SU1061185A1 - Токоограничивающий гибридный выключатель - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к низковол тным коммутационным аппаратам защиты электроустановок от токов коротк го замыкани  - гибридным выключател м трехфазного переменного тока, в которых функции проведени  и прерывани  тока распределены соответст венно между контактами и шунтирующи ми их бесконтактными элементами. Известны различные типы токоогра ничивающих выключателей переменного тока (в дальнейшем выключателей). Известны контактные выключатели, характеризующиес  относительной про стотой и дешевизной ij . Недостатком выключателей  вл етс низкое быстродействие, что объ сн е с  особенност ми, свойственными кон тактным системам (инерционностью подвижных механизмов и процессов ду.гогашени ) . Следствием их  вл ютс  ухудшенные токоограничивающие свойств. Известны таюхе тиристорные выклю чатели с искусственной конденсаторной коммутацией. Данные выключатели обладают наиболее, эффективными токо ограничивающими свойствами 2j . Недостатками -выключателей  вл ют с  увеличенные потери энергии во включенном состо нии (обусловленные неидеальностью ключевых свойств тиристоров) и как следствие ухудшение массо-габаритных показателей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам  вл етс  гибридный выключатель, содержащий главные контакты, зарлунтированные полупроводниковым ключом (встречно-параллельно включенными тиристорами).. Дл  повышени  бЫстродействи  такие выключатели могут быть снабжены приводом ускоренного отключени  (преимущественно индукционнр-динамическим э ь Используемый здесь принцип естес венной коммутации;тиристоров (выклю чение при смене пол рности тока нагрузки ) ограничивает область применени  данных выключателей ввиду низкого быстродействи  (врем  выключени  более полупериола колебаний напр жений сети) и, как следствие , отсутстви  токоограничиваю1цих свойств. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Указанна  цель достигаетс  тем, что в токоограничивающий гибридный выключатель трехфазного переменного тока, содержащий силовые контакты, блок управлени  с приводом ускоренного отключени , преимущественно индукционно-динамическим, введены два трехфазных полупроводниковых короткозамыкател , причем один из них установлен на входе и снабжен блоком принудительной коммутации, а другой - на выходе. Кроме того, полупроводниковый короткозамыкатель, установленный на выходе, также снабжен блоком принудительной коммутации. Полупроводниковые короткозамыкатели выполнены по мостовой схеме с тиристором в диагонали. На фиг. 1 представлена схема выключател ; на фиг. 2 - вариант реализации блока принудительной коммутации . Устройство содержит главные кон- , такты 1, трехфазные выпр мительные мосты 2 и 3, диод 4, тиристор 5, блок 6 принципиальной коммутации, блок 7 управлени  с приводом уско- ; ренного отключени , тиристоры 8 и 9 i блока принудительной коммутации, индуктивность 10, предвари тел ьн,о за- i р жаемый конденсатор 11.. Элементы 2, 4, 6 образуют первый короткозамыкатель с принудительной ко1 1утацией , а 3, 5 - короткозамыкатель с естественной коммутацией. Принцип действи  устройства по фиг. 1 состоит в следующем. В исходном состо нии главные контакты 1 замкнуты. При коротком замыкании в на -рузке и нарастании аварийного тока до величины уставки срабатывани  выключателей одновременно выходы мостов 2 и 3 Закорачиваютс  (подачей управлени  на тиристоры 5 и 8) и подаетс  управление н.а привод ускоренного отключени  в бЛоке 7. Благодар  этому ток нагрузки из цепи с главными ко тактами 1 перетекает В цепь с диодами короткозамыкателей 2 и 3 и размыкание контактов происходит без плазменной электрической дуги отклю-: чени ..: После деиониэации межконтактного промежутка и восстановлени  электрической прочности тиристор 8 в блоке 6 принудительно выключаетс , что достигаетс  включением тиристора 9 и разр дом конденсатора 11 по цепи:. индуктивность 10, диод 4. Выключение тиристора 5, установленного на выходе короткоэамыкател  нагрузки, происходит при апериодическом спаде до нул  тока нагрузки под действием остаточной энергии. В тех случа х, когда это необходимо , дл  уменьшени  длительности протекани  тока в нагрузке при отключении выходной короткозамыкатель вЕйюлн етс  аналогично входному, т.е. с блоком принудительной коммутации . Особенностью предлагаемого гибридного выключател   вл етс  гальваническа  разв зка цепей источника и нагрузки.

Таким Образом, благодар  установ1ке в цепи с контактным аппаратом, бесконтактных короткозамыкателей преимущественно с принудительной ксдаплутацией достигаетс  повьюгение

быстродействи  аппарата (врем  от момента подачи команды, на привод ускоренного отключени  до момента восстановлени  управл ющих свойств главных контактов). .

10

Т

12 vy

Claims (3)

1. (,57) 1. ТОКООГРАНИЧИВАЮЩИЙ ГИБРИДНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, .содержащий силовые контакты, блок управления с приводом ускоренного отключения, преимущественно индукционно-динамическим, о т л и ча ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два трехфазных полу-, проводниковых короткозамыкателя, причем один из них установлен на входе и снабжен блоком принудительной коммутации, а другой - на Выходе.
2. 2. Выключатель по π. 1, о т л и- ч а ю щ и й с я тем, что полупроводниковый короткоэамыкатель, установленный на выходе, также снабжен бло- _с ком принудительной коммутации. в
3. 3. выключатель' по π. 1, о.т л и ч а ю щи й с я тем, что полупроводниковые короткозаМыкатели выполнены I: по мостовой схеме ,с тиристором в ди· агонали. ¹