337878

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 22.11,1966 ( 1057566/24-7)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 05 Х.1972. Бюллстень15Дата опубликования описания З.Л.1972 М. Кл. Н 02 Ь 9/02 Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 621.316.935(088.8) Авторы изобретения Г. В. Михневич, Е. Л, Блинков и А. И. Москвитин Заявитель Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. КржижановскогоУСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫ КАН ИЯИзвестны устройства для ограничения токов короткого замыкания, состоящие из реактора и конденсатора.Предложенное устройство отличается от известных тем, что реактор выполнен из сверхпроводящего материала и разделен на секции,между которыми установлены экраны изсверхпроводящего материала в различными величинами критического магнитного поля,причем экраны включены последовательномежду собой и с конденсатором и подсоединены к выводам реактора,Сверхпроводящий автоматический ограничитель, использующий в своей основе сверхпроводящий материал и те закономерности,при которых протекает явление сверхпроводимости, представляет собой элемент, автоматически изменяющий индуктивность в зависимости от величины тока, т. е. Х меняется от величины, близкой к нулю, до конечного расчетного значения при постоянном омическомсопротивлении, равном нулю. В конструкцииограничителя используется эффект непроникновения в толщу сверхпроводника магнитногополя, благодаря этому определенным образомэкранируются рабочие витки сверхпроводящим экраном.Экран может быть выполнен в виде трубки,окружающей рабочий виток, разрезаннойтрубки по образующей с несколько выгнутыми краями, коробочки, замыкающей в себе рабочий виток, разделительной плоскости и т. д.Индуктивность электрической цепи равна 5 отношению потокосцепления самоиндукции ктоку в этой цепи. Изменение индуктивиости рабочих витков достигается управлением потокосцеплеиия благодаря экранирова;иио.Пока сверхпроводник экрана сохраняет свои 10 свойства, рабочие витки охвачены каждыйсвоим потоком, не сцепленным с другими, при этом величина индуктивности наименьшая.По мере того как отдельные экранирующие контуры теряют свойства сверхпроводимости, 15 поток сцепляется с освободившимися рабочими витками, следовательно, величину иидуктивности исчисляют общим потокосцеплеиием освободившихся рабочих витков.Выполняя экранирующие элементы пз ма териала с различными критическими магнитными полями, отличающимся на 10 - 15% от предыдущего, и размещая их в последовательной очередности так, чтобы с ростом суммарного магнитного поля, образующегося от ра бочего витка и экранирующего контура, экранирующие контуры теряли свойства сверхпроводимости в последовательности по возрастающей степени, повышают этим самым количество сцепленных витков в зависимости от не личины перетока и линии электропередачи.337878 Г1 1 фиг 7 Редактор Типография, пр, Сапунова,На фиг. 1 представлена электрическая схема и схема замещения сверхпроводящего ограничителя, действующего от величины реактивного тока; на фиг, 2 - электрическая схема и схема замещения сверхпроводящего ограничителя, работаюшего от перенапряжения.Ограничитель (фиг, 1) выполнен из рабочих витков 1, намотанных в виде воздушного дросселя и сплетенных из тонких нитей в определенном порядке для гашения вихревых токов, экранирующего контура 2, состоящего из отдельных элементов и изготовленных в виде двойной сетки для уменьшения вихревых токов, и емкости 3, служащей для ограничения тока через экранирующую цепь,Конструкция ограничителя (фиг. 2) содержит криогенный ключ 4 и элемент 5 управления, который подает сигнал на открытие и закрытие криогенного ключа в зависимости от величины перенапряжения. Емкость в эгом случае может быть исключена;В установившемся режиме через рабочие витки и экранирующую цепь ограничителя протекает рабочий ток, который создает магнитное поле, замыкающееся между экранами. Ток в цепях распределяется согласно расчетным сопротивлениям Х - рабочих,витков, Х, - емкостного сопротивления и во втором случае активного сопротивления криогенного ключа. Индуктивное сопротивление рабочих витков составляется пз суммы индуктивностей отдельных витков. В переходном режиме в параллельных цепях повышается ток, суммарное магнитное поле от рабочего витка и экранирующего элемента возрастает и экранирующие элементы в 5 зависимости от величины суммарного магнитного поля теряют свойства сверхпроводимости и тем самым освобождают путь магнитному потоку, что приводит к измен"нию магнитного сопротивления и росту индуктивного сопро тивления. После спада тока магнитное полестановится меньше критического и экранирующие элементы возвращаются в исходную позицию или, после того как напряжение вернулось к номинальной величине, элемент уп равленпя снимает сигнал с криогенного ключаи тот резко сокращает ток через экранирующую цепь. 20 Предмет изобретения Устройство для ограничения токов короткого замыкания, состоящее из реактора иконденсатора, отличающееся тем, что, с целью25 повышения надежности и быстродействия,реактор,выполнеат из оверхпроводящего материала и разделен на секции, между которымиустановлены экраны, выполненные из сверхпроводящего материала с различными вели 30 чинами критического магяитного поля, причем экраны;включены последовательно между собой и с ксндспсатором и подсоединенык выводах реактора,Составитель К. фотииаГрузова Техред Л. Богдан Корректор Л. Царькова Заказ 1550/7 Изд.678 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5