Выключателей

 

0ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

382029

Союз Советскил

Сацизлистическил

Ресрублиы

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № 253927

Заявлено 16Л!.1971 (№ 1622078/24-7) с присоединением заявки, 4

Приоритет

Опубликовано 22 т .1973. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 17Х111.1973,Ч. Кл. Ст 01г 31/02

Комитет ло делам изобретений и открытиЯ ори Совете Министров

СССР

УД К 621.316.542.027.3..001.4 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Каплан и В. т1. Нашатырь

Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И, Калинина

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ

ВЫ КЛ ЮЧАТЕЛ ЕЙ

Изобретение относится к устройствам для испытания выключателей на отключающую способность на двухчастотных синтетических схемах и может применяться в лабораториях разрывных мощностей с ударными генераторами и на сетевых испытательных установках.

По основному авт. св. ¹ 253927 известно устройство для испытания высоковольтных выключателей. 10

Для повышения испытательн ой мощности, необходимой для испытания основного и вспомогательного разрывов выключателя, путем снижения затухания напряжения конденсаторной батареи колебательного контура це- 1 пи высокого напряжения в указанной цепи предлагаемого устройства последовательного с сопротивлением, воспроизводящим шунтирующее сопротивление испытуемого выключателя или сопротивление, определяющее собствен- 20 ную скорость восстановления н|апряжения цепи, включено дополнительное сопротивление, которое зашунтировано дополнительным отключающим устройством.

Последовательно с дополнительн ым отклю- 25 чающим устройством может быть включено второе дополнительное сопротивление, что позволяет уменьшить ток в дополнительнюм отключающем устройстве.

Для предотвращения слишком быстрого 30 нарастания восстанавливающегося напряжения после гашения дуги в дополнительном отключающем устройстве последовательно с индуктивностью и дополнительной емкостью цепи высокого напряжения может быть включена дополнительн ая индуктивность, которая шунтируется вторым дополнительным отключающим устройством.

На фиг. 1 дана схема описываемого устройства для испытания основных разрывов выключателя; на фпг. 2 — то же, для испытания вспомогательных разрывов выключателя; на фиг. 3 — кривые испытательных напряжений.

Испытуемый выключатель ИВ и основное устройство ОУ включены в цепь пониженного напряжения с источником Уа и индуктивностью 4, обеспечивающими в цепи ток короткого замыкания соответствующей амплитуды.

Цепь высокого напряжения (см. фиг. 1) подключена через управляемый разрядник Рт параллельно выключателю ИВ (или устройству

ОУ) и содержит основную емкость Ст и дополнительную емкость Са, включенную последовательно с индуктивностью L и дополнительной индуктивностью Еа, зашунтированной отключающим устройством ОУI. Параллельно цепи: индуктивность Lo — дополнительная индуктивность L;, — дополнительная емкость Сз через вспомогательное включающее устройство или разрядник Р» включены последова382629 тельного соединенные сопротивления R и дополнительное сопротивление RI, зашунтированное последовательно соединенными отключающим устройством ОУ2 и вторым дополнительным сопротивлением Rz.

В устройстве для испытания вспомогательных разрывов выключателя (см. фиг. 2) последовательно с основной емкостью С включена индуктивность L<.

В качестве отключающих устройств ОУ1 и

ОУ2 могут быть использованы трубчатые разрядники с плавкой вставкой, натянутой между их электродами. В начале прохождения тока плавкая вставка сгорает, а при переходе тока через нуль образовавшаяся между электродами дуга гасится.

Разрядник Р1 срабатывает с заданным опережением по отношению к моменту перехода тока через нуль B устройстве ОУ и выключателе ИВ, а разрядник Р2 может срабатывать одновременно с разрядником Р1 либо при значении тока в цепи высокого напряжения, близком к амплитудному.

Если контакты устройств ОУ< и OУ> не размыкаются, то, начиная с момента начала восстановления напряжения на выключателе ИВ (устройстве ОУ), процессы характеризуются графиками, изображен ными сплошными линиями на фиг. 3. В момент перехода тока в выключателе ИВ (устройстве ОУ) через нуль, являющийся также моментом начала восстановления напряжения, э.д.с. U< на конденсаторной батарее С1 равна по величине и противоположна по направлению э.д.с. (Uz,)o — IoRo на сопротивлениях в ветви с разрядником Рь где R =R+ . Поэтому

RI Рв

Rg+R, начальный ток 4 в этой ветви, также как и ток в цепи емкости С, через которую этот ток замыкается, имеет направление, указанное на фиг. 1. В дальнейшем развитие процесса в цепи: емкость С2 — устройство ОУ1— индуктивность L> — сопротивление R — (сопротивлен ие R на конденсаторной батарее CI (постоянной по величине, если пренебречь токами утечки в конденсаторах и н а изоляции) и э.д.с. Ур, на сопротивлениях, T. Е. Увосст= У1+ У p, H HMeeT фОрМу, уКаэаиную на фиг. 3 сплошной лин ией. Э.д.с. U2 в этом случае заметно уменьшается к моменту достижения восстанавливающимся напряжением амплитудного значения, что приводит к

З5

65 значительному уменьшению амплитуды восстанавливающегося напряжения, т. е. к cHIHжению испытательной мощности устройства.

Однако этот недостаток устраняется при работе отключающих устройств ОУ< и ОУ2.

Так как в момент времени t< ток в последовательной цепи: емкость C2 — устройство ОУ1— индуктивность L2 — сопротивление R — (сопротивление R

ОУ2 разомкнулись и между ними или между электродами трубчатых разрядников горит дуга, дуга в момент tI гасится и суммарное сопротивление цепи возрастает от значения

Ra=R+, до значения R+Ri, а индукRI R2

R>+Rg тивность — от величины L2 до величины L2+

+Lo, Сопротивление цепи значительно увеличивается, поэтому ток 4 уменьшается и э,д.с. на батарее С2 затухает медленнее. В результате возрастает э.д.с. Uz, на сопротивлениях и, соответственно, увеличивается восстанавливающееся напряжение на выключателе (пунктирные кривые на фиг. 3), а следовательно, и испытательная мощность устройства.

Устройство может быть выполнено и без индуктивн ости Lo и устройства ОУ<. Однако в этом случае после момента времени, когда погаснет дуга в устройстве ОУ2, восстанавливающееся напряжение нарастает с повышен восст ной начальной скоростью равной

dt

Uä

= (R+R<) и превышающей скорость вос2з становления напряжения при подходе тока в устроистве ОУ2 к нулю в отношение

R+R( э 2 так как(=R,—. При этом созда— 2 ются более тяжелые условия испытания. В случае возникновен|ия повторных зажиганий дуги и при 1)1 для предотвращения слишком быстрого нарастания восстанавливающего ся напряжения необходимо использовать индуктивность .4 и устройство ОУ<. При этом скорость нарастания восстанавливающегося напряжения после гашения дуги как в устройстве ОУь так и в устройстве ОУ2 рави|а восст 2

dt

=(R+R<), т. е. может быть

Zà+Zç практически равной скорости восстановления напряжения при подходе тока в устройстве

ОУ2 к нулю при соответствующем выборе величины индуктивности Lo.

Суммарное сопротивление R,=R+ выRI. R

RI+Rg бирают так, чтобы оно воспроизводило шунтирующее сопротивление выключателя или сопротивление, определяющее собственную скорость восстановления напряжения цепи.

До перехода тока в включателе ИВ через н уль и до момента времени t>, т. е. в первый период восстановления напряжения, когда в

382029 выключателе могут быть остаточные токи, параметры цепи высокого напряжения соответствуют требуемым, так как напряжения на дугах в устройствах ОУ и ОУ пренебрежимо малы и их сопротивления можно считать равными нулю. Поэтому переходное сопротивление цепи высокого напряжения не измен яется и условия эквивалентности испытаний не нарушаются от введения в устройство указанных дополнительных элементов.

Предмет изобретения

1. Устройство для испытания высоковольтных выключателей по авт. св. Хо 253927, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения испытательн ой мощности, необходимой для испытания основного и вспомогательного разрывов выключателя, путем снижения затухания напряжения конденсаторной батареи колебательного контура цепи высокого напряжения, в указанной цепи последовательно с сопротнвлением, воспроизводящим шун тирующее сопротивление испытуемого выключателя или сопротивление, определяющее собственную скорость восстановления напряжения цепи, включено дополнительное сопротивление, которое зашунтировано дополнительным отключающим устройством.

Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения тока в дополнительном отключающем устройстве, последовательно с этим устройством включено второе дополнительное сопротивление.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью предотвращения слишком быстрого нарастания восстанавлпвающегося напряжения после гашения дуги в дополнительном отключающем устройстве, последовательно с индуктивностью и дополнительной емкостью цепи высокого н апряжения включена дополнительная индуктивность, которая зашунтирована другим дополнительным отключающим устройством.

382029

Фиг. 2

occr

Составитель Н. Карасева

Текрсд E. Борисова

Редактор А. Пейсоченко

Корректор E. Талалаева оаказ 2277/15 Изд. ¹ !622 Тираж "55 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2