Устройство для электроснабжения электрифицированных железных дорог

 

Союз Соеетсиин

Социалистимескин

Республик

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К аатОРСКОМЮ СЕИДИтЕЛЬСТВ (1)! 541. 694 (6)) Дополнительное к авт. свид-ву-. (22) ЗаивлЕио 26.05.75 (21) 2167382/11 (51) M. Ел."

Б 60 M 3t04 с присоединением заявки №Государственный номнтет

Совета Мнннстрвв СССР вв данаи нэобретвннй н открытнй (23) Приоритет— (43) Опубликоваио05,01,77.Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 23.03,77 (53) У >1К 621.331 (088.8) (72) Лвторы изобретения

И, В, Павлов, A. В, Фарафонов, В. Л. Григорьев и И. С. Крюков (7)) Заявитель Всесоюзный эрдена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ЭЛЕКРИФИБИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

) — Изобретение относится к электроснабжению железных дорог и может быть исполь зовано в схемах тяговых подстанций.

Известно устройство для электроснабжения электрифицированных железных дорог, содержашее выпрямитель, соединенный через быстродействуюший выключатель и реактор с контактной сетью, к которой подключена нагрузка потребителя, а параллельно pear; тору включены последовательно соединенные дроссель и резистор $1), Однако известное устройство сложно и обладает малой надежностью в работе из-за ответвления в цепь дросселя и резистора значительных токов. 15

1)ель изобретения - упро|цение и повышение надежности в работе известных устройств.

Для этого предлагаемое устройство снаб-жено диодом, анод которого соединен с р э- 20 зистором, я катод подклк>чен к реактору, На чертеже из >бряженя принципиальная схема устройства.

Устройство состоит из выпрямителя 1, служяшего источни>;ем пи . яния, и цоследс>- 25 (вательно соединенных с контактной сетью

2 быстродействуюшего выключателя 3, сглаживяюшего бетонного реактора 4. Реактор 4 шунтировян последовательно соединенными насышаюшимся дросселем 5, резистором 6, диодом 7, проводяшее направление диода 7. и выпрямителя 1 не совпедают. Система служит для питания нагрузки .потребителя 8.

Дроссель 5 имеет индуктивность L< и омическое сопротивление Яв а реактор

4 обладает индуктивностью ) и омическим сопротивлением И,, Вследствие того, что проводяшее направление диода 7 и выпрямительного устройства не совпадают, рабочий выпрямленный ток не ответвляется в шунтирук>шую цепь 5-7. Параметры обмотки и сердечника дросселя 5 выбраны так, что при прохождении по нему тока переменной состявлякиией его сердечник находится в ненасьциенном состоянии и выдер> жяно соотношение L, /(, g(j, При этом об4 шая индукт и вность пя>>я ллельио соединенным реактора 4 и д х>ссеги 5 практически равна индуктивпости 1 актс>ра 4, что обеспечнвачто сокрашает время отключения тока выключателем 3, уменьшает энергию, выделяемую в дугогасительной камере выключателя 3, уменьшая ее износ. Одновременно предлагаемое устройство позволяет значительно снизить коммутационные перенапряжения на шинах выпрямителя 1, воэникаюшие при отклонении выключателем 3 токов к.з., и тем самым облегчить работу разрядников потребителя электроподвиж- ного состава и выпрямителя 1, Кроме того, при отключении выключателем 3 коротких замыканий нв нагрузке потребителя из-эа уменьшения обшего времени отключения выключателя 3 сокрвшвется количество пережегов контактных проводов.

Устройство для электроснабжения электрифицированных железных дорог, содержа

И щее выпрямитель, соединенный через быстро действующий выключатель и реактор с контактной сетью, к которой подключен потребитель,а параллельно реактору включены последовательно соединенные дроссель и реэиотор, о т л и ч в ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и упрошения устройства путем уменьшения габаритов дросселя, оно снабжено диодом, анод которого соединен с резистором, а катод подключен к реактору.

Источники информации, принятые во вииМание при экспертизе:

1 ° Заявка ¹ 1889298/2З-7, 1973 г.> по которой принято решение о выдаче ав„торского свидетельства (прототип).

Подписное

Тираж 901

11НИ И ПИ Заказ 5 903/1 1

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ет AL09 же- сглаживание пульсаций тока, квк и без шунтировни реактора 4.

При корогком замыкании в контактной

Сети 2 вблизи от подстанции (на чертеже

Показано стрелкой) в первоначальный мо- 5 м жт времени все напряжение выпрямителя

1 прикладывается к реактору 4 и уравновешивает его э.д.с. свмоиндукции, которая направлена против напряжения выпрямитля 1. Ток короткого амыкмпюя (к.з,) нарас- lO гает в цепи через реактор 4 по экспоненте. При этом шунтирования реактора 4 ц пью 5-7 не происходит, так как диоды 7 работают в непроводящей части, и ток цепи 5-7 равен нулю. В реакторе 4 запасается значительная электромагнитная энергия.

После прохождения некоторого времени начинают расходиться контакты выключате. лЯ 3 и пРоисходит Удлинение дУги в его Э Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я дугогасительном устройстве. Ток коротко го замыкания отклоняется от экспоненты, достигает своего максимального значения, El затем начинает спадать. В момент начал» спада тока к.з. э.д.с. самоиндукции ре-, актора 4 меняет свой знак и поддерживает убываюший ток через выключатель 3., Большая часть тока от э.д.с. самоиндукции реактора 3 замыкается через диод 7, который уже не препятствует прохождению тока по шунтирующей цепи 5-7. Этот ток вызывает насышение сердечника дросселя

5 и снижение его индуктивности в несколь

Н ко сотен рвз до величины L Параметры обмотки дросселя 5 выбраны так, что при короткоМ замыкании имеет место соотношение (/ (« 0,05, Вследствие этого энергия, запасенная в реакторе 4, большой своей частью гасится в резисторе 6,