автореферат диссертации по энергетике, 05.14.12, диссертация на тему:Повышение мощности синтетических установок с последовательныи включением источников для испытания высоковольтных выключателей на отключающую способность

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

на правах рукописи

ТРЕШНЕВИКОВ Владимир Анатольевич

- УДК 621.3. 064.3

ПОШШЕЖЕ МОЩНОСТИ СИНТЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК О ПООЛЕДОВАТЕЛЬНШ ВКЛЮЧЕНИЕМ ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТ В. ЛЕЯ НА ОТКЛЮЧАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

специальность 05.14.12 - техника высоких напряжений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации ив соискание ученой степени , кандидата технических наук

С.шкт- П'-'Т'.-рбурГ

- РаОйта выполнена ь Оыда-Петербургском государственном техническом университете.

Научный руководитель-член-корреспондент РАН Костенко М. В, Официальные оппоненты:

ССК 06Э.38. £1 при Санкт-Петербургском государственном техническом университете по адресу: Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке университета.

доктор технических наук, профессор кандидат технических наук

Филиппов й. А.; Гутман И. а

Ведущая организация - ЛИИ НПО "Электроаппарат".

г. на ¡заседании

Автореферат разослан

Ученый секретарь ССК 063. за. 21 к. т. и. Кулаков 0. Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Развитие сетей высокого напряжения создает необходимость разработки новых конструкций высоковольтных выключателей, которые являются одними из наиболее ответственных элементов энергосистем, во многом определяющих устойчивость их работы. Существенную сложность при разработке новых конструкций выключателей представляет то, что многие процессы, происходящие в выключателе во время его работы, плохо поддаются аналитическому определению. Поэтому создание надежных аппаратов невозможно без многочисленных экспериментов на опытных макетах и, как следствие, в значительной мере предопределяется успешным решением проблемы коммутационных испытаний. Это требует создания испытательных установок, способных обеспечить условия испытания современных высоковольтных выключателей в режимах, близких к реальным.

Проблема создания испытательных установок включает в себя решение задачи обеспечения требуемых значений амплитуды тока отключения и его производной при подходе к нулю, а также требуемых формы кривой и значения амплитуды переходного восстанавливающегося напряжения (ГОН). В течение многих лет утвердился и получил широкое распространение синтетический метод испытаний. В отличие от прямых испытаний, когда испытуемый выключатель включен в сеть энергосистемы, при применении синтетического метода ток отключения и ПВН создаются специально предназначенными для этой цели источниками ЭДО, которые могут иметь сравнительно милую мощность, что уменьшает вщюятнссть разрушения установки в случае отюдея испытуемого г.'нкличатол ,.

Проведение испытаний современных мощных выключателей возможно только синтетическим методом.

Номинальное напряжение созданных ранее выключателей в пересчете на один дугогасительный разрыв не превышало 110 кВ, на эту же величину были расчитаны и испытательные установки. Одной из основных тенденций современного электроалпаратостроения можно назвать уменьшение числа дугогасительных разрывов, приходящихся на один полюс выключателя высокого напряжения. Б настоящее время

г

проходят испытания элегазовые выключатели на 220 кВ с одним дугогасительным разрывом на полюс и на напряжение 500 кВ с двумя разрывами. Такое повышение номинальных напряжений требует н соответствующих мер по реконструкции установок для коммутационных испытаний - значительного расширения занимаемых ими площадей и увеличения уровня изоляции испытательного оборудования. Это не всегда является возможным, особенно если установка создается в уже существующей лаборатории.

В этой связи актуальной является разработка и создание установок, дающих возможность проводить испытания самых современных высоковольтных выключателей.

Цель и задачи работы. Целью работы является повышение мощности испытательных установок для исследования отключающей способности новых образцов мощных высоковольтных выключателей с уменьшенным числом дугогасительных разрывов на полюс. Указанная цель достигнута решением следующих задач: - сравнительного анализа работы синтетических схем с последовательным и параллельным наложением тока до и после гашенш дуги в испытуемом выключателе;

I

. - аналитического исследования работы синтетической схемы с последовательным наложением тока с двумя контурами тока наложения в режиме протекания тока отключения-,

- анализа работы синтетической схемы о последовательным наложением тока с дополнительным контуром наложения напряжения и ее упрощенного варианта в режиме» восотановления напряжения;

- разработки -синхронизирующего устройства для подключения' контура наложения тока.

Методы исследования были основаны на использовании теории переходных процесров в электрических цепях, численных методов интегрирования с применением средств вычислительной техники, а также на проведении экспериментальных исследований.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- выявлено, что в установках о параллельным наложением тока вспомогательный выключатель находится в условиях более тяжелых, чем в установках о последовательным наложением тока вследствие большей величины скорости подхода тока в нем к нулю и меньшей величины паузы между гашением дуги и началом восстановления напряжений!

- разработан и реализован, .метод увеличения мощности испытательной установки с последовательным наложением тока путем разбиения контура тока наложения на два;

- разработан и реализован метод увеличения мощности испытательной установки с последовательным наложением тока путем подключения дополнительного контура наложении напряжения;

- создано синхронизирующее устройство, репгирушее на изменение апериодической сост&гдяющей и на влияние падения 1ПР|

шш на дугах выключателей для подключения контура наложения тока.

Основные научные положения, выносимые на защиту :

- испытательные установки с последовательным вьючением источников являются наиболее перспективными в отношении увеличения МОЩНОСТИ;

- надежная работа схемы с двумя контурами наложения тока обеспечивается лишь при разнесении частот токов этих контуров и разновременном их подключении;

г

- применение принципа последовательного включения источников при создании установок о дополнительным контуром налогления напряжения позволяет свести до минимума нскашощэе влияние вспомогательного выключателя и воспроизвести ГШН ближе к реальным условиям.

Практическую ценность работы представляют:

- разработанные методы повышения мощности испытательных установок для исследования отключающей способности высоковольтных выключателей;

- разработанное синхронизирующее устройство для управления подключением контура наложения тока.

Реализация результатов. Результаты исследований были применены при испытаниях на сетевом стенде СП6ГТУ новых образцов элегазовых выключателей на 220-500 кВ с уменьшенным числом дугогасительных разрывов на полюс в рамках проведения хоздоговорных НИР, что подтверждено актам» о внедрении.

Личный вклад автора. Основные • научные положения, теоретические выводы и рекомендации, содержащиеся в диссертационной работе, получены автором самостоятельно.

Обсуждение постановки задачи, а также вопросы практической реализации разработанных установок проводились совместно с соавторами опубликованных работ.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на всесоюзном научно-техническом совещании "Перспективы развития высоковольтных аппаратов" (Ленинград, 1990 г.), на заседании секции ОТО ЛИИ НПО "Электроаппарат", на заседании НТО ИГО "Импульс",

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах, получено положительное решение по заявке на патент Российской Федерации.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы и содержит <51 страниц основного текста, 52. рисунка , одну таблицу.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований, сформулированы цель работы и задачи исследования, определенн научная ноЕйзна, практическая ценность работы, приведены основные положния, выносимые на защиту, сведения об апробации работы, объем и структура диссертации.

В первом разделе дан обвор описанных в литературе непитательных установок, применявшихся для иседгдов-чния отключающей способности выключателей высокого 1чшрч»гнич в течение последних СО лет. Из литературных данных ьндно. ьг< в ЭТОТ период ДЛЯ синтетических НСПНТННИЙ ИСПО.Н-'(>> ¡VIII в

основном установки, построенные по принципу последовательного или параллельного наложения напряжения, в которых контур высокого напряжения подключается после гашения дуги в испытуемом выключателе параллельно вспомогательному или испытуемому выключателю соответственно; и установки, построенные по принципу последовательного или параллельного наложения тока, в которых контур высокого напряжения подключается еще за некоторое время до гашения дуги в испытуемом выключателе, также соответственно параллельно вспомогательному или испытуемому выключателю. В последние годы получают распространение также трехконтурные установки, в которых переходное восстанавливашреся Напряжение (ПВН) создается двумя источниками, один из которых иопольауется для формирования начальной части ПВН, а другой - для обеспечения нарастания ПВН до требуемой по условиям испытаний величины.

Достоинством установок с наложением тока является то, что в них испытуемый выключатель еще до гашения в нем дуги оказывается включенным в цепь о параметрами, близкими к параметрам реальной сети. На основании краткого анализа их работы делается вывод о том, что условия, наиболее близкие к реальным, воспроизводит схема с последовательным наложением тока. Однако литературные данные свидетельствуют, что в настоящее время, в том числе и при создании трвхконтурнцх установок, наиболее широкое применение; находят синтетические схемы с параллельным наложением тока. • Это делает необходимым проведение детального анализа и сопоставления процессов работы этих синтетических схем. €

Во втором разделе проведен детальный анализ процесса работы синтетических установок с последовательным и параллельным наложением тока в период до и пооле гашения дуги в испытуемом выключателе. В период до момента гашения дуги кривые тока отключения и его производной рассчитывались по аналитическим выражениям, основанным на теории переходных процессов. Дуговые промежутки вспомогательного и испытуемого выключателей были заменены источниками постоянной ЭДС бесконечной мощности. Активные сопротивления элементов установок не. были приняты во внимайиэ ввиду их относительной малости (десятые доли Ом) и примерного их равенства для обоих типов установок.

В качестве , иллюстраций к проведенным исследованиям приведены расчетные кривые токов отключения и их производных в обоих типах установок применительно к испытаниям воздушных выключателей ВВВ на 110 KB, 40 кА с двумя дугогасительными разрывами на полюс и ВВБК на Б00 кВ, 50 кА с восемью разрывами в режиме отключения 100% номинального тока. Сопоставление этих кривых показывает, что в схеме с параллельным наложением тока, помимо наличия двух изломов кривой тока отключения ( в момент подключения контура наложения тока и в момент гашения дуги во вспомогательном выключателе), условия работы вспомогательного выключателя жестче, чем испытуемого, ввиду большей скорости подхода тока в нем к нулю. В схеме с последовательным наложением тока кривая тока отключения имеет лишь один, причем существенно меньший излом, а .скорость, подхода тока к нулю во вспомогательном выключателе примерно вдвое ниже, чем в испытуемом. Кроме того, в схемах и последовательным наложением тока значительно! ■примерно

втрое) продолжительнее интервал между гашением дуги во вспомогательном выключателе и началом восстановления напряжения на его контактах, что облегчает условия работы этого выключателя и на стадии восстановления напряжения.

Расчет ШН в упомянутых схемах проводился путем численного интегрирования систем дийеренциальных уравнений переходного процесса. Остаточный ток не учитывался ввиду того, что время нарастания ПВН до максимального значения превышало 100 мкс. Результаты расчетов представлены в виде графиков, на которых нанесена также кривая ПВН, нормированная ГОСТом. Расчеты показали: что для выключателя на 110 кВ обе схемы воспроизводят практически идентичные кривые ШН, удовлетворяющие требованиям ГОСТ, а для многоразрывного выключателя на 500 кВ, где скорость восстановления напряжения в пересчете на один дугогасительный разрыв значительно низке, наблюдается снижение максимального значения ГОН по сравнению с нормированным. В схеме с последовательным наложением тока это снижение составляет 52 от требуемой величины ПВН, а в схеме с параллельным наложением тока - 18%. Повышение же зарядного напряжения источника контура тока наложения ведет к необходимости увеличения индуктивности реакторов этого контура с целью сохранения величины производной тока отключения сИ/сИ - и/Ь, а увеличение индуктивности - к нарушению условий эквивалентности испытаний.

Для подтверждения эффекта снижения амплитуды ГОН с ростом числа дугогасительных разрывов были / проведены аналогичные расчеты для выключателей ВВБ на 220 и 330 кВ в том же режиме испытаний. 8

По результатам исследований этого раздела делается вывод, :то наиболее перспективными с точки зрения повышения мощности вляются установки, построенные на основе принципа ¡оследовательного наложения тока.

В третьем разделе дано описание конструкции и процесса !&боты синтетической установки с последовательным наложением ■ока , усовершенствованной применением метода разбиения контура шожения тока на два, подключенных по разные стороны юпытуемого выключателя.

Проведен графический анализ работы такой схемы в период фотекания тока отключения, который позволил сделать вывод о ром, что для устойчивой работы установки частоты и амплитуды :оков контуров высокого напряжения должны быть различны, а гадключение их должно производиться в разные моменты времени. В фотивном случае, при одинаковых частотах и одновременном юдключении контуров в одном из вспомогательных выключйгелей !вследствие неизбежного временного разброса срабатывания оправляемых разрядников и разброса реальных параметров элементов остановки) могут не создаться условия для гашения дуги, а в злучае разновременного подключения при одинаковых частотах кривая тока отключения будет претерпевать значительные нарушения члавности. На практике разницу частот удобно задавать подбором величин индуктивностей реакторов этих контуров при соблюдении /словия равенства _ емкостей конденсаторных батарей в обоих •сонтурах и их зарядных напряжений. Это позволяет избежать перезаряда конденсаторных батарей при работе установки.

Для определения оптимального режима работы было пром'*.р<-но

детальное аналитическое исследование процесса работы такой установки в период протекания тока отключения. При проведении этого исследования . не учитывалось падение напряжения на дугах выключателей, так как данная установка используется для .испытаний выключателей в режимах, когда суммарное напряжение источников ЭДС превышает "пик гашения" в 30 - Б0 раз. Для более точного вычисления оптимальных моментов подключения контуров наложения тока были приняты во внимание активные сопротивления элементов установки.

Полученные аналитические зависимости для тока отключения и его производной позволили определитьv что оптимальным является режим, когда частоты TottoB наложения различаются меаду собойтна 20%, а моменты их подключения - на. 0,3 мс. В этом случае результирующая кривая тока отключения'имеет минимально возможное нарушение плавности при обеспечении устойчивой работы установки.

В качестве примеров ' приведены графики кривых тока отключения и его производной, рассчитаных по полученным аналитическим выражениям. Графики приведены для установок, предназначенных для исследования отключающей. способность элегазовых выключателей серии ЯЭУ на 500 кВ, БО кА с четырьмя

дугогасительными разрывами на полюс i в режиме отключения 10%

1

номинального тока и на 220 кВ, 40 кА ci двумя разрывами в режме отключения 90% номинального тока в. условиях неудаленного короткого замыкания. I '' '

Далее представлена принципиальная схема реальной испытательной установки, созданной по jуказанному принципу на сетевом стенде СШГТУ. Приведены характерные осциллограммы

10 г

испытаний выключателей в указанных режимах (рис.1). Осциллограммы подтверждают результаты аналитических исследований. Имеет место хорошее согласие полученных величин тока отключения и его производной с расчетными и требуемыми ГОСТом.

По результатам исследований этого раздела можно сделать вывод, что синтетическая схема с последовательным наложением тока с двумя контурами тока наложения при • разнесении частот токов этих контуров на 80% воспроизводит условия испытаний с той ш степенью эквивалентности, что и обычная синтетическая схема с последовательным наложением тока, но при вдвое меньшем уровне изоляции испытательного оборудования. Это заметно упрощает и удешевляет создание установок для испытаний новых образцов высоковольтных выключателей в уже существующих лабораториях.

В четвертом разделе описана установка с последовательным включением контуров, содержащая контур наложения тока и контур наложения напряжения, включенные по разные стороны испытуемого выключателя. От установок такого . типа, созданных на основе принципа параллельного наложения тока,данная установка выгодно отличается тем, что помимо упомянутых выше преимуществ установок с последовательным наложением тока, в ней имеется возможность путем уменьшения времени горения дуги во вспомогательном выключателе свести к минимуму его влияние на дугогасительную способность испытуемого. •

Приведена принципиальная схема созданной установки такого типа. В качестве источника ЭДС в контуре наложения напряжения используется генератор импульсных напряжений, более компактный,

• - /У

àJdt

Рис. I

/Шкьс -te-M

tmoutc. I-H

Pue. 2.

AZ

чем расчитанная на то лй напряжение конденсаторная батарея. Определены оптимальные параметры элементов установок для испытаний элегазовых выключателей на 330 кВ, 40 кА с одним дугогасительным разрывом на полюс и на 500 кВ, 40, 50 и 63 кА с двумя разрывами в режиме отключения 100% номинального тока.

Расчет параметров элементов этих установок проводился методом численного интегрирования системы дифференциальных уравнений, описывающих процесс восстановления напряжения, без учета остаточного тока. Критерием оптимальности являлось максимально возможное приближение расчетной кривой ПВН к нормированной ГОСТом.Полученные в результате расчета кривые ПВН представлены на рисунках, иллюстрирующих их хорошее согласие с нормированными. Параметры элементов установок сведены в таблицу.

Далее.представлена полная схема испытательной установки описанного типа, созданной на сетевом стенде СПбГТУ. Установка предназначена для проведения исследований отключающей способности элегазовых выключателей на 220 кВ, 40 кА с одним дугогасительным разрывом на полюс и на 500 кВ, 40 кА с двумя разрывами в режиме отключения 100% номинального тока. Даны расчетные кривые ПВН в этой установке и характерные осциллограммы испытаний . (рис.2), из сопоставления которых наблюдается хорошее согласие результатов расчета и эксперимента.

В разделе ' рассмотрен также упрощенный вариант такой установки , предназначенный для проведения испытаний в режимах, когда ток отключения не превышает 25% номинального тока. От описанной выше эта установка отличается отсутствием контура наложения тока. В упомянутых режимах отказы испытуемого

15

выключателя возникают, в основном, на стадии восстановления напряжения. Поэтому некоторое утяжеление условий испытаний в упрощенной установке, связанное с тем, что вспомогательный и испытуемый выключатели гасят дугу одновременно, не может привести к увеличению числа отказов испытуемого выключателя. Приведены результаты расчета ГЮН в улрощеной установке для режима испытаний вышеупомянутых выключателей на 220 и Б00 кВ в условиях рассогласования фаз, показывающие, что данная установка обеспечивает требуемую величину и форму ПВН. Был проведен также расчет аварийного режима, возникающего при пробое межконтактного промежутка испытуемого выключателя в' районе максимума ПВН. Результаты этого расчета показали, что напряжения на основных элементах установки в аварийном режиме не превышают напряжений в режиме восстановления напряжения и, следовательно, такой аварийный режим опасности для установки не представляет.

Полученные результаты были применены при создании испытательной установки для исследования коммутационной способности указанных выключателей в совмещенном режиме рассогласования фаз. Приведенные характерные осциллограммы испытаний иллюстрируют хорошее согласие полученных кривых ПВН с расчетными зависимостями и требованиями ГОСТ.

По результатам исследований данного раздела делается вывод, что повышение мощности синтетических схем с последовательным нндг^-нт-м тока путем подключения дополнительного контура нололмшя напряжения по принципу последовательного включения источника Позволяет на базе установок для испытаний выключателей с номинальным нарпяжением до 110 кВ на один

дугогасительный разрыв создавать установки дли испытаний выключателей с номинальным напряжением 220 и более киловольт на один дугогасительный разрыв.

В пятом разделе обоснована необходимость создания нового типа синхронизирующего устройства (СУ), управляющего подключением контура наложения тока, для установок, содержащих дополнительные контуры высокого напряжения. В таких установках вследствие наличия дополнительного вспомогательного выключателя усиливается искажение тока отключения, обусловленное падением напряжения на дуговых промежутках. Повышение требований к точности синхронизации приобретает вдесь особо важную роль. В схемах с двумя контурами наложения тока точная синхронизация обеспечивает гашение дуги в обоих вспомогательных выключателях ь («оменты времени, требуемые по условиям обеспечения наибольшей гладкости кривой тока отключения; в схемах с дополнительным контуром наложения напряжения точность синхронизации позволяет, сократить время горения дуги во вспомогательном выключателе контура наложения тока и уменьшить его влияние на достоверность определения дугогасительной способности испытуемого.

Проведен краткий обзор созданных ранее синхронизирующих устройств для управления подключением контуре! наложения ток«. Указаны их недостатки: первые СУ, основанные на применении нулевых реле," обеспечивают стабильное подключение контура наложения тока лишь при небольших (несколько сот микросекунд) опережениях выдачи управляющего импульса относительно момента гашения дуги в испытуемом выключателе. Для современных т выключателей эта величина должна составлять 2000 - 3000 мко.

У5"

Кроме того, такие ОУ требутт применении специальной аппаратуры -трансформаторов тока, активных и индуктивных шунтов и нувдаются в проведении большого числа наладочных опытов. Более поздние образцы СУ реагируют только на первую производную отключаемого тока. Поэтому они не учитывают искажения тока вследствие наличия менякжйся от опыта к опыту апериодической составляющей -(это изменение вызвано разбросом включения механического включающего аппарата ВА в контуре тока отключения), а также вследствие наличия напряжения на дуговых промежутках. Или то учитывают апериодическую составляющую только если отключаемый ток продолжается не менее двух полупериодов. Характерным для таких ОУ является и дополнительный разброс опережений из-ва наличия высокочастотных колебаний в напряжении на дуге.

В основу работы созданного СУ положен принцип, показанный на рис. 3. Если провести пострение кривых напряжения на шунте тока Чш(0 (примененном для регистрации тока отключения) для различных значений фазы включения ВА и, следовательно, с различным значением апериодической составляющей и отложить от момента их последнего перехода черев нуль заданный временной интервал, соответствующий тр^бу^мой величине опе!>ежения,то точки на кривых ПиДО, соответствующие ятим моментам времени, о достаточной точностью ложатся на кривую и(1), близкую по форме синусоиде частотой 50 Гц, сдьинутой на определенный угол относительно напряжения источника тока.

fij.nn построить крииые иш(0 для двух различных фаз включн-ни-1 ГА и, гадчичи"!- к-личиной онч^лсния t^, получить две пары о-пик ч, ,1 , и ч4 , то приняв, что кривая и(К) является (€

синусоидой, можно вычислить ее угол сдвига и амплитуду.

Данный принцип реализован в созданном СУ следующим образом: напряжение иш(Ь) с шунта, предназначенного для регистрации тока отключения, подается на вход схемы сравнения. На другой вход схемы сравнения подается напряжение, сдвинутое посредством ф"13ос;|ьигаю1дего мостика на тебуемый угол относительно источника тока отключения и имеющее требуемую амплитуду. Сигнал с выхода схемы сравнения подается на дифференцирующую цепь, с выхода которой - на спусковое устройство, выдающее импульс на вход блока светового управления схемой поджига управляемого разрядника контура наложения тока.

Данное устройство построено с использованием интегральных микросхем, что значительно уменьшает его габариты и вес. Кроме упомянутых блоков оно включает устройство для измерения угла сдвига. Специальных наладочных опытов оно не требует, а опыт эксплуатации на сетевом стенде СГОТУ в течение нескольких лет покивал высокую эксплуатационную надежность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты работы:

1. Проведено сраьнение процессов подхода тока отключения к нулю и восстановления напряжения на контактах испытуемого выключателя в испытательных установках с последовательным и параллельным н-апожнибм тока, показавшее, что в установках с параллельным наложением тока условия работы вспомогательного ььидачнте.ад иестче, чем испытуемого, поскольку во вспомогате.дь

ном выключателе выше скорость подхода тока к нулю; в то же время в установках с последовательным наложением тока скорость подхода тока к нулю во вспомогательном выключателе значительно ни»®, чем в испытуемом, а пауза мевду гашением дуги во вспомогательном выключателе и началом восстановления напряжения на его контактах примерно втрое длиннее, чем в установках с параллельным наложением тока, что также облегчает его работу. Выявлено также, что в установках с параллельным наложением тока при испытаниях многоразрывных выключателей сильнее проявляется эффект снижения амплитуды ПВН с ростом класса испытуемого выключателя относительно значения, требуемого по условиям испытаний.

2. Достигнуто повышение мощности испытательных установок с последовательным наложением тока путем разбиения контура наложения тока на два. Разработан метод расчета оптимальных параметров контуров тока наложения и моментов их коммутации, исходя из условий минимального искажения кривой тока отключения,, определено оптимальное соотношение частот токов наложения.

3. На оновании результатов вышеупомянутых исследований разработана и осуществлена установка, с помощью которой были впервые проведены испытания элегазовых выключателей серии ЯЭУ на 500 кВ, БО кА в режиме отключения 10% номинального тока и на Р.20 кВ, 40 кА в режиме отключения 90% номинального тока ь условиях неудаленного короткого замыкания.

4. Разработан метод повышения мощности непитательных установок, основанный на включение в установку с наложением тока дополнительного контура наложения напряжения. Показано, что при построении такой установки на основе принципа последовательного

включения источников появляется возмокность уменьшить нежелательное влияние падения напряжения на дуговом промежутке дополнительного вспомогательного выключателя на кривую тока отключения и повысить степень достоверности испытаний ввиду того, что второй вспомогательный выключатель практически не участвует в отключении тока наравне с испытуемым. Проведен расчет восстановления напряжения и определены параметры установок для испытаний выключателей на 500 кВ, 40,50 и 63 кА с двумя дугогасительными разрывами на полюс и выключателя на 330 кВ, 40 кА с одним разрывом в режиме отключения 100% номинального тока.

5. На основе применения упрощенного варианта вышеупомянутой схемы разработана и осуществлена установка для испытания элегазовых выключателей серии ЯЭУ на 500 кВ, 40 кА с двумя дугогасительными разрывами на полюс и на 220 кВ, 40 кА с одним разрывом в р»лиме рассогласования фаз.

С. Решена вадача создания синхронизирующего устройства для управления подключением контура тока наложения, реагирующего не только на симметричную, но и на апериодическую составляющую тока отключения, а также на искажение кривой тога отключения вследствие падения напряжения на дугах выключателей, что яндиетсн особенно актуальным для трехконтурннх установок, содержащих дополнительный вспомогательный выключатель. Данное устройство позволяет осуществлять стабильное от опыта к опыту подключение контура токн наложения и, следовательно, снизить ЧИ1М10 Н^ИДиЧИЧ* ОПЫТОМ при повышении надежности работы уо'1Ч1Ч"Ьп11 и больней достоверности результатов испытаний.

го

ПУ ВНИКАНИИ

\. Трешневиков В. А. , Янчус Э. И. Синхронизирующее устройство дьухчастотной синтетической схемы. - Л, Труды ЛШ, 1У89, N 401, о. 94-90.

2. Грешнеьикон В А. , Янчус Э. И. устр-,йоч'ъо дяа мощных конденсаторных батарей. - Д , Труды ЛИЛ, 1509, _ Н 431, с. 98-101.

3. Трешневиков В. А. , Янчус Э. И. Синтетическая схема дли испытания высоковольтных выключателей на отключающую способность. - Энергетика, 1990, N 10, с. 41 44.

4. Трешневиков В. А. , Янчус 3. И. Синтетическая схема для испытания выключателей с номинальным напряжением более 110 кВ на разрыв. - Тезисы докладов всесоюзного научно-технического совещания "Перспективы развития высоковольтных аппаратов", Л. , 1990, с. 82.

Б. Решение о выдаче патента Российской 5«дерации по заявке N 4917371/21(21010) от 29. 04. 92 // Бабкин И. В, Вишневский Ю. И. , Трешневиков В. А. , Янчус Э. И.

рто.СШ! ГТУ з. 6/6. г. {00.