Патент ссср 411397

:-«о > ..., !аз енT о -, .:

ОПИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

41139

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. б 01г 31/14

ЗаяплеllO 02.III.1970 (№ !409259/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15 I.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 15.V.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.318.56(088,8) Авторы изобретения

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

Заявитель

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

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

Изобретение может применяться в лабораториях разрывных мощностей, оборудованных ударными генераторами, и на сетевых испытательных стендах, когда требуется продлить время горения дуги в испытуемом выключателе до нескольких полупериодов промышленной частоты.

Известны установки для испытания выключателей на отключающую способность по синтетической схеме, содержащие источник электродвижущей силы промышленной частоты, трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен испытуемый выключатель, и выпрямительное устройство.

Для повышения испытательной мощности в предлагаемой установке выпрямительное устройство подключено к первичной обмотке трансформатора. В качестве выпрямительных элементов использованы отключающие устройства и включающие аппараты, а источник электродвижущей силы подключен к выпрямительному устройству через вспомогательный выключатель.

На фиг. 1 дана схема описываемой установки (сплошными линиями изображена аппаратура, используемая, если время горения дуги должно быть увеличено до двух полупериодов, а пунктиром — дополнительные аппараты, используемые в установке, предназначенной для продления времени горения дуги до трех и четырех полупериодов); на фиг. 2 — диаграмма токов.

Цепь отключаемого тока синтетической схемы содержит источник э. д. с. — генератор Г

5 с собственной индуктивностью L и вспомогательным выключателем ВВ, трансформатор

Тр, отличающее устройство ОУ, испытуемый выключатель ИВ и ряд включающих аппаратов BA> — ВАб и отключающих устройство

10 ОУ1 — ОУ6, образующих мостовую схему, нагрузкой которой является трансформатор Тр, Параллельно отключающему устройству ОУ синтетической схемы подключена обычная цепь высокого напряжения: батарея Св — ре15 актор L — разрядник P.

При времени горения дуги до двух полупериодов промышленной частоты установка работает следующим образом.

Первоначально вспомогательный выключа20 тель ВВ и включающие аппараты ВА| и ВА2 отключены, а отключающие устройства ОУь

ОУ, ОУ и испытуемый выключатель ИВ замкнуты. В момент t (см, фиг. 2) контакты выключателя ВВ замыкаются и образуется

25 цепь: генератор à — индуктивность L — выключатель В — устройство ОУе — трансформатор Тр — устройство ОУь в которой проходит ток iÄ— = 4р, содержащий симметричную составляющую i, и соответствующую аперио30 дическую составляющую, так как в момент li

411397

60 в общем случае установившийся ток не раьен нулю, В момент 1 размыкаются контакты выключателя ИВ (контакты устройства ОУ размыкаются одновременно с контактами выключателя ИВ или несколько позже) и возникающие при этом напряжения на дуговых промежутках вызыBают снижеHèå аперподической составляющей. В момент / замыкапотсл контакты аппаратов ВЛ и ВЛ> н первичнал обмотка трансформатора Тр оказывается замкнутой накоротко, так как замкнуты устройства ОУ и ОУ2 и аппараты ВА и ВЛ2. В результате ток i„îïðåäåëÿåòñÿ только собственной индуктивпостью L и его установившееся значение соответствует кривой i", Поскольку в момент 4 мгновенное значение тока,. отличается от соответствующего мгновенного значения установившегося тока i"„, то ток генератора содержит апериодическую составляющую и изменяется по кривой i" ;. В момент

t4, когда ток i", имеет то же абсолютное значение, что и ток в короткозамкнутой первичной обмотке трансформатора Тр, но противоположный знак, ток в устройствах ОУ, и ОУ> переходит через нуль, дуга в них гаснет и обмотка трансформатора вновь оказывается включенной последовательно с генератором Г, но уже через плечи с аппаратами ВА и ВА>, Установившееся значение тока в генераторе вновь определяется кривой t но поскольку мгновенное значение тока в момент t7, равное

i",. (t4), не соответствует установившемуся значению i, (t4), то ток i,. содержит апериодическую составляющую. При этом ток i» трансформатора равен току 7,, но противоположен ему по направлению.

Таким образом, ток i» в течение двух полупериодов не изменяет своего знака, что предотвращает преждевременное гашение дуги в цепи тока отключения синтетической схемы.

Для четкости изображения кривой тока отрезок времени t3 — t достаточно продолжителен. В действительности это время может быть существенно снижено и форма кривой тока

4р будет полностью совпадать с кривой тока в реальных условиях при выпрямлении положительных или, соответственно, отрицательных полуволн.

Если время горения находится в пределах трех полупериодов промышленной частоты, то в схему установки дополнительно вводят отключающие устройства ОУэ и ОУ4 (последовательно с включающими аппаратами ВА> и

ВА2) и дополнительные плечи с включающими аппаратами ВАЗ и ВА4. При этом первона чально все включающие аппараты разомкнуты, а отключающие устройства замкнуты.

Вначале процесс происходит аналогично описанному. В момент 4 замыкаются аппараты

ВА и ВА4 и первичнал обмотка трансформа5

40 тора Тр вновь замыкается накоротко. Процесс коммутации протекает аналогично описанному. В момент 16 ток в отключающих устройствах ОУЗ и ОУ4 проходит через нуль и дуга в пих гаснет. После момента 4 через трансформатор Тр течет ток i, того же направления.

l,"cë0 время гореннл дуги находится в предслах четырех полупериодов промышленной частоты, ro в схему установки дополнительно вводят отключающие устройства ОУ5 и ОУБ (последовательно с включающими аппаратами

ВАз и ВЛ4) и дополнительные плечи с включающими аппаратами ВА5 и ВА6. В этом случае первоначально все включающие аппараты также разомкнуты, а отключающие устройства замкнуты. До момента t7 процесс происходит аналогично описанному. В момент t7 замыкаются включающие аппараты ВА5 и ВА6 и первичная обмотка трансформатора Тр вновь закорачивается. Процесс коммутации протекает аналогично описанному. В момент

4 ток в отключающих устройствах ОУ5 и ОУ6 проходит через нуль и дуга в них гаснет. Через трансформатор Тр после момента У8 течет ток 4Р того же направления.

Если время горения дуги должно превышать четыре полупериода промышленной частоты, то в установку аналогично должны быть введены дополнительные отключающие устройства и включающие аппараты.

В качестве отключающих устройств могут быть использованы трубчатые разрядники с натянутой внутри них плавкой вставкой, а в качестве включающих аппаратов — управляемые шаровые разрядники, что упрощает схему установки.

Предложенная установка дает возможность су цественно увеличить значение отключаемых токов, а следовательно, и испытательную мощность синтетических схем при тех же мощностях генераторов и трансформаторов.

Предмет изобретения

Установка для испытания выключателей на отключающую способность по синтетической схеме, содержащая источник электродвижущей силы промышленной частоты, трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен испытуемый выключатель, и выпрямительное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения испытательной мощности установки, выпрямительное устройство подключено к первичной обмотке трансформатора, причем в качестве выпрямительных элементов использованы отключающие устройства и включающие аппараты, а источник электродвижущей силы подключен к выпрямительному устройству через вспомогательный вы. ключатель.

411397 ч

"г у

Составитель А. Иванов

Редактор А. Пейсоченко Техред Л. Богданова Корректор Т. Добровольская

Заказ 1116(16 Изд. № 1180 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2