуга .в отключающем устройстве ВР гасится, размыкая цепи ипдуктивности L, Поэтому при t) t, ток по следователыной цепи равен току i c . В момент времени t3 замыкаются контакты шунтирующего выключателя

ШВ, и при t)tg 1процесс разви вается так же, как и в предыдущем случае. Ток 4 содержит периодическую составляющую i и апериодичеокую составляющую i, .которая, в свою очередь, слагается из апер иодической составляющей г" равной мгновенному значению в момент 4, и из апериодической составляющей, равной мгновенному значению тока i c в момент

Так им образом, ток ив в HIGIIblT)Iемом выключателе, представляющий собой до момента

tq ток ic с„, в промежутке времен|и t» — t„— ток t c, а после этого — ток Lr.,в течение еще более длительного времени, Hp проходит через нуль, и тем с,»ll» предотвращается преждевременное гашение дуги в |выключателе ИВ.

При этом обеспечивается так ке возрастание амплитуды тока отключения.

Для повышения величины тока ic ио сле момента времени t2 и тем самы|м дальнейшего повышения времен и горения дуги в выключателе ИВ параллельно устройству ВР включается активное сопротивление R,. При этом в момент 4, когда гаснет дуга в устройстве ВР, цепь индуктив ности L, не преры вается, а из чистоинду1ктивной превр ащается в акти вноиндукт и вную. Через эту цепь начинает проходить ток, содержащий преимущественно активную составляющую, котор ая оуммируевся с составляющей тока i c .

Предмет изобретения

1. Установка для испытания выключателей на отключающую способность, например, на синтетической схеме или на прямой схеме при по нижен ном напряжен|ии, включающая в себя элементы цепи тока, отличающаяся тем, что, с целью увеличения времени горения дуги в испытуемом выключателе и пс вышения амплитуды тока отключения, в цепи тока предусмотрено устройство, содержащее параллельно соединенные между собой шунтирующее сопроти вление, шунтирующий выключатель и

261578

Фиг. 1

Фиг. 2 ветвь, состоящую и а Ilo ñëåäîâàòåëüío соедиHBHIHbIx емкости и демпф ирующего сопротивления.

2. Установка по,п. 1, отличающаяся тем. что в у стройстве предусмотрена до полнительная параллельная ветвь, состоящая из последовательно соединенных вclIIîìoãàòåëûíoé индуктивности и вспомогательного отключающего устройства.

3, Устано вка по п. 2, огличаюи,аяся тем, что вспомотательное отключающее устрой ство шунтирова но активным сопротивлением.

261578

Составитель Н. Карасева

Редактор А. Ю. Пейсоченко Техред А. А. Камышникова Корректор Г. И. Тарасова

Заказ 1169/5 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2