Устройство для испытания высоковольтных

 

О П И С А Н И Е 2998I2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 31.XI1.1968 (№ 1295126 24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1!1.1971. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 23.IX .1971

МПК G 01г 31 02

Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете тлинистрав

СССР

УДК 621.316.542,027.3. .001 4 (088.8) Авторы изобретения

М. А. Упчер, В. П. Бахтинов и Э. Б. Тренихин

Свердловский научно-исследоват инстит

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

ПО СИНТЕТИЧЕСКОЙ СХЕМЕ

Предлагаемое устройство относится к высоковольтной технике и предназначено для синтетических и спытаний на отключающую способность высоковольтных, преимущественно масляных, выключателей.

Известны устройства для испытания высоковольтных выключателей на отключающую способность по синтетической схеме, .содержащие источник тока пониже нного напряжения, контур восстанавливающегося напряжения и контуры продления времени горения дуги, которые состоят из индуктивностей и предварительно заряжаемых емкостей и включаются поочередно на испытуемый выключатель перед нулевыми значениями тока после размыкания контактов испытуемого выключателя, тем самым способствуя увеличению времени горения дуги испытуемого выключателя.

После срабатывания контур должен обязательно отключаться от испытуемого выключателя, иначе происходит шунтирование испытуемого выключателя сработавшим контуром, разряд последующих контуров при их работе на сработавший первый контур, искажение формы восстана вливающегося напряжения, появляются отказы в продлении дуги и т. д, Для получения эффективного продления дуги необходимо, чтобы ток контура продления протекал через ис пытуемый выключатель только в течение одного полупериода тока контура продления. Для обеспечения надежной изоляции после отключения контур продления должен отделяться от испытуемого выключателя, воздушным, промежутком.

В известных устройствах включение контуров продления производят с помощью упра вляемых искровых промежутков, которые не могут отключать ток контура и последователь10 но с которыми включены трубчатые разрядники с установленными в них плавкими вставками.

Однако введение в контуры разрядников с плавкими вставками требует перед каждым

13 опытом заземлять установку и устанавливать поные вставки вместо ранее сгоревших, что понижает производительность лаборатории, утяжеляет у словия эксплуатации, усложняет схему устройства и снижает надежность его

20 работы из-за того, что время сгорания плавких вставок и дугогасящая способность данного трубчатого разрядника значительно изменяются от опыта к опыту. Это происходит, во-первых, вследствие изменения тока кон25 тура продления, во-вторых, |вследствие постепенной металлизации внутренней поверхности трубчатого разрядника, в-третьих, вследствие разброса параметров плавких вставок.

В предложенном устройстве для упрощения

3Q схемы и повышения надежности работы в це299812 пях указанных контуров продления горения дуги предусмотрен управляемый дугогасящий трубчатый разрядник с поджигающими электродами и внешним воздушным искровым промежутком, один из главных электродов,которого подсоединен к IIcIIblT) åìîìó:âûêëio÷àтелю, а другой — к контуру продления горения дуги и установлен в средней части боковой стенки трубчатого разрядника.

На чертеже дана принципиальная схема предложенного устройства.

Испытуемый выключатель ИВ и зключенный последовательно,с ним вс: омогатсльный вы ключатель ВВ подсоединены к понижающему трансформатору Тр, который даст полный ток короткого замыкания при пониженном напряжении. Первый контур продления времени горения дуги состоит из емкости Ci и индуктивности L . Он подсоединен к главному электроду 1ГЗ трубчатого разрядника.

Главный электрод установлен в средней части боковой стенки изоляционного газогенсрнрующего трубчатого разрядника ТР,. Он изолирован от выхлопного конца трубчатого разрядника ТР на полное напряжение,контура

l. С и является одновременно главным электродом управляемого искрового промежутка

УПь Второй главный электрод 2ГЗ, управляемого,промежутка УП расположен против выхлопного отверстия трубчатого разрядника

TPI и изолирован от него внешним воздушным искровым промежутком. Он подсоединен к испытуемому выключателю. Поджигающие электроды ПЗ, могут быть выполнены, например, согласно авт. св. г"о 11б787. Они установлены в боковой стенке трубчатого разрядника ТР, и подключены к поджигающему устройству. Второй .контур продления времени горения дуги L C>, аналогично первому, подключен к электроду 1ГЭ, который установлен в трубчатом разряднике ТР . В этом же разряднике установлены поджигающие электроды ПЭ . Второй главный электрод 2ГЗ управляемого промежутка УП так же, как и второй главный электрод 2ГЭ, управляемого промежутка УПь подсоединен к испытуемому выключателю. Стрелками показаны,направления движения выхлопных газов труочатых разрядников ТР и ТР .

Контур восста навливающегося напряжения состоит из емкости Сз и индуктивности

Он подключается управляемым искровым промежутком УПз к точке схемы между испытуемым и вспомогательным выключателями. Емкости С4 и С;- подсоединены параллельно выключателям и служат для регулирования скорости и формы восстанавливающегося напряжения.

Испытуемый выключатель при испытании отключается одновременно со вспомогатсльным выключателем ВВ. Вследствие пониженного напряжения источника тока дуга в испытуемом и во вапомогатсльном выключателях может погаснуть уже при первом псрсходс тока короткого замыкания через пулевое 3:iàчс5

65 ние. Перед этим нулем тока подается,напряжение от предварительно заряженного конде нсатора на поджигающие электроды ПЗ,, и внутри трубчатого разрядника ТР проскакивает между электродами электрическая искра. Ьлагодаря мощной электрической искре происходит газогенерация от стенок трубчатого разрядника ТР, и выхлоп ионизированпых газов в сторону электрода 213i, что приводит к пробою внутри трубчатого,разрядника ТР> между главным электродами 1ГЗ и

2ГЗ .

Через образовавшуюся дугу. разряжается на испытуемый и вспомогательный выключатели предварительно заряженный контур LICI, создавая дополнительную ионнзацию межкоптактного промежутка в испытуемом выключателе. Ток контура LICI образу.ет длинную электрическую дугу в газогенерирующем трубчатом разряднике ТРь Зта дуга выделяет больше энергии, чем дуга тока поджигающего конденсатора, поэтому в разряднике генерируется значительное количество газа, который при выхлопе обдувает дугу тока контура LICI в продольном направлении и гасит ее при переходе тока контура LICI через нулевое значение. Восстанавливающееся напряжение контура Li Ci при этом прикладывается к продольной изоляции свободного конца трубчатого разрядника ТРь а общая изоляция между электродами 1ГЗ< и 2ГЗь складывающаяся из изоляции управляемого промежутка УП и изоляции трубчатого разрядника ТР>, выдерживает перенапряжения, возникающие при работе других контуров, и выдерживает напряжение трансформатора Тр, появляющееся при отключении испытуемого, выключателя.

После разряда контура LICI дуга в испытуемом выключателе, которая образуется током трансформатора Тр, горит еще полупериод тока промышленной частоты. Перед следующем нулем тока на испытуемый выключатель разряжается второй контур продления времени горения дуги L C . Управляемый искровой промежуток УП и трубчатый разрядник ТР работают с контуром L>C> так же, как работают управляемый промежуток УП и трубчатый разрядник ТР> с описанным контуром

L,Сь Под действием контура L>C> дуга в испытуемом выключателе горит еще один полупериод, после чего работает управляемый промежуток УПЗ и восстанавливающееся высокое напряжение подается на испытуемый,выключатель.

Для проведения следующего опыта при испытаниях на предлагаемом устройстве не требуется заземлять между опытами установку и устанавливать плавкие вставки iB трубчатые разрядники, так как каждый трубчатый разрядник не только включает контур, но и отключает его, в результате чего он готов к повторной работе немедленно после гашения

J, i È.

Место положения главного электрода, подсоединенного к контуру продления, в сред ней

299812

Предмет изооретения

Составитель Н. Карасева

Редактор Т, Загребельная Техред А. А. Камышникова Корректор Л. А. Царькова

Заказ 952г 12 Изд. № 421 Тираж 473 Подгшспое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,.5

Типография, пр. Сапунова, 2

i5 части боковой стенки изоляционной трубки разрядника позволяет разместить поджигающие электроды в глубине разрядника, поэтому они не шунтнруют изоляцию между главными электродами, а;совмещение в одно целое искрового промежутка и дугогасительного управляемого трубчатого разряд ника позволяет использовать газогенерацию в дугогасящей ча сти трубчатого разрядника для поджига внешнего искрового промежутка.

Применение предложен ного устройства повышает производительность при испытаниях по синтетической схеме и при наладке ее перед йспытаниями, облегчает обслуживание установки, у прощает схему и повышает надененость продления дуги IIIQ сравнению с устройством, в котором плавкая вставка сгорает перед нулем тока контура.

Устройство для испыта ния высоковольтных выключателей на отключающую способность по синтетической схеме, содержащее источник пониженного напряжения, контур восстанавливающегося напряжения и контуры продления времени горения дуги, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения

10 надежности работы, в цепях указанных контуров продления горения дуги предусмотрен дугогасящий управляемый трубчатый разрядник с,поджигающими электродами и внешним воздушным искровым промежутковг, один из

15 главных электродов,которого подсоединен к испытуемому выключателю, à другой — к контуру .продления горения дуги и установлен в средней части боковой стенки трубчатого раз рядника.