SU321031A1 - ВСЕСОЮЗНАЯ I ПАТЕНТНО-ТЕХНИЧёСР!БИБЛИОТЬ!К>&. - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике, а именно ж уот1роЙ СТ1ва;м дл  отключени  индуктивной нагрузки в высоковольтных электрических цеп х посто нного тока.

Известные устройства дл  отключени  индуктивной нагрузки, содержащие выключатель , последовательно соединенный с индуктивной нагрузкой, не позвол ет обеспечить бездуговую коммутацию.

В предлагаемом изобретении устран етс  указанный недостаток благодар  тому, что в нем последовательно с выключателем включена цепочка, содержаща  сопротивление, переключающий элемент и вспомогательный выключатель , соединенные параллельно, а также благодар  тому, что в качестве переключающего элемента может быть применено газоразр дное устройство, снабженное вакуумной помпой и плазменной пушиой; «роме того, последовательно с переключающим элементом может быть включен дополнительный выключатель , а параллельно сопротивлению могут быть включены две цепочки, одна из которых состоит из конденсатора, а друга  - из последовательно 1соеди1нен«ых .двух конденсаторов, точка соединени  которых соединена с точкой дополнительного выключател  и переключающего элемента; последовательно с сопротивлением может быть включен конденсатор; параллельно переключающему элементу может

быть включена цепочка, содержаща  последовательно соединенное дополнительное сопротивление , конденсатор и второй дополнительный выключатель; сопротивление может быть

выполнено из р да параллельных цепей, кал-;да  из которых содержит часть сопротивлени , искровой разр дник и конденсатор.

На фиг. 1 - приведена обща  схема устройства дл  отключени  индуктивной нагрузки;

на фиг. 2 - схема выполнени  переключающего устройства; на фиг. 3 - схема устройства , в которой последовательно с переклю ающим элементом включен дополнительный выключатель , а параллельно сопротивле|нию

включены две цепочки, одна из которых; состоит из конденсатора а друга  - из последовательно соединенных двух конденсаторов; на фиг. 4 - схема устройства, в котором последовательно с сопротивлением включен «оиденсатор; на фиг. 5 - схема устройства, в котором параллельно переключающему эле|менту включена цепочка, состо ща  из последовательно соединенных дополнительного сопротивлени , конденсатора и второго дополнительного выключател ; на фиг. 6 - схема устройства , в котором сопротивление выполнено из р да параллельных цепей, кажд,а  из которых содержит часть сопротивлени , искрОвой разр дник и конденсатор.

ни , к которой подключаетс  устройство отключени  (фиг. 1) содержит источник напр жени  И, сопротивление Дв и индуктивную нагрузку L.

Устройство отключени  содержит выключатель 1, последовательно соединенный с индуктивной нагрузкой L, цепочку, состо щую из параллельно «ключевных сопротивлени  2, .переключающего элемента 3 и дополнительного выключател  4. Вс  цепочка подключена к точкам 5 и 6.

Переключающий элемент 3 (фиг. 2) может быть выполнен в виде газоразр дного устройства , в котором дуговой разр д управл етс  состо нием плазмы с падением напр жени  дуги в несколько дес тков вольт, а в состо нии пространственного зар да с очень высоким падением напр жени  дуги.

Газоразр дное устройство снабжено вакуумной помпой 7, котора  поддерживает давление в месте разр да между анодом 8 и катодом 9 таким низким, что позвол ет обеспечить внутренний импеданс очень высоким, а разр дный, промежуток непровод щим. Посредством плазменной пушки 10, расположенной около места разр да, плазма // может ВВОДИТЬСЯ IB место разр да 1Нвпреры,в,но или прерывисто , позвол   начинать разр д относительно при низком напр жении между анодом а катодом, и падение напр жени  дуги поддерживаетс  при низком значении напр жени  в течение длительного времени, позвол   обеспечить достаточное врем  дл  полной деионизации разр да вспомогательного выключател , после чего дуга гаснет.

Устройство работает следующим образом. Переключающий элемент 3 и сопротивление 2 имеют высокое активное сопротивление, поэтому в нормальном положении ток протекает через выключатели / и 4.

Процесс отключени  начинаетс  с момента открывани  вспомогательного выключател  4. Вследствие этого образуетс  дуга, и падение напр жени  дуги  вл етс  достаточным дл  начала разр да через переключающий элемент 3. Падение напр жени  дуги в переключающем элементе 3 значительно .ниже, чем падение напр жени  дуги на вспомогательном выключателе, и ток в основном протекает через переключающий элемент. Как только в выключателе 4 по витс  дуга, импеданс переключающего элемента повышаетс  так, что увеличиваетс  падение напр л ени  дуги, и таким образом больша  часть тока протекает че)рез .сопротивление 2.

Дл  осуществлени  передачи тока от переключающего элемента 3 к сопротивлению 2 импеданс переключающего элемента должен быть во много раз больше этого сопротивлени . TaiK как илшеданс переключающего элемента увеличиваетс , то все больше тока будет протекать через садроти.вление 2, и 1канечное напр жение на переключающем элементе повыситс  до такой величины, что практически весь ток потечет через сопротивление 2, а ,не через лереключающий элемент 3.

Сопротивление 2 имеет нелинейную вольтамперную характеристику. По истечении времани Т к цепи будет подключен такой высоР:ИЙ импеданс, что ток понизитс  до величины,

котора  обеспечит окончательное отключение

цепи выключателем /.

В устройстве согласно фиг. 3 параллельно

сопрогивлению 2 подключен конденсатор 12,, служащий дл  отдачи запасенной энергии в цепь. Конденсаторы 13 и 14 действуют как делитель напр жени  дл  переключающего элемента 3 и дополнительного выключател  15.

В устройстве согласно фиг. 4 с целью полного прерывани  последовательно сопротивле .нию 2 включен конденсатор 16.

Во врем  прерывающего процесса вспомогательный выключатель 4 и дополнительный

выключатель 15 могут быть синхронизированы , так, что выключатель 15 будет закрыт до тех пор, пока ток не будет полностью передан от выключател  4 к ветви с переключающим элементом и выключателем 15. Прежде чем

по витс  изменение И1М1пе1да-Н са IB переключающем элементе 5, контакты (выключател  15 откроютс . Когда произойдет прерывание тока через переключающий элемент, ток через эту ветвь будет стремитьс  к нулю, и зар дитс 

конденсатор 16. Сразу после прерывани  тока напр жение по витс  на переключающем элементе и выключателе 15.

При прерывании тока в переключающем элементе, выполненном в виде газоразр дного устройства, будет индуцироватьс  нестабильность тока.

Устройство по фиг. 5 создает нестабильность тока тем, что параллельно переключающему элементу 3 подключена цепочка, состо ща  из последовательно соединенных сопротивлени  17, выключател  18 и конденсатора 19. Когда переключатель 18 закрыт и конденсатор 19 разр жен на переключающий элемент, ток через него будет увеличиватьс  так, что произойдет разрыв. Дополнительный ток от конденсатора настолько велик, что нестабильность тока удерживаетс  так долго, что выключатель 4 успевает деионизироватьс .

На фиг. 6 - приведена схема устройства, в котором сопротивление 2 выполнено из р да параллельных цепей, кажща  из которых содержит часть сопротивлени  20, искровой разр дник 21 и конденсатор 22.

Когда напр жение увеличиваетс  в устройстве , вследствии того, что переключающий элемент 3 имеет регулируемую омическую проводимость, искровой разр дник .будет поджигатьс  максимальной допустимой величиной напр жени  на устройстве. Конденсатор 22 в этом случае будет разр жатьс  с посто нной времени, котора  определ етс  током прерывани  и конденсатором 22, в то же врем 

Предмет изобретени 

Claims (6)

1.Устройство дл  отключени  индуктивной нагрузки в высоковольтных электрических цеп х посто нного тока, содержащее выключатель , последовательно соединенный с индуктивной нагрузкой, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  бездуговой коммутации, в нем последовательно с выключателем включена цепочка, содержаща  сопротивление, переключающий элемент, и вспомогательный выключатель , соединенные между собой параллельно .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в качестве переключающего элемента применено газоразр дное устройство, снабженное вакуумной помпой и плазменной пущкой.

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что последовательно с переключающим элементом включен дополнительный выключатель, а параллельно сопротивлению включены две цепочки , одна из которых содержит конденсатор , а друга  - последовательно соединенные два конденсатора, точка соединени  которых соединена с точкой соединени  дополнительного выключател  и переключающего элемента .

4.Устройство по пп. 1 и 3, отличающеес  тем, что последовательно с указанным сопротивлением включен конденсатор.

5.Устройство по пп. 1 и 3, отличающеес  тем, что параллельно переключающему элементу включена цепочка, содержаща  последовательно соединенные дополнительное оопротивление , конденсатор и второй дополнительный выключатель.

6.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что указанное сопротивление выполнено из р да параллельных цепей, кажда  из которь1х содержит часть сопротивлени , искровой разр дник и конденсатор.

и

-ППШ

Фиг 2

21

22

1

с) г;

го

-О еМ1

го