Способ испытания электрических аппаратов на коммутационную способность по циклу

ЯГОПИСАЙИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТО:"СКОМУ СВК-);БЕ,ПЬОВУ Союз Советски СоцизлистическгО РеспубюФ( с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 10.Ъ 11.1973. Б;оллетснь33 Государственный ком:пе 1 Сеевта Миннстров СьСй во делам нзойретене и открыгийДата опубликования описания 2 о.л 11.1973 Авторыизобретения Л. ф, Букреев и Н. В, Билин Заявитель СПОСОБ ИСПЪТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ НА КОММУТАЦИОННУ 1 О СПОСОБНОСТЬ ПО ЦИКЛУ Изобретение относится к способам испытаний электрических адпаратов,и предназначено для применения в заводских лабораториях и на специальпых стендах большой мощности, которые располагают в качестве источников питания как синхронными трехфазными ударньеми генераторами, так и энергосистемой.Известны способы испытания выключателей на коммутационную апособность, основанные на параллельной,работе синхронных ударных генераторов и энергосистемы.Недостатком известных способов является уменьшение результирующего тока на 5 - 137 о Это объясняется разной частотой напряжений энергосистемы и ударных генераторов, которая обусловливается,наличием ударных генераторав асинхронного приводного электродвигателя и отсутствием включения ударенных генераторов на параллельную работу с энергосистемой еще до того, как оба источние(а питания подключают к иапытуемому выключателю. Поэтому результирующий ток предстагляет собой векторную (геометрическую) сумму токов ударных генераторав и энергосистемы, которая, как правила, меньше максимальной арифметической суммы.Кроме того, известные апособы не предназначены для режима симметричных коротких замыканий и не позволяют проводить испытания но циклу отключение - бестоковая пауза - вклю 2чение - отключевие (О - 1 р - ВО). Последнее опредсляется достаточно быстрым расхождением векторов напряжений при отсутствии синхронной параллельной работы источников питания. В результате этого угол, между векторами их напряжений очень скоро выходит за пределы допустимой рабочей зоны. А так как время бесгоковой паузы относительно велико (от 0,25 сек до 1,2 сек - в завиаимости 10 от типа испытуемого выключателя), то егооказывастся достаточпьгм, чтобы векторы напряжений разошлись на угол, близкий к 180 эл. град., и создались условия для возникновения опасного для оборудования режима, 15 аналогичного внезапному короткому замыканию прп двойном напряжении.По предлагаемому способу с целью обеспечения ма(ксималыного тока, коммутируемого испытуемым выключателем, и уменьшения в 20 бестоковую паузу тока, отдаваемого ударным генератором в энергосистему, при испытании электрических аппаратов на коммутационную способность по циклу отключение - бестоковзя пауза - включение - отключение, 25 присоединяют на весь период проведенияопыта ударный генератор к энергосистеме через лпию связи, имеющую большее индуктивсе сопротивление, а перед началом операции отключение на время ее выполнения 30 параллельно вышеуказанной линии связи под39370 ключают еще одну линию связи, обладающую малым индуктивным сопротивлением. После окончания операции огключение, отключают линию связи с малым индуктивным сопротивлением, а перед операцией включение - отключение включают повторно. На чертеже показана принципиалыная схема для осуществления предлагаемого способа.Схема содержит синхронный ударный генератор 1, предназначенный для параллельной работы с энергосистемой 2, реактор 8, обладающий большим индуктивным сопротивлением, соединенный последовательно с трансформатором 4, ударный грансформатор 5, имеющий малое индукгивное сопротивление, синхронные включающие аппараты 6 и 7, обеспечивающие замыкание цепей в заданную фазу напряжения, защитные выключатели 8 и 9, осуществляющие огключение схемы после окончания эксперимента или в случае аварии, выключатель 10, предназначенный для,включения и опключения ливии с трансформатором 5 регулируемую емкость 11 и регулируемый резистор 12, составляющие цепь, при помощи которой в процессе восстановления напряжения параметры контура ударного генератора 1 приводятся в соотвегспвие с аналопичными параметрами цепи короткого замыкания энергосистемы 2. Испытуемый аппарат 18 включают,параллельно цепям ударного генератора 1 и энергосистемы 2 через синхронный аппарат 7,При проведении,испытаний высоковольтных аппаратов по предлагаемому способу на коммутационную способность по циклу О - ив ВО,предварителыно с помощью регулируемой цепи, состоящей из емкости 11 и резистора 12, подбирают нужные параметры в цепи короткого замыкания пенераторного контура, после чего разворачивают ударный генератор 1 приводным двигателем, а затем при заранее включенных вьгключателях 8 и 9 в момент, выбранный с помощью автоматического прибора управления опытом, замыкают цепь обмотки статора синхронным включающим аппаратом 6 и подключают генератор 1 параллельно энергосистеме 2 через линию связи с большим индуктивным сопротивлением, содержащую реактор 8 и трансформатор 4. Генератор 1 втягивается в синхронизм. Потом за 005 - 01 сек до начала операции 0 включают вьлключатель 10 и ударный трансформатор 6 присоед(иняют,параллельно линии связи с большим индуктивным сопротивлением. На ударном генераторе 1 устанавливают такой ток возбуждения, который бы работал в режиме холостого хода синхронного компонсатора, т. е. без потребления и отдачи реактивной энерпии. Следовательно, теперь источники,питапня работают синхронно при заданном напряжении, и индукгивное сопротивле 10 15 20 25 Зо 40 45 50 55 60 65 14ние липни связи, включающей трансформатор 5, выбрано з 10 - 15 раз меньше, чем индуктивное сопротивление липни овязи из последовательно соединенных элементов 3 и 4, Поэтому после включения выключателя 1 О обеспечивается минимальное сопротивление цепи короткого замыкания генераторного контура, что в режиме короткого замыкания позволяет получать максимальные токикоммутируемые испытуемым аппарагом.По прошествии 0,05 - 0,1 сек помысле выключения выключателя 1 О синхронньлм включающим авпаратом 7 замыкают в заданную фазу напряжения цепь заранее включенного испытуемого аппарата 18, который через 0,05 - 0,2 сек отключает суммарный то 1 к источников питания 1 и 2, и на его контактах восстанавливается напряжение. Таким образом, завершается операция 0. Затем по прошествии 0,05 - 0,1 сек отключают выключатель 10 и на время бестоковой паузы связь между источиинами 1 и 2 осуществляется только по лавинии связи с большим индуктивным сопротввлением через элементы схемы 8 и 4.В ковце бестоковой паузы за 0,02 - 0,05 сек до операции ВО вновь включают выключатель 1 О, после чего иопытуемый аппарат 18, включаясь и отключаясь, заканчивает цикл, Потом огключают выключатель 10 и за ним защитные вьлключатели 8 и 9, синхронные аппараты 6 и 7, и схема приходит в исходное положение.По,предлагаемому способу ударенный генератор и энергосистема работают параллельно в продолжении всего опыта и имеют одинаковую частоту напряжений, Синфразность при этом обеопечиваегся наличием у них,постояиной связи по линии с большим индуктивным оопротивлвнием. Дополнительная, параллельная связь между ударным генератором и энергосистемой по линии с малым инду 1 ктивным сопротивлением вводится с целью увеличения тока в цепи короткого замыкания генераторного контура только на время проввдения операций О и ВО,в течение которых цепи короткого замыкания обоих источников большую часть времени замкнуты на испытуемый аппарат и взаимного обмена мощностями между ними нет.В период бесгоковой паузы линию с малым ивдуктивным сопрогивлениемотключают, а оставшаяся связь, имея большое индуктивное сопротивление, ограничивает до безопасной величины ток, отдаваемый ударным генератором в энертосистему, Соотношение между сопротивлениями линий овязи выбирают 15: 1 - 10: 1, так что в бестоковую паузу даже при возникновении аварийного короткого замыкания в схемах одного из источников ток будет определяться практически мощностью собственной системы без присоединенного к нему393701 Предмет изобретения Составитель А. ИвановТехред А. Камышникова Редактор В. Фельдман Корректоры: О. Кудинова и А. ДзесоваЗаказ 3429,9 Изд.879 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типогоафия, пр, Сапчнова, 2 параллельно другого источника (соответственно ударного генератора или энергосистемы, доля, которого будет незначительна).Это является существенным преимуществом предлагаемого способа, Другими преимуществами явля "тся возможность проведения испытаний элс 1 ктрических аппаратов как в режиме несимметричных, так и симметричных коротких замыканий, Включение ударпгого генератора на параллелытую работу с энергосистемой может,производиться,по способам грубой и точной синхронизации, но грубая синхронизация ввляется предпочтительнее, так как при самоспнхронизацпп требуется всего 8 - 10 сек, чтобы подготовить схему к испытаниям и при этом все операции выполняются автоматчгчески от обыьного прибора управления опытом, который применяется при люоых испытаниях электрических аппаратов.Предлагаемын способ можст быть применен при параллельной работе с энергосистемой одного и нескольких ударных гснераторов, Вместо трансформаторов 4 и 5 могут быть использованы реакторы, если напряжение энергосистемы и генер атор а одинаковое. Способ испытания электрических аппаратовна коммутационную способность,по циклу отключение - бестоковая пауза - включение - отключение, основанньш на параллельной работе синхронного ударного генератора и энергосистемы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения максимального тока, ком мутируемого испытуемым аппаратом, и уменьшения в бестоковую,паузу тока, отдаваемого ударенным генератором в энергосистему, присоединяют на весь период,проведения олыта ударный генератор к энергосистеме через ли нию связи, имеющую большое индуктивноесопротивление, а перед началом операции отключенис на время ее выполнения параллельно вышеуказанной линии связи подключают еще одну линию связи, обладающую ма лым индуктивным сопротивлением, затемпосле окончания операпни отключение отключают линию связи с малым индуктивным сопротивлением, а перед операцией включение - отключение включают повторно.