Устройство для испытаниявысоковольтных выключателейна коммутационную способность

0 П И С А Н И Е « 429382

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (G!) Зависпмос от авт, свидетсльства— (22) Заявлено 17.01.72 (21) 1741651/24-7

r 5 l ) М 1 С 01г 31/14 с присоединением заявки М—

Гааударатвенный камитет

Савета Мкииетрав СССР на делам изебаетенйй и аткрктвй (32) Приоритет—

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень х;е 19 (53) Уг(1х 621.316.542. .064. 241. 027. .3.001/4 (088.8),.,3TH orle б зикования 011Ho rrr.rH 23.01.75 (72) Авторы изобретс;шя

М. М. Акодис, Д. С. Масленников и А. Г. Константинов

Уральский политехнический институт им. С. М, Кирова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

НА КОММУТАЦИОН НУЮ СПОСОБНОСТЬ

Известны устройства для испытания высоковольтных выключателей на коммутационную способность, содержащие колебательный контур, вспомогательный источник переменного тока и два трансформатора.

В известном устройстве для испытания выключателей с компенсацией затухания тока разряда конденсаторной батареи колебатель пого контура режим работы задается в момент замыкания цепи, который выбирают так, что ток в цепи не превышает номинального рабочего контура конденсаторной батареи.

Соблюдение такого режима не позволяет полностью компенсировать затухание отключаемого тока при испытании выключателей с длительностью горения дуги в несколько полупериодов.

Особенно трудно обеспечить неизменность тока при испытаниях по синтетическим схемам, где применяется пониженное напряжение источника отключаемого тока, вследствие чего его изменение в этой схеме очень сильно зависит от напряжения на дуге.

С целью получения незатухающего отключаемого тока в течение всего процесса отключения, обеспечения устойчивой надежной работы схемы и лучшего использования установленной мощности компенсацию затухания тока разряда конденсаторной батареи контура до возникновения дуги можно осуществить источником переменного тока (ИПТ), включенным последовательно с колебательным контуром, а после зажигания дуги на контактах испытуемого выключателя как за счет по5 следовательно включенного ИПТ, так и того же ИПТ, но подключаемого параллельно и.:дуктивности контура.

На чертеже изображено предлагаемое устройство и график. Устройство состоит из предварительно заряженной конденсаторной батареи 1, индуктивности 2, источника 8 переменного тока, испытательных трансформаторов 4 и 5, управляемых включающих разрядников б и 7, защитных выключателей 8—

10 и испытуемого 11.

Ток 1, поступает через выключатели 9 и 11 до включения разрядника 7 (отключаемый ток на интервале); i, — ток, который протекал бы через замкнутые контакты выключат лей 9 и 11, т. е. при отсутствии дуги, после подключения разрядником 7 ИПТ 8 через трансформатор 5 параллельно индуктивности 2.

На графике даны следующие обозначения

25 i3 — отключаемый ток, U,. — напряжение на дуге, 1r — момент включения разрядника 6, 1 — момент размыкания контактов выключателя 9 или 11, /з — момент подключения ИПТ

8 через трансформатор 5 параллельно индукЗО тивности 2 контура.

429382

Устройство работает следующим образом.

После заряда конденсаторной батареи 1 до заданного напряжения с помощью включающего разрядника б замыкается цепь в строго заданную фазу напряжения ИПТ 8, включенного последовательно с колебательным контуром через трансформатор 4. Фазу напряжения в момент замыкания испытательной цепи и полярность напряжения заряда конденсаторной батареи 1 выбирают так, чтобы в исполнительной цепи сразу получить установившийся режим.

Мощность ИПТ 8 и величину его напряжения выбирают так, что величина вынужденно составляющей тока, протекающего в испытательной цепи после включения разрядника б, не превышает величины номинального рабочего для конденсаторной батареи 1.

После замыкания испытательной цепи через выключатели 9 и 11 будет протекать незатухающий ток промышленной частоты (ток

1ь интервал 1,— tq). В момент возникновения дуги (момент t2) в выключателях 9 или 1! нли несколько позднее (момент 1.-) параллельно индуктивности колебательного контура 2 подключается ИПТ 8 через трансформатор 5 с помощью разрядника 7.

Затем параллельно ипдуктивности 2 из-за изменения частоты свободных колебаний, угла сдвига между напряжением ИПТ 8 и вынужденной составляющей тока, фазы и величины действующего напряжения в испытательной цепи возникает переходный процесс. Частота свободных колебаний, которая до подключения ИПТ 8 через трансформатор 5 параллельно индуктивности 2 была ниже промышленной, станет после подключения равной или выше промышленной, а угол сдвига между током и напряжением может изменить и знак.

Величина эквивалентного напряжения, действующего в испытательной цепи после подключения ИПТ 8 через трансформатор 5 параллельно индуктивности 2, и фаза этого напряжения могут легко регулироваться в широких пределах благодаря подключению трансформатора 5 как к тем же фазам, к которым подключен трансформатор 4, так и к свободной третьей фазе.

При подключении трансформатора 5 к тем же фазам, к которым подключен трансформатор 4 значительно может быть увеличена величина эквивалентного напряжения, действующего в испытательной цепи, без изменения его фазы.

При использовании свободной третьей фазы (фаза В) может в широких пределах .регулироваться фаза эквивалентного напряжения, действующего в испытательной цепи при не15 значительном изменении его величины.

Таким образом, подключение ИПТ 8 через трансформатор 5 параллельно индуктивности 2 позволит, кроме изменения режима работы, регулировать вынужденную и свободные составляющие. Наложение гармонических колебаний с близкими частотами (вынужденной и свободных составляющих) приводит к возникновению в испытательной цепи биений (кривая ii,), за счет чего ооеспечивается компенсация затухания отключаемого тока (кривая 1з).

Предмет изобретения

1. Устройство для испытания высоковольтных выключателей на коммутационную способность, содержащее колебательный контур, вспомогательный источник переменного тока и два трансформатора, отличающееся тем, что, с целью получения незатухающего отключаемого тока при замкнутых контактах выключателя и во время горения дуги на его контактах, один трансформатор включен последовательно с колебательным контуром, а

4о другой — параллельно индуктивности колебательного контура.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью ооеспечения возможности регулирования отключаемого тока, указанные

4> трансформаторы подключены к разноименным фазам источника переменного тока.

429382

Составитель В. Кадлубинский

Техред 3. Тараненко Корректор В. Гутман

Редактор Л. Народная

Тип. Харьк. фил. пред, сПатент».

Заказ l683/543 Изд. J4 846 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, )K-35, Раушская ваб., д. 4, 5