Установка для испытаний выключателей на отключающую способность

Союэ Соеетских Социалистических Республик.Ч, Кл, б 01 г 31/О Заявлено 17 Х 1.1970 ( 1448760/2с присоединением заявкиПриоритет Комитет по деламбретеиий и открытий публиковано 22.7,1973. Бюллетень22 при Споете ЮникссссР 111. 197 д ата опубликования описания 1 1Ф С. Гончар, В. В, Каплан, В. М. Нашатырь и Э. С. И, ЯнчАвторы зобретения Заявител енинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. КалининаТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ВЫКЛЮЧА НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ Й Изобретение может применяться в лабораториях разрывных мощностей и на испытательных стендах, оборудованных колебательными контурами.Известны установки для испытаний выключателей на отключающую способность с использованием колебательных контуров повышенной частоты, ток которых имеет такую же производную при его переходе через нуль, как и соответствующий ток отключения выключателя промышленной частоты, и проходит в течение небольшого промежутка времени. Однако в таких установках до начала прохождения тока контакты выключателя должны быть разомкнуты, а для обеспечения прохождения тока в цепи необходимо меяду контактами выключателя установить натянутую плавкую вставку. Поэтому испытания на таких схемах можно проводить лишь на специально разработанных макетах аппаратов.В других схемах установок параллельно испытуемому выключателю, наряду с колебательным контуром, настроенным на повышенную частоту, через отключающее устройство подключают источник постоянного тока, который отключают после начала прохождения переменного тока. Недостатком таких схем является необходимость применения источников постоянного тока, которыми лаборатории разрывных мощностей обычно не оснащаются. Кроме того, значительные трудности представляет отключение постоянного тока, поэтому постоянный ток в этих схемах составляет лишь 100 - 120 а. При испытании выключате лей, имеющих высокую дугогасительную способность, столь малый по величине ток может быть подавлен вследствие увеличения напряжения на дуге еще до того момента, когда подключается источник переменного тока.10 Предлагаемая установка отличается от известных тем, что в ней предусмотрены две ветви, включенные параллельно с испытуемым выключателем и последовательно соединенной с ним индуктивностью, первая из которых 15 состоит из последовательно соединенных конденсаторной батареи, дополнительной пндуктивности и включающего аппарата, а вторая - из дополнительной конденсаторной батареи и дополнительного включающего аппа рата,Такое выполнение установки позволяетобеспечить первоначальное прохождение через размьпсающиеся контакты испытуемого выключателя тока низкой частоты нобольшой 25 величины, последующее прохождение тока повышенной частоты с производной тэка при его переходе через нуль, равной ее значению для отключаемого тока, и с требуемой формой кривой восстанавливающегося напряжения.30 Для прекращения протекания тока в первойветви после включения дополнительного включающего аппарата и увеличения амплитудытока повышенпо частоты в испытуемом выключателе в первую ветвь может быть включено отключающее устройство.В первой ветви может быть устансовленразрядник, шунтирующий часть дополнительной индуктивносги, что снижает ток в отключающем устройстве до нуля непосредственнопосле включения дополнительного включающего аппарата.На фиг. 1 дана схема предлагаемой установки; па фиг. 2 - график токов, поясняющийработу установки.В качестве источииков э.д.с. используютпредварительно заряженные конденсаторныебатареи С и Сг, первая из которых заряженадо напряжения сь меньшего испытательного,а вторая - до напряжения Уг, соответствую.цего испытательному. Индуктиввость Е, соответствует ее значению при испытаниях поУгпрямым схемам, так что отношениеравноУпроизводной тока отключения при его переходе через нуль при постановке испытаний в,епи полной мощности. Индуктивность 7,значительно превосходит по величине индуктивность Л (примерно на порядок), Включающий аппарат ВА используют для подключения батареи Сь включающий аппарат ВАг -для подключения батареи Сг, а отключающееустройство ОУ - для отключения тока в цепибатареи С. Разрядиик Р шунтирует частьпндукт Вности Г 2,Установка работает следующим образом.Первоначально подается сигнал на срабатывание включающего аппарата ВА, при этомцепь колебательного контура: испытуемый выключатель ИВ - устройство ОУ - батареяС - индуктивность 1.г, - аппарат ВА, - индуктивность А замыкается и через выключатель ИВ начинает проходить г пониженнойчастоты , (см. фиг. 2). В момент времени 1,через небольшой промежуток времени посленачала (момент 1 о) прохождения токаконтакты выключателя ИВ размыкаются и ток спроходит через дуговой промежуток выключателя. Величину токавыбирают такой,чтобы предотвратить преждевременное гашение дуги в выключателе из-за подавления токав результате влияния дуговых промежутков испытуемого выключателя, а частоту 1этого тока - такой, чтобы промежуток времени 1 - 1 от момента расхождения контактовдо момента гашения дуги в выключателе соответствовал времени горевия дуги в выключателе при его испытании в цепи полной мощности, В момент времени 1 г (более близкий кмоменту амплитуды тока ) замыкаетсявключающий аппарат ВАг и подключается батарея Сг. При этом через испытуемый выключатель ИВ начинает дополнительно проходитьток Ь повышенной частоты 1 г, в основном,определяемый батареей Сг и индуктивностью1 Одновременно небольшая часть тока, опре 4деляемого оатареей Сг, ответвляется в ветвь;аппарат ВА, - индуктивность 1,г - батареяС - устройствОУ. Так как направлениеэтого тока противопс ложно направлению тока, ранее проходившего в этой ветви, то токв данной ветви уменьшается бьстрее и переходит через нуль в момент времени 1 г. Приэтом дуга в отключающем устройство ОУ гаснет и ток в ветви с конденсаторной батареей10 С, прекращается. В общем случае параметрысхемы могут быть такими, что ток в устройство ОУ, равный сумме противоположно направленных составляющих пониженной и повышенной частот, к моменту времени 1. не15 снижается до нуля и переходит через нульлишь незадолго до ил после момента времени 1 г. Поэтому для обеспечения перехода тока в устройстве ОУ через нуль непосредственно после включения аппарата ВЛг при любом20 соотношении мел(ду параметрами схемы используют разрядник Р. При этом напряжение, приходяцееся на разрядник Р, непосредственно после включения аппарата ВА, недостаточно для его сраоатывания. При включе 25 нии же аппарата ВАг напряжение на разряднике резко возрастает (так как напряжениеУ. значительно превышает напряжение с),разрядник срабатывает и часть индуктивностиЛ шунтируется. Это приводит к возрастанию30 составляющей тока повышенной частоты, ответвляющейся в ветвь устройства ОУ, чтообуславливает переход тока в этом устройстве через нуль с последующим гашением ввем дуги, и к увеличению амплитуды тока поЗ 5 вышенной частоты в испытуемом выключателе.При указанном выборе параметров производная тока г в момент времениг40 Н 1-., 2,-- равна производной тока прииспытаниях выключателя в прямой схеме.Так как индуктив:ость Е в ветви с выключателем ИВ равна ее значению в цепи полноймощности и к ией прикладывается напряже 45 ние К батареи Сг, соответствующее напряжению при полных испытаниях, то напряжение,восстанавливающееся на выключателе послеперехода тока г через нуль, соответствуетего зпачению в синтетической двухчастотной50 схеме (эквивалентной цепи полной мощности). Необходимую форму кривой восстанавливающегося напряжения можно воспроизвести общепринятыми методами, т. е, путемшунтирования испытуемого выключателя или55 индуктивности с. соответствующими сопротивлениями, емкостями и т. д,Таким образом, условия испытаний в предлагаемой установке отличаются от условийиспытаний в двухчастотной синтетической60 схеме лишь формой кривой тока отключения,Условия же подхода тока к нулевому значению и восстановления напряжения идентичны. Установка должна быть использована, впервую очередь, для отбраковочных испыта 65 ний воздушных выключателей, так как услоРедактор А. Пейсоченко Корректор Е. Талалаев 1 Заказ 2649/10 Изд. ЛЪ 1622 Тираж 755 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 45 типография, пр. Сапунова, 2 вия испытаний в ней такие же или даже лег че, чем в синтетической схеме. 1 Оскольку через испытуемый выключатель :е проходит полный ток отключения, дуговой промежуток выключателя к моменту перехода тока через нуль может оказаться менее разогретым и, следовательно, иметь меньшую проводимость, в связи с чем гашение дуги происходит и при менее интенсивном ее охлаждении. Предмет изобретения1. Установка для испытаний выключателей на отключающую способность с использованием колебательных контуров, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения первоначального прохождения через размыкающиеся контакты испытуемого выключателя тока нсизкой частоты небольшой величины, последующего прохождения тока повышенной частоты с производной тока при его переходе черсз нуль, равной ее значению для отключаемого тока, и с требуемой формой кривой восстанавливаощегося напряжения, в ней предусмотрены две ветви, включенные параллельно с испытуемым выключателем и последовательно соединенной с нпм индуктивностью, первая из которых содержит последовательно соединенные конденсаторную батарею, дополнительную индуктивность и включающий аппарат, а вторая - дополнительную конденсаторную батарею и дополнительный включающии ап: арат.10 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем,то, с целью пре 1 ащени 5 п 1 зотекаия тока в первой ветви после включения дополнительного включающего аппарата и увеличения амплитуды тока повышенной частоты в испы туемом выключателе, в первую ветвь включено отключающее устройство.3. Установка по п. 2, отличающаяся тем,что, с целью обеспечения снижения тока в отключающем устройстве до нуля непосредст.20 венно после включения дополнительноговключающего аппарата, в первой ветви установлен разрядник, шунтирующий часть дополнительной индуктивности.