Устройство для плавки гололеда

862786вводы переменного тока первого дополнительного преобразователя подключены к.второму вводу первого дополнительного реактора, второй дополнительный коммутационный аппарат подключен между первым вводом основного реактора и первым вводом первого дополнительного реактора, а третий дополнительный коммутационный аппарат подключен между 10 первым вводом и вводом переменного тока основного преобразователя.6. Устройство по пп. 1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено вторым и третьим дополнительными 15 преобразователями, третьим дополнительным реактором и четвертым, и пятым , дополнительными коммутационными аппаратами, при этом вводы переменного тока второго дополнительного преобразова" 20 теля подключены к второму вводу второго дополнительного реактора, вводы переменного тока третьего дополнительного преобразователя подключены к второму вводу третьего дополнительного реактора, первый ввод которого подключен кпервому коммутационному аппарату,. четвертый дополнительный коммутационный аппарат подключен между вводами переменного тока третьего дополнительного преобразователя и первым вводом основного реактора, а пятый дополнительный коммутационный аппарат подключен между первым вводом основного реактора и первым коммута 35 ционным аппаратом.7, Устройство по пп. 1 и 3, о т - л и ч а ю щ е е с я тем,что оно снабжено вторьпк и третьим дополнительными преобразователями, третьим до полнительным реактором, четвертым,пятым, шестым, седьмым и восьмым дополнительными коммутационными аппара- . тами, причем вводы переменного тока второго преобразователя подключены к второму вводу второго дополнительного реактора, первый ввод которого подключен к третьему. дополнительному коммутационному аппарату, вводы переменного тока третьего дополнительного преобразователя подключены к второму вводу третьего дополнительного реактора, первый ввод которого подключен к основному коммутационному аппаратур, четвертый дополнительный коммутационный аппарат подключен между вводами переменного тока третьего дополнительного преобразователя и первым вводом основного реактора, пятый дополнительный коммутационный аппарат подключен между первым вводом основного реактора и основным коммутационным аппаратом, шестой дополнительный коммутационныи аппарат подключен между цводамн переменного тока второго дополнительного преобразователя и первым вводом первого дополнительного реактора, седьмой дополнительный коммутационный аппарат подключен между первым вводом второго дополнительного реактора, и вторым дополнительным коммутационным аппаратом, а восьмой дополнительный коммутационный аппарат подключен между первьпк вводом первого дополнительного реактора .и,вторым до- . полнительным коммутационным аппаратом.8. Устройство по п, 1 о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено синхронным компенсатором, подключенным между первым дополнительным коммутационным аппаратом и закорачи вающей перемычкой.Изобретение относится к электроэнергетике и может быть применено для повышения надежности работы воздушных линий электропередачи, проходящих в сильиогололедных районах.Известно устройство для плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередачи, содержащее источник питания, в качестве которого обычно используется секция или система сбор. ньи шин узловой подстанции энерго 50 55системы и коммутационного аппарата, с помощью которого напряжение источ-ника питания подключается к проводам линии электропередачи, предварительно закороченным на противоположном от источника питания конце.Недостатком этого устройства дляплавки гололеда является невозможность осуществления плавки гололеда на воздушных линиях электропередачи различной протяженности.862786 Наиболее близким к предложенному устройству по технической сущности является устройство для плавки гололеда постоянным током на линии электропередачи, содержащее преобразователь, подключенный с помощью коммутационного аппарата к шинам источника питания, токоограничивающий реакторЭ установленный между коммутационным аппаратом и вводами переменного тока преобразователя, и закорачивающую перемычку, установленную в конце обогреваемого участка линии. Как правило от узловой подстанции, на которой предусмотрена установка плавки гололеда, отходят воздушные линии разного класса напряжения с существенно отличными параметрами (протяженность, сечения провода),.Недостаток устройства для плавки гололеда заключается в том, что оно не позволяет организовать плавку гололеда на всех нуждающихся в обогреве воздушных линиях электропередачи, отходящих от шин подстанции, на которой смонтировано устройство плавки, из-за невозможности регулирования напряжения плавки,Целью изобретения является регулирование напряжения плавки.На фиг, 1 изображено устройство для плавки гололеда с одним преобразователем; на фиг. 2 - то же, с двумя преобразователями; на фиг, 3 - то же, с двумя преобразователями и тремя реакторами; на фиг. 4 - то же, с двумя преобразователями и тремя реакторами с расширенным .диапазоном регулирова-, ния напряжения; на фиг. 5 - то же, с двумя преобразователями подключенныь 4 ми к одним шинам источника питанияФ на фиг. б - то же, с четырьмя преобразователями; на фиг. 7 - то же, с четырьмя преобразователями с расширенным диапазоном регулирования напряжения; на фиг. 8 - то же, с использо 4 ванием синхронного компенсатора для регулирования напряжения.Устройство для плавки гололеда (фиг. 1) содержит преобразователь 15 подключенный с помощью коммутационного аппарата 2 к шинам источника питания 3, и токоограничивающий реактор 4, установленный между коммутационным аппаратом 2 и вводами переменного тока преобразователя 1. Кроме того, устройство содержит реактор 5, одни вводы которого подключены к вводам переменного тока преобразователя 61, а другие вводы реактора 5 черезкоммутационный аппарат 6 - к закорачивающей перемычке 7,5Устройство для плавки гололедаУпоказанное на фиг. 2, содержит те жеэлементы, что и устройство на фиг. 1.Дополнительно одни вводы реактора 5подключены черезкоммутационный аппа 10 рат 8 к другим шинам источника питания 9, К другим вводам реактора 5.подключены вводы переменного токапреобразователя 10. Иежду вводамипеременного тока преобразователя 1и одними вводами реактора 5 установлен коммутационный аппарат 11.Устройство для плавки гололеда,изображенное на фиг. 3, содержитже элементы, что и устройство на20 фиг. 2, Дополнительно между вводами/переменного тока преобразователя 1и одними вводами реактора 5 установлен реактор 12.Устройство для плавки гололедаФ25 показанное на фиг, 4, содержит те жеэлементы, что и устройство на фиг.3.Дополнительно одни вводы реактора 5и вводы переменного тока преобразователя 10 соединены между собой че 30 рез коммутационный аппарат 13. Междудругими вводами реактора 5 и вводамипеременного тока преобразователя 10также установлен коммутационный аппарат 14,Устройство для плавки гололеда,изображенное на фиг. 5, содержит теже элементы, что и устройство нафиг. 1. Дополнительно вводы переменного тока преобразователя 1 и первые0 вводы реактора 5 соединены через коммутационный аппарат .11. К. вторымвводам реактора 5 подключены вводыпеременного тока преобразователя 10.Первые вводы реактора 4 и первые5 вводы реактора 5 соединены через аппарат 8.Устройство для.плавки гололеда,.показанное на фиг. б, содержит те жеэлементы, что и устройство на фиг, 3,0 Дополнительно к вводам реактора 12,подключенным через коммутационныйаппарат 11 к вводам переменного тока,преобразователя 1, подключены вводыпеременного тока преобразователя 15.Преобразователь 16 через реактор 17подключен к вводам коммутационногоаппарата 2, одни вводы которого подключены к шинам источника питания 3.Вводы переменного тока преобразоваЧетвертую ступень выпрямленногонапряжения можно получить от отдельноработающего преобразователя 10. Приэтом коммутационные аппараты 2 и 11включены, а коммутационные аппараты8 и 6 отключены. Для этого случая приХХР РыБЙ щ 1 35 Е -- И Х6Р 4(6) 0 Пятая ступень выпрямленного напряжения получается от преобразователя1, если. коммутационный аппарат 8отключен, а все остальные включены.Величина БЙ определяется по уравнению (2).Иестая ступень регулирования обеспечивается при схеме питания преобразователя такой же, как и в предыдущем случае за счет изменения схемыподключения обогреваемого контура,аналогично описанному для фиг. 11 М при этом следует определить повыражению (3). 25При рассмотрении принципов Регулирования устройств (фиг. 1 и 2) предполагалось, что реакторы 4 и 5 при ихпоследовательном соединении допускаютдлительную работу на номинальном напряжении источника питания по схемешунтовых реакторов. Однако выполнение этого условия в ряде случаевможет вызвать затруднения как из-забольшого потребления реактивной мощности от сети, так и из-за значитель"35ных посадок выпрямленного напряженияпри плавке на предельном для даннойустановки напряжении., Поэтому частоможет быть эффективной схема привет . 40денная на фиг. 3. Наличие дополнительного реактора снимает изложенныеограничения и расширяет диапазонрегулирования выпрямленного напряжения.Если схему (фиг. 3) дополнить дву 45мя коммутационными аппаратами 13, 14(фиг. 4), то количество возможныхступеней расширится до восьми.Включив алпараты 2, 8 и 14, а также отключив все остальные можно полу 50чить при последовательном соединениипреобразователей самую высокую ступень напряжения, величина которогоможет быть определена по уравнению (4),Вторая ступень получается за счетпараллельного соединения преобразователей на стороне постоянного тока,Его величину следует определять поуравнению (5),Третья ступень получается при использовании одного преобразователя, питаемого через один из реакторов. Величина напряжения определяется по уравнению (1) .Четвертая ступень имеет место при питании преобразователя через два реактора. Величина напряжения плавки определяется по выражению (6).Пятая ступень достигается при питании преобразователя через три реактора. При этом для одинаковых сопротивлений всех реакторовцс 1 = 1,35 Б -, - И Х Р(7)9ЦПоследующие ступени регулирования могут быть получены при использовании реакторов в качестве делителей напряжения.При этом на холостом ходу дополнительно могут быть получены следующие ступени:(1,35 Е 1); 3(1,35 Ед); 6(1,35 Е 1),1Если схему (фиг 4) дополнить еще одним закорачивающим аппаратом 13, а также предусмотреть соединения реактора 12 от вводов коммутационного аппарата 8, то появится возможйость выполнения дополнительных ступеней регулирования в диапазоне между1,35 Е, и 2 ф 7 Ел,Устройство, показанное на фиг. 5иллюстрирует возможности регулированиянапряжения плавки в случае питаниядвух преобразователей от одного источника, что может потребоваться приорганизации планки гололеда навоздушных линиях высших классов напряженияс расщепленными проводами в фазе,При производстве оперативных переключений по аналогии с рассмотреннымиудается обеспечить пять различных ступеней регулирования:1 - 0,5 Д 01- ЬБ1- 2 ДБ0,50,25,где ДУ - падение напряжения на одномреакторе при протекании тока плавки.Еще большей эффективности регулирования мощно достигнуть на мощных уста-новках плавки с большим числом преоб1186278612Ъразователей, необходимых для организа- воздушных линиях сверхвысокого напряции плавки гололеда на протяженных . придти к выводу, что предлагаемая жения, Наиболее часто такие установки схема (фиг. 6, 7) установки плавки выполнены, на базе четырех преобразо- позволяет собрать на базе токоогравателей. ничивающих реакторов устройства плавДля получения больших токов при ки гололеда. шунтовой реактор. Этот предельных напряжениях их собирают в реактор может эксплуатироваться пракгруппы по два параллельно и два после- тически в течение всего года (за исдовательно. ключением коротких периодов работыОтказавшись от традиционного выбо- устройства плавки гололеда) и тем сара одного реактора на два параллельных мым повысить эффективность работы преобразователя и установив реакторы сети.половинной мощности на каждый преоб- Таким образом, за счет дополниразователь с помощью предлагаемой на 15 тельной установки в схеме нескольких фиг. 6 и 7 схемы коммутации, можно коммутационных аппаратов получен сополучить практически любое наперед вершенно новый эффект практически заданное количество ступеней регули- плавного регулирования постоянного рования, которое определяется парамет- напряжения установки плавки гололерами воздушных линий всех классов 20 да, собранной на базе неуправляемых напряжения, отходящих от шин подстан- преобразователей. Это позволяет за ции, на которой смонтирована установ- счет оптимизации режимов плавки прика плавки. Бсли учесть, что мощные мерно в 1,5-2 раза сократить суммарустановки плавки, монтируются на уз- ное время плавки гололеда на всех . ловых подстанциях системы, а также 25 воздушных линиях одновременно в этом необходимость регулирования рабочего нуждающихся и тем самым резко повынапряжения на шинах подстанции, осо- сить надежность работы электрических бенно в минимальных режимах, то легко сетей.:Л.Серд ак 34: Тираа 312 Подписноеосударственного комитета но изобретениям и открытиям прн ГКНТ СС 113035, Москва, 3-35, Рауиская наб., д. 4/5 з 34 о ственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина, 10