SU370558A1 - Способ испытания высоковольтных выключателей - Google Patents

Description

1

Известии способы испытани  высоковольтных Выключателей на коммутационную способность с использованием в качестве источника энергии синхронного ударного генератора и включенного последовательно с обмоткой возбуждени  ротора регулируемого резНСтора , который шунтируют «онтактами коммугационного аппарата до начала испытаний.

При проведенш испытанлн дл  обеспечени  соответстви  с услови ми работы выключателей в электрмет х мощных энергосистем необходимо принимать меры к снижению затухани  тока короткого замыкани  /« и величины возвращающегос  напр жени , которые имеют место вследствие размагничивающего действи  реакции  кор  и торможени  ударных генераторов потер ми короткого замыкани .

Дл  .компенсации затухани  тока короткого замыкани  и величины возвращающегос  напр жени  шгунтируют обмотки ротора ударного генератора на врем  короткого замыкани  статора , причем контактор, шунтирующий эту обмопку , в бестоковую -паузу отключают. Якорь возбудител  оставл ют подключенным к обмотке ротора и в бестоковую паузу пополн ют убыль магнитной энергии ротора, а если требуетс , выполн ют форсировку возбуждени  ударного генератора. Это дает возможность проводить испытани  выключателей на коммутационную способность как по операци м О и ВО, так и по циклу О т- /6t - ВО («отключение , «включение - отключение и «отключение - бестакова  пауза - включение - отключение).

При1ве,т,енный способ, основанный «а-шунтировании обмотки рбтора ударного генератора, применим дл  возбуждени  ударного генератора от агрегатов относительно малой мощности . Это объ сн етс  тем, что с возрастанием мощности возбудител  вследствие уменьшени  сопротивлени  его  кор  эффект компенсации затухани  тока короткого замыкани  /к снижаетс . При увеличении мощности возбудител  в 8-10 раз (именно такое соотношение наблюдаетс  между малыми и больщими возбудител ми дл  ударных генераторов) сопротивление  кор  «возбудител  уже настолько мало, что практически ие влл ет на величину

посто нных времени, и шунтирование обмотки ротора ударного генератора не сказываетс  иа режиме изменени  тока короткого замыкани  /к « возвращающегос  .на1тр л еии . Схемы с возбудител ми малой мощности, невозможно

использовать дл  проведени  испытаний высоковольтной аппаратуры на термическую устойчивость потому, что от возбудителей малой мощности нельз  осуществить cfiopcHpoBify возбуждени  ударных генераторов большоГт кратностп , котора  необходима дл  компенсации

атухани  переходной составл ющей тока кооткого замыкани .

Дл  испытани  мощных выключателей, а акже выключателей, имеющих большое врем  ашени  дуги, используют ударные генератоы , работающие с возбудител ми большой ощности. При этом дл  компенсации затухаи  тока короткого замыкани  /к испытуемый ыключатель подключают в выбранный момент к ударному генератору в процессе подъма напр жени , который достигает за счет предварительной {до начала короткого замыкани ) форсировки возбуждени  ударного генератора . Врем  начала форсировки выб1фают расчетным путем.

Этот способ можно реализовать при испытании выключателей на коммутационную способлость по операци м О и ВО и на термическую устойчивость в тех случа х, когда по услови м нспыт-аний напр жение статора в результате воздействи  форсировки не привышает своего номинального значени , но его нельз  реализовать при испытании выключателей по циклу О - f6t - ВО потому, что перед операцией ВО при кратности форсировки 5-10 за врем  бестоковой паузы V6i 0,,2 сек за счет большой величины тока возбуждени  напр жение статора будет быстро нарастать и может превысить номинальное значение, недопу.1имо аЮ инструкции завода. Кроме того, напр жение перед операцией ВО будет больше, чем требуетс  по расчету, и невозможно добитьс  одинаковых величин токов и возвращающихс  напр жений во всех операци х цикла.

Опасность .пр вышени  напр жени  выше номинального значени  имеетс  и при проведении Испытаний /по операци м О н ВО, тзк как после отключени  тока требуетс  ,-- 0,2 сек поддерживать напр жение на разомкнутых .-контактах испыт}емого выключател , а за это, врем  при кратности форсировки 5-10 онр на 10-20% превосходит величину напр жени , котора  была перед началом операции. Согласно предлагаемому способу при испыTHi HH высоковольтных выключателей на коммутационную способность с целью получени  необходимой величины возвращающегос  налр жени  без Последующего превышени  напр жени  ударного генератора выше .номинального и обеспечени  максимального тока, коммутируемого испытуемым выключателем, контакты коммутационного аппарата, .которыми до начала испытаний шунтируют регулируеамь (н резистор, включенный последоваТельно С э6чоткой возбуждени  ротора ударного генера -ора , в процессе испытаний до Прекращени  тока в испытуемом выключателе размыкают. При испытании выклйчателей с малым временем глшени  дуги контакты коммутационного аппарата могут быть разомкнуты одновременносразмыканием лсинтактов в испытуемом выключателе , а При испытании /выключателей с большим временем гашени  .дуги контакты кОчМ1,:утационного аппарата могут быть разомкнуты в конце процесса гашени  за 0,005 0,01 сек перед моментом прекращени  тока i испытуемом выключателе. На чертеже показана принципиальна  схема установки дл  осуществлени  предложенного способа.

Установка содержит синхронный ударный генератор 1 с обмоткой 2 возбуждени  ротора, Явл ющейс  источником энергии; ударный по

вышающий трансформатор 3, который новы шает напр жение установки до заданного значени ; возбудитель с обмоткой 5 возбужде ни , питающий обмотку 2 возбуждени  ротора; регулируемый резистор 6, включенный последовательно с обмоткой 2, комутациониый

аппарат 7, шунтирующий резистор 6, «рибор 8

управлени  опытом, служащий дл  отключени  и включени  коммутационного аппарата

7; автомат i гашени  пол , который оредназначен дл  раз1зозбу-ждени  ударного генератора; оперативный выключатель 10, осуществл ющий отключение установки после оконча ни  эксперимента; синхронный включающий аппарат //, обеспечивающий замыкание цепи

в заданную фазу э.д.с. ударного генератора, и испытуемый выключатель J2.

При испытании высоковольтных выключателей на коммутационную способность по пред- лагаемому способу предварительно устанавливают величину сопротивлени  регулируемого резистора 6 в цепи об.мотки 2. Обмотки ул&рного трансформатора 3 соедин ют по схеме, обеспечивающей требуемое напр жение в цепи испытуемого выключател  12. Включают оператпвный Выключатель 10, автомат 9 и ударный генератор 1 возбуждают от возбудител  4. Затем дл  осуществлени  операции О Предварительно включают испытуемый выключатель /2, контактами коммутационного аппарата 7 .щунтируют резистор 6 и форсируют возбуждение генератора ), затем синхронным включающим ап1паратом 11 замыкают цепь испытуемого выключател  12, и через него начинает протекать ток. После этого до момента

окончани  протекани  тока в испытуемом выключателе 2 с помощью .прибора 5 контакты коммутационного аппарата 7 размыкают, резистор 6 ввод т в цепь обмотки 2 и прекращают формировку возбуждени  ударного генератора , При этом испытуемый .вьгключатель 12 отключает ток, и на его контактах восстанавливаетс  напр жение. Затем отключают оперативный выключатель 10 и развозбуждаютударный генератор с помощью автомата 9.

При осуществлении операции ВО последовательность работы элементов установки оста .етс  такой же, только предварительно включают аппарат //, а выключатель 12 оставл ют отключенным, им же производ т замыкание

цепи.

При, Проведении нспытавий выключателей по циклу О - St - ВО последовательность работы элементов установки в первой операции О аналогична раздельно осуществл емой операции О, но лосле окончани  операции О выключатель tO и автомат Р не отключают и генератор не развозбуждают, а во врем  бестоковой паузы /6t до начала операции ВО резистор 6 внонь иг нгируют контактами аппарата 7. Затем ycTaiiOBKa работает аналогично проводимой раздельно операции ВО.

Предлагаемый способ основан на том, что форсировку возбужде1га  ударного генератора прекращают в процессе испытаний, а не после их окончани  оперативного выключател . AloMCHT размыкани  контактов коммутацнонного аппарата 7 определ ют а зависимости от параметров испытуемого выключател , схемы установки и режима испытаний.

При испытании выключателей с малым временем гашени  дуги размыкани  контактов ап парата 7 производ т одновременно с размыканием контактов испытуемого выключател  /2, а при испытании выключателей с батьшнм временем гашени  дуги - в конце процесса отключени  за 0,005 - 0,01 сек до прекращени  тфотеканн  тока в испытуемом выключателе 12.

Такой выбор момента размыкани  контактов аппарата 7 обеспечивает полное нскальзованне форсированного возбуждени  дл  компенсации затухани  токов н напр жений и своевременное прекращение форснровки . Это достигаетс  независимо от величины тока ротора ударного генератора и отключающей cnocoSiiocra акларага 7. Так, ec.UJ в этом аппарате в результате протекани  повышенного тока лри размиканш коктактов не «ро зойдет гашение дуги, то после тзрекращенн  протекани  тока в испытуемом вызглшчагеле 12 ток через аикарат 7 уменьшитс , в нем быстро погаситс . вследствие, чего резистор 6 полностью расшунтнруегс  в течение достаточно малого времени. Продолжение форсировки после отключени  тока выключатечем 12 нецелесообразно и приводит к значитель ом-у увеличению  апрйжени  статора ударного генератора. Мапример, если при кратности форсировки 5-iO коммуташюквый аппарат 7 оставл ть включенным на 0ес& период испытаний , то уже через 0,1-0,2 сек после отключени  короткого замыкани  напр жение статора-возрастает на 10-20% по сравнению с напр жеиие .м холостого хода. а прз исЕ итан и выключателей по циклу О-/fit-ВО и капр женн-и холостого хода, равной поминальному, по окончании операции О за ,25-1,2 сек напр жение статора превышает номнналь ное значение на 25 - 30%. Последнее нежелательно с точки зрени  безопасной эксплуатации ударных генераторов и не -позвол ет получить в операцаи ВО заданные величины тока короткого замыкани  /к и возвращающегос  напр жени ,

Раз.мыкание контактов коммутационного аппарата 7, нтунтирующих резистор форсировки,

осуществл емое в указанные моменты, дает возможность сразу после пре1фащени  протекани  тока в  спытуеыом выключателе 12 вводить сопротивление резистора последовательно с обмоткой ротора, увеличивать сопротивление депи Бозбужденн  и регулировать в сторону снижени  величину тока ротора н магнитного Потока ударного генератора. За счет этого во всех нспытательных схемах можно

0 обеспечивать требуемое значение возвращающегос  напр жени  и поддерживать напр жение статора в необходимы.х пределах, надежно защища  во врем  бестоковых пауз ударный генератор ог превышений напр же5 НИН. Особенно важно, что при испытании выключаге .эей по циклу О - /6i - ВО можно

обеспечить одинаковое нанр жсиие ударного

генератора перед началом шюрации О и ВО.

Отключение и включеЕ1ие контактов коммуЭ тацпонного аппарата, шукткрующих резистор,

эсучцествл етс  aDтo 5aт fчecки .с .помощью

обычного пр гбора управлени  опытом тИПа

ИДУ.

Предлагаемый способ может быть использо5 нал дл  ограничени  аревыЕиени  величины напр жени  статора ударного reisepaTOpa при испытании ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ап1 ара-г -ры на термическую усшйчийосгь.

предмет и з з б р е т е н и  

Claims (3)

1. Способ Испытани  аксфковольтных выключателей на коммутационную способность с

использованием в качестве еЕСточннка эисргнн синхронного ударного reiiejfaTopa   включенного последоиательно с об. -зозбужденн  ротора регулир е.мо;о резистора, которы) ши:т рукэт контактами ком.«зтац гон.ног9. апnap:sra до начала исцыга П5й, ог,шчаю1цийс  тем, что, с целью получени  .Q..3. величины возаращаюшегос  на ф же1$л  без последующего превышени  нанр . ударного генератора выше но.иннального if обьс счеии 

макс1 ыального тока, коммутируемого испытуемым выключателем, ко талты ком.мутац о ного ап: арата размыкают в процессе пспытавн  до прекраш, тока в испытуемом цыключателе .

2. Стюсоб- по п. i, отличающейс  тем, что  ри  слытакии выключателей с малым временем гаюешз  дуги, контакты коммутан онного аппарата разлыкают одноврсиезию с размыканием контактов нспьплемого выключател .

3. Способ по нн. I, отличающийс  тем, что, с целью облегчени  условий работы коммлтацнонного аппарата при испыташн пыключателей с большим временем гзмкип  дуг(, KDHтакты ко.ммуташюниого аппа.рат  рачмыкпют

за 0,005 - 0,01 сек до нрегра/деии  нротекм

нн  тока в испытуемом вьгключан-.тс.