| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2074474
ПРИСТРІЙ КОМПЕНСАЦІЇ реактивної потужності
Ім'я винахідника: Славін Георгій Олександрович
Ім'я патентовласника: Славін Георгій Олександрович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1994.05.16
Винахід відноситься до електротехніки і може бути використано на підстанціях з шунтовимі конденсаторними батареями. З метою підвищення надійності роботи пристрою шляхом автономного зниження напруги на конденсаторах і на вимикачі при відключенні пристрою воно забезпечене логічним блоком і датчиком факту відключення конденсаторної батареї. Логічний блок виконаний з можливістю підключення до введення управління включенням комутаційного апарату джерела енергії при наявності двох сигналів на його вході від вищезгаданого датчика, а датчик факту відключення шунтовой конденсаторної батареї виконаний у вигляді послідовно з'єднаних реактора і резистора з можливістю появи на виходах сигналів при рівності нулю струму через батарею конденсаторів і його похідної.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до електротехніки, зокрема до пристроїв компенсації реактивної потужності в мережах змінного струму високої напруги, і може бути використано на підстанціях з шунтовимі конденсаторними батареями (ШКБ).
Відомо пристрій компенсації реактивної потужності, що містить стандартний мережевий вимикач в ланцюзі шунтовой конденсаторної батареї.
Недоліком цього технічного рішення є високі перенапруги при відключенні конденсаторів і, як наслідок цього, відмови вимикачів.
Відомо пристрій ємнісний компенсації з резистором, шунтуючих один полюс вимикача.
Недоліком цього технічного рішення є необхідність розземлення нейтрали ШКБ для ліквідації контуру фаза-земля без резистора при відключенні 2-й і 3-й фази ШКБ, що вимагає додаткової ізоляції нейтрали і комутаційного апарату в нейтрали. Крім цього при відключенні 2-ї фази є контур фаза-фаза без резистора.
Відомо шунтування вимикача в ланцюзі конденсаторної батареї варистором з метою зменшення перенапруг при відключенні.
Недоліком цього технічного рішення є ускладнення вимикача внаслідок створення в ньому другий системи контактів для відключення варістора. Відмова від використання допоміжних контактів веде до істотного збільшення струмових навантажень варистора і зниження його ефективності.
Відомо і пристрій обмеження перенапруг при відключенні конденсаторних батарей, що складається з резистора і вимикача, що включаються паралельно конденсаторної батареї перед її відключенням для розряду конденсаторів за час до 0,01 с. Дане технічне рішення є найбільш близьким до пропонованого і тому прийнято в якості прототипу.
Недоліками прототипу є відсутність автономності дії і висока вартість, пов'язана з установкою додаткового вимикача з номінальною напругою, рівним напрузі ШКБ.
Метою винаходу є підвищення надійності роботи пристрою в результаті автономного зниження напруги на конденсаторах і на вимикачі при відключенні ШКБ.
Мета досягається тим, що пристрій компенсації реактивної потужності, що містить шунтовую конденсаторних батарей (ШКБ) з вимикачем в її ланцюга, а й шутірующій резистор, приєднаний паралельно принаймні одному конденсатору зазначеної батареї через комутаційний апарат з введенням керування включенням, додатково містить логічний блок і датчик факту відключення ШКБ, а зазначений введення управління включення комутаційного апарату в ланцюзі шунтуючого резистора з'єднаний з джерелом енергії через силовий ланцюг логічного блоку, керуючі входи якого приєднані до виходів зазначеного датчика, входи якого включені в ланцюг ШКБ. При цьому датчик факту відключення ШКБ може бути виконаний у вигляді послідовно з'єднаних реактора і подовжнього резистора, опору яких при частоті 50 Гц приблизно рівні між собою і багато менше опору ШКБ, два входи логічного блоку, виконаного за схемою І, можуть бути з'єднані з виходами датчика , а його третій вхід з точкою з'єднання реактора і подовжнього резистора датчика; вхід силового ланцюга логічного блоку може бути з'єднаний з джерелом оперативного струму або з конденсатором ШКБ.
Винахід пояснюється фіг.1 і 2.
 |
 |
На фіг.1 і 2, зображені конденсатори 1 ШКБ і вимикач 2, що з'єднує їх з об'єктом високої напруги 3, а і резистор 4, шунтирующий конденсатори 1 ШКБ в ланцюг якого включений швидкодіючий комутаційний апарат 7, з'єднаний з датчиком 5 факту відключення ШКБ, який може бути виконаний у вигляді послідовно з'єднаних резистора 8 і реактора 9, через логічний блок 6, що подає енергію на введення управління включенням швидкодіючого комутаційного апарату 7 після відключення ШКБ. Суть винаходу полягає в тому, що подача сигналу на включення фази резистора 4 і його включення здійснюються після відключення фази ШКБ, що дозволяє шунтировать частина конденсатоp. У прототипі шунтування частини конденсаторів до відключення ШКБ призвело б до майже миттєвого підйому напруги на нешунтірованной частини конденсаторів. Включення резистора після відключення ШКБ дозволяє і зменшити опір резистора, а отже, і час розряду шунтуватися конденсаторів. |
При включеній ШКБ миттєве значення струму через датчики і напруги на ньому не збігаються. Швидкодіючий комутаційний апарат 7 в цьому режимі відключений.
Починаючи з моменту відключення ШКБ ток через ШКБ і напруга на реакторі, пропорційне похідної цього струму, рівні між собою і дорівнюють нулю, що може бути достовірним і, головне, більш швидким сигналом про факт відключення ШКБ, ніж сигнал від блок-контактів вимикача 2.
Комутаційний апарат 7 підключає шунтирующий резистор 4, який може бути відносно низькоомним на відміну від резистора в прототипі, так як в запропонованому пристрої резистор включається після відключення ШКБ, а не заздалегідь.
Логічний блок 6 з'єднує керуючий введення комутаційного апарату 7 при збігу миттєвих значень струму через ШКБ і його похідної між собою і з нулем. При цьому опір R шунтуючого резистора 4 підбирають за умови
t 5 + t 6 + t 7 + RC <0,01 с,
де С ємність шунтіруемой частини ШКБ;
t 5, t 6 і t 7 час роботи блоків 5,6 і 7.
Якщо шунтировать одну тpетьему батареї 220 кВ 52 МВА, то при R 300 Ом, RC 3,4 мс.
Оскільки струм через ШКБ може припинятися не тільки в результаті відключення ШКБ, але і в інших режимах, наприклад при К.3. при відключенні об'єкта 3, при асинхронному ході (якщо ШКБ виявиться в електричному центрі системи), може знадобитися додатковий вхід в логічний блок 6 для зв'язку з релейного захистом енергооб'єкта. Будь-який сигнал на відключення ШКБ спочатку повинен включити схему через логічний блок або відсутність цього сигналу повинно блокувати її дію.
Швидкодіючий комутаційний апарат 7 може бути виконаний тиристорним, вакуумним або елегазовим, тобто без рухомих частин і зі здатністю самовідновлення електричної міцності. Швидкість роботи при використанні вакуумної або елегазової камери забезпечується електричним підпал іскрового проміжку. Точка підключення шунтуючого резистора 4 до ШКБ визначається допустимою напругою на ізоляції комутаційного апарату 7.
Блоки 1-5 розміщуються на відкритому РУ, а для розміщення блоків 6 і 7 може знадобитися закрите приміщення. Тому перемичка між блоками 4 і 7 повинна бути виконана кабелем з ізоляцією, яка відповідає напрузі в точці приєднання резистора 4 до ШКБ. Перемичка між блоками 5 і 6 повинна бути виконана кабелем з номінальною напругою не вище 1 кВ.
Запропонований пристрій може бути реалізовано як при з'єднанні конденсаторів ШКБ в зірку, так і при їх з'єднанні в трикутник.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Пристрій компенсації реактивної потужності, що містить шунтовую конденсаторних батарей (ШКБ) з вимикачем в її ланцюга і шунтирующий резистор, включений паралельно принаймні одному конденсатору зазначеної батареї через комутаційний апарат з введенням керування включенням і джерело енергії, яке відрізняється тим, що воно забезпечене логічним блоком і датчиком факту відключення батареї, причому логічний блок виконаний з можливістю підключення до введення управління включенням комутаційного апарату джерела енергії при наявності двох сигналів на його вході від згаданого датчика, входи якого включені в ланцюг ШКБ.
2. Пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що датчик факту відключення ШКБ виконаний у вигляді послідовно з'єднаних реактора і резистора з можливістю появи на виходах сигналів при рівності нулю струму через ШКБ і його похідної.
3. Пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що в якості джерела енергії використаний джерело оперативного струму.
4. Пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що в якості джерела енергії використаний конденсатор ШКБ.
Версія для друку
Дата публікації 15.02.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.