Устройство для моделирования перемежающихся дуговых замыканий

,13 ЕТЕЛЬСТНУ ВТОР СКОМУ ство СССР3, 1975.во СССР(54 ПЕР (57 ств ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯЕМЕЖАЮЩИХСЯ ДУГОВЫХ ЗАМЫКАНИЙ) Изобретение относится к устройам электрического моделирования,а именно к устройствам моделированияперемежающихся дуговых замыканий,Цель изобретения - повышение точностимоделирования. Цель достигается тем,что в устройство введены генераторпрямоугольных импульсов, выпрямительные диоды, цепочка из последовательно соединенных тиристоров, амплитудный модулятор. Узел развязки по изоляции выполнен в виде разделительныхтрансформаторов. Устройство обеспечивает возможность моделирования перемещающихся дуговых замыканий в реальных сетях 6-35 кВ, что позволяет отказаться от затрат на моделированиесети. 2 ил.11 зобретецие Относится к устройствам электрического моделирования, аименно к устройствам моделированияцеремежаюицхся дуговых замыканий(п.д,з.) .5Цель изобретения - повышение точности моделирования.На Фиг. 1 показана блок-схема устройства на фиг, 2 - временные диаг 10рамии.Устройство (Фиг.1) содержит Фаз,ную шину 1, масштабные резисторы 2и 3, узлы 4 -4 я сравнения, блок моделирования времени горения дуги, состоящий из ждущих мультивибраторов5, -5, элементы 2 И 6 -бм, сдвигающийрегистр 7, элемент ИЛИ 8, генератор,9 прямоугольных импульсов, амплитудный модулятор 10 усилитель 11 мощ 20ности, узел развязки по изоляции, состоящий из (импульсных) разделитель,ных трансформаторов 12 -12, двунаправленный управляемый электрическийвентиль, состоящий из тиристоров13 - 13 подключенных к выходу (двухполупериодцого) выпрямительцого моста 14, узел моделирования сопротивления столба дуги, выполненный в видеограничительного резистора 15 тирис 301 тор 16 и ключ 17, при этом число тиристоров 13 определяется из расчета,чтобы вентиль выдерживал 4-кратныеперенапряжения, возникающие на поврежденной Фазе при п.д.з.На фиг. 2 обозначены; Б - напряжение ца Фазцой шине 1, Б, Б,Н, и Н - напряжения в соответствующих точках блок-схемы, Бу - напряже, ние на управляющих электродах тиристоров; ь - ток замыкания.Устройство работает следующим образом. В исхОДИОм сОстОЯнии ца выхОДе 1 сдвигающего регистра 7 находится логическая 1, на всех остальных выходах - логические "0". При достижении Нг уставки срабатывания узла 4 на выходе последнего появляется логическая "1", 11 аличию логических "1" в точках 1 и 1 соответствует появлецие логической "1" в точке 1" (Б на Фнг,2), которая запускает ждущий мультивибратор 5. Импульс последнего через элемент ИЛИ 8 поступает на вход сдвигающего регистра 7 и ца первый вход амплитудного модулятора 10 01 ца Фиг, 2), ца второй вход которого постоянно поступают высокочастотные прямоугольные импульсы с генератора 9 (П), При появлении ца первом входе модулятора 10 модулирующего импульса Бц на выходе модулятора 10 появляется пачка высокочастотных импульсов Ж). Число импульсов в пачке определяется длительностью модулирующего импульса Б, С выходамодулятора 10 через усилитель 11 мощности пачка высокочастотных импульсов поступает на первичные обмотки импульсных разделительных трансформаторов 12-12. Импульсы, получающиеся на вторичных обмотках, выпрямляются по однополупериодной схемеи в качестве управляющего сигналапоступают на управляющие электроды тиристоров 13 -13 и, Тиристоры одновременно отпираются и замыкают Фазу на землю. Появляется ток замыканияВремя, в течение которого тиристоры отперты, определяется числом коротких импульсов в пачке, При первом после окончания пачки импульсов прохождении . через нуль происходит восстановление электрической прочности тиристоров, что является имитацией погасания дуги, Этому моменту соответствует начало восстановления напряжения 11. Импульс Ц, поступивший в сдвигающий регистр 7, своим задним Фронтом переключает логическую "1", Поэтому Бч, при котором управляемый вентиль отпирается во,второи раз, и время, в течение которого он отперт, определяются уставкой узла 4 сравнения и длительностью импульса ждущего мультивибратора 5, которые связаны с вторым выходом регистра. В случае, представленном на Фиг. 2, второй пробой происходит при напряжении, равном 0,9 от амплитудного, и гаснет дуга при втором прохождении через нуль свободной составляющей , При первом прохождении через нуль свободной составляющей 1 (момент 1) тиристоры не восстанавливают свою прочность, так как в этот момент времени на их управляющих электродах имеется управляющий сигнал. Как и при первом пробое, второй импульс 08 задним фронтом переключает логическую "1" с выхода 2 на выход 3 регистра, поэтому параметры третьего пробоя определяются узлами 4 и 5, Подобным образом имитируются Остальные пробои.14 32 66 иг. Управление началом и окончанием процесса моделирования осуществляется с помощью тиристора 16 и ключа 17, подключаемых к выходу узла 4 (фиг.1). В нормальном режиме ключ включен,5 поэтому тиристор 16 открыт, вследствие чего напряжение на выходе узла 4 равно нулю. Наличию логического "О" на выходе узла 4 (в точке 1) соответствует логический "О" на выходе элемента 2 И 6 (в точке 1 ), чему соответствует отсутствие управляющего сигнала на тиристорном коммутаторе. При размыкании ключа тиристор 1615 запирается, т. е. напряжение с выхода узла 4 1 начинает поступать на вход элемента 2 И 6 и начинается процесс моделирования. Окончание процесса моделирования осуществляется посредством замыкания ключа 17. Формула из о брет ения устройство для моделирования перемежающихся дуговых замыканий,.содержащее И узлов сравнения, узел развязки по изоляции, узел моделирования сопротивления столба дуги, выполненный в виде ограничительного резисто 30 ра, блок моделирования времени горения дуги, выполненный в виде И жду 1 щих мультивибраторов, усилитель мощности, сдвигающий регистр, элемент ИЛИ, И элементов 2 И, два масштабных резистора и выпрямительный мост, один 35 вывод первой диагонали которого соединен с первым выводом первого масштабного резистора и с фазной шиной, другой вывод первой диагонали выпрямительного моста соединен с первым выводом ограничительного резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, которая че 1 рез второй масштабый резистор соединена с вторым выходом первого масштабного резистора и с первыми входами И узлов сравнения, вторые входыкоторых являются соответствующими Ивходами задания пробивного напряжения устройства, выходы И узлов сравнения под.;лючены соответственно кпервым входам И элементов 2 И, выходыкоторых через ждущие иультивибраторыподключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сдвигающего регистра, разрядные выходыкоторого подключены соответственнок вторым входам И элементов 2 И, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности моделирования,в него введены генератор прямоугольных импульсов, амплитудный модулятор,М выпрямительных диодов, цепочка изМ последовательно соединенных тиристоров, и узел развязки по изоляциивыполнен в виде М разделительныхтрансформаторов, причем первый и второй входы амплитудного модулятораподключены соответственно к выходуэлемента ИЛИ и выходу генератора прямоугольных импульсов, выход амплитудного модулятора через усилитель мощности подключен к выводам первичныхобмоток М разделительных трансформаторов, первые выводы вторичных обмоток которого через выпрямительныйдиод, а вторые выводы непосредственно соединены с управляющими электродами М тиристоров один вывод второйдиагонали Яптрямительного моста соединен с анодом первого тиристора цепочки из М последовательно соединенных тиристоров, катод М-го тиристоракоторой подключен к другому выводувторой диагонали выпрямительного моста,аказ 5444/4 Тираж 7 Подписно ВНИИП Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород Проектна по3035, М осударстве лам изобреква, Ж; ного комитета СССРений и открытийРаушская наб д. 4/5