Генератор для возбуждения кабельных линий

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВ 70 РСКОМУ СВИДИВЛЬСУВУ Союз СоаетскияСоциалистическихв еслублик(23) Приоритет Гвсударстввнньй квинте Саввтв Мнннстрвв ССС вв двлам нзвврвтвннй н сткрв 1 тнй(088.8) б) Дата опубликования описания 28.02,78(54) ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ВО ЛИНИЙЕНИЯ КАБЕЛЬНЫХ О жности м диапаоне нагрузок. Для этого в предл ения кабельных лини Изобретение относится к устройствам для доре.деления трасс и мест повреждения кабельных и проводных линий индукционным способом и может бытьиспользовано для дожигания дефектной изоляции кабелей током нагрузки в энергетике и электросвязи,преимущественно в системах электроснабжения промышленных предприятий, а именно в питающих ираспределительньи кабельных линиях высокого инизкого напряжения,Известен генератор звуковой частоты, содержа.щий собственно генератор, выпрямитель, инвертори выходной трансформатор 11) .Однако у этого генератора неустойчивая работаинвертора при колебаниях нагрузки.Известен также генератор для возбуждения кабельных линий, содержащий выпрямитель с фильтром,обратный выпрямитель, инвертор и коммутирующийдроссель 2).Однако у этого генератора ограниченная нагрузочная характеристика.Цель изобретения - повышение наде иСаобеспечение возможности работы в широко гаемыи генератор для возбужвведены насыщающийся дроссель, диод, конденсатор и два резистора, прн этом обратный выпрямитель через насыщающийся дроссель подключен к коммутирующему дросселю, параллельно насыщающемуся дросселю подключены последовательно соединенные диод и резистор, параллельно обратному выпрямителю - конденсатор, а между инвертором н обратным выпрямителем включен друтой резистор, причем инвертор выполнен по схеме последовательно-параллельного типа, в цепь первичной обмотки выходного трансформатора которого включены параллельно соединенные кон. денсатор и резистора коммутирующий дроссель выполнен с двумя встречно включенными обмотками,На фиг. 1 приведена принципиальная схема пред лагаемого устройства; на фиг, 2 - эпюры напряжеУстройство состоит нз сетевого выпрямителя 1 с емкастным фильтром 2, последовательно-парал. лельного инвертора 3, собранного на тнристорах 4, 5, конденсаторах 68, трансформаторе 9, коммутирующем дросселе 10 с первичной обмоткой 11 и до. полнительной обмоткой 12, обратного выпрямителя 13, насыщающегося дросселя 14, активного сопротив ления 15, диода 16, конденсатора 17 и балластных сопротивлений 18, 19.Сетевой выпрямитель 1 с емкостцым фильтром2 выдает регулируемое постоянное напряжение дляпитания автономного инвертора, преобразующегопостовгное напряжение в переменное высокой частоты, снимаемое со вторичной обмотки трацсформато.ра 9, Переменное напряжение подается на жилы пов.режденного кабеля или провода силовой линии сцелью создания переменного магнитного поля илидожига поврежденной,изоляции до получения металлической связи, 10Расширение нагрузочцой характеристики устройства осуществляется с помощью Обратного выпрямителя 13, подключенного к дополнительнойобмотке 12, размещенной на дросселе 1 О, черезкоторую в режимах, близких к холостому ходу иликороткому замыканию на выводах трансформатора9, в источник постоянного тока (выпрямитель 1 ифильтр 2) возвращается часть энергии, поступающейв ицвертор 3 через тиристоры 4, 5 и неизрасходованной в нагрузке. 20,Таким образом, цапряжение на конденсаторах6 - 8 в режиме холостого хода и короткого замыкания ограничено на определенном уровне.Следовательно, напряжение холостого хода ипеременный ток короткого замыкания, протекаю.щий через конденсаторы 7,8, имеют конечное зна.чецие, определяемое параметрами дополнительнойобмотки 12,Встречное включение обмоток 11 и 12 заставляет обратный выпрямитель 13 вступать в работупри спадании тока в тиристорах 4, 5 (фиг. 2, точ.ка д), то есть когда дроссель 10 отдает накоплен.ную в начале очередного рабочего цикла электромаг.нитную энергию.При этом напряжение обмоток дросселя поддер.З 5живается на постоянном уровне в течение временид-е (фиг. 2), а тиристоры 4, 5 вынуждены закрываться до окончания рабочего цикла, то есть времяца восстановление запирающих свойств тиристоровувеличивается ца величину с 1 - е (фиг. 2, ось В), ус 40тойчивость автономного инвертора повышается.Крутой передний фронт тока в обратном выпря.мигеле 13 (фиг, 2, ось С) создает повышение потерипри открывании его вентилей (точка д). Крутойспад тока оставляет высокую концентрацию носите. 45лей зарядов к моменту приложения обратного напря.жеция, Прекращение обратного тока, обусловленноерассасывацием избыточных носителей зарядов, ицдуцирует импульс обратного перенапряжения в дополни.тельной обмотке 12, Для предотвращения этого в цепь 50обратного выпрямителя 13 включен насыщающийсядроссель 14, ограничивающий уь- переднего фрон.дта тока и воспринимающий на себя энергию обрат.цых перенапряжений с помощью конденсатора 17,рассеиваемую дотом на активном сопротивлении 15 ачерез диод 16,В режиме короткого замыкания на.выходе автономного инвертора потоки рассеяния обмотоктрансформатора 9 с параллельной, емкостью 6 образуют колебательиый ь " С -контур, возбужда.емый при каждом срабатывании тиристоров 4,5. Собственные колебания тока в коцтуре, накладыва. ясь ца рабочий ток ицвертора, при определецших условиях могут вызвать сбой в работе ицвертора, Для увеличеция декремецта собственных колебаний в контур, состоящий из конденсатора 6 и трансформатора 9, включено баластцое сопротивление 18, повышающее устойчивость инвертора.Надежность устройства повышается путем огра. ничения аварийных токов до допустимого уровня сопротивлением 19, При опрокидывании автономно. го инвертора сквозной ток короткого замыкания проходит через тиристоры 4, 5, дроссель 10 и сопротивление 19. После отключения защитой выпрямителя 1 от сети электромагнитная энергия, накопленная в обмотках дросселя 10, разряжается по цепи: тиристор 5 - обмотка 12 - дроссель 14 - выпрями. тель 13 - сопротивление 19 - тиристор 4 - обмотка 11.Таким образом, определенное включение сопротивления 19 позволяет ограничивать аварийные токи как со стороны сети, так и от накопленной энергии внутри устройства,Устройство позволяет расширить диапазон нагрузок от холостого хода до короткого замыкания; повысить надежность и устойчивость работы при резких колебаниях нагрузок, что позволяет производить дожиг поврежденной изоляции кабелей, увели. чить удельную мощность, облегчить обслуживание и повысить производительность труда.Формула изобретения1, Генератор для возбуждения кабельных линий, содержащий выпрямитель с фильтром, обратный выпрямитель, инвертор и коммутирующий дроссель, отличающийся тем,что,сцелью повышения надежности и обеспечения возможности работы в широком диапазоне нагрузок, в него введены насыщающийся дроссель, диод, конденсатор и два резистора, при этом обратный выпрямитель че. рез насыщающийся дроссель подключен к коммутирующему дросселю, параллельно насыщающемуся дросселю подключены последовательно соединенные диод и резистор, параллельно обратному выпрями. телю - конденсатор, а между инвертором и обратным выпрямителем включен другой резистор.2. Устройство по и. 1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ицвертор выполнен по схеме последователь. но параллельного типа, в цепь первичной обмотки выходного трансформатора которого включены параллельно соединенные конденсатор и резистор, а коммутирующий дроссель выполнен с двумя встречно включенными обмотками.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Платонов В.В, Аппаратура для выявления повреждений в силовых кабельных линиях. М., "Энергия", 1972, с. 112-116.2, Тиристор 1 п 1 й генератор для определения мест повреждения силовых кабелей, "Промэнергетика" Кф 10, 1971, с.8-20.ктор М, Демчнк кунев аз211/36 ПИ ппп нт", г. Ужгород,роектная ь П, ЛягниБабурка Тираж 1112. Государственного комитета Совета Мн во делам июбретений и открытн 113035, Москва, Ж, Раушская наб.