SU1020878A1 - High-voltage a.c. circuit breaker - Google Patents

High-voltage a.c. circuit breaker Download PDF

Info

Publication number
SU1020878A1
SU1020878A1 SU813357540A SU3357540A SU1020878A1 SU 1020878 A1 SU1020878 A1 SU 1020878A1 SU 813357540 A SU813357540 A SU 813357540A SU 3357540 A SU3357540 A SU 3357540A SU 1020878 A1 SU1020878 A1 SU 1020878A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
contacts
auxiliary
thyristor
thyristors
windings
Prior art date
Application number
SU813357540A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Яковлевич Фролов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority to SU813357540A priority Critical patent/SU1020878A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1020878A1 publication Critical patent/SU1020878A1/en

Links

Landscapes

  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электро технике, конкретно к высоковольтным выключател м переменного тока. Известны высоковольтные выключатели переменного тока, предназначен ные дл  частных коммутационных сраб тываний, у которых главные контакты шунтируютс  цепью из встречно-парал лельно соединенных управл емых полу проводниковых приборов, трансформаторы токавключеныв главную токоведущую цепь, вторичные обмотки которы подключены к управл ющим переходам тиристоров, а защитные RC-цепи - па раллельно каждой паре встречно вклю ченных тиристоров и предназначены дл  выравнивани  восстанавливающего с  напр жени  ЕД} Недостатком данного выключател   вл етс  наличие дуги включени  при замыкании .контактов отделител , что . вызывает преждевременный их износ в отличие от высокого ко1 влутационн6 го ресурса главных контактов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  высоковольтный выключатель переменного тока, содержащий главные и всп могательные контакты, две параллель ные цепочки встречно включенных тиристоров , шунтирующие главные контакты , выравнивающие RC-цепочки и трансформаторы тока, вторичные обмо ки которых включены в цепи управл ю щих электродов тиристоров С23Недостатком известного выключател также  вл етс  наличие дуги включеВИЯ при замыкании контактов отделит л ,- что вызывает преждевременный их износ в отличие от коммутационного ресурса главных контактов. Цель изобретени  - увеличение коммутационного ресурса за счет устранени  дуги включени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в высоковольтном выключателе переменного тока, содержащем главные и вспо1иогательные контакты, две параллельные цепсгчки встречно включенных тиристоров, шунтирующие главные контакты, выравнивающие RC-цепочки, трансформаторы тока, вторичные обмотки которых включены цепи управл ющих электродом тиристоров , к параллельным цепочкам тиристоров через дополнительно введенный выпр мительный мост включена дополнительно введенна  кабельно-трансформаторна  система, состо ща  из накопительного конденсатора, соединенного с анодом вспомогательного тиристора, управл ющий электрод которозрр через стабилитрон соединен с блок-контактами, механически св занными с главными контактами, импульсными трансформаторами, первичн одновитковые обмотки которых одним концом соединены с катодом вспомогательного тиристора, а другим - с отрицательным потенциалом накопитель ного конденсатора, а вторичцые обмотки присоединены к вторичным обмоткам (трансформаторов тока через дополнительно введенные выпр мители и диоды. Кроме того, одновитковые обмотки импульсных трансформаторов могут быть соединены с отрицательным потенцисшом накопительного конденсатора через дополнительно введенную параллельную формующую RC-цепочку. При этом анод вспомогательного тиристора соединен с первичными одновитковыми обмотками импульсных трансформаторов через дополнительно введенное ограничительное сопротивление . Причем кабельно-трансформаторна  система подключена к выходу выпр мительного моста через дополнительно введенное зар дное сопротивление. На чертеже представлена схема предлагаемого выключател . Высоковольтный выключатель переменного тока содержит главную токове-, дущую цепь 1, главные контакты 2 которой зашунтированы встречно-параллельно включенными тиристорами 3, трансформаторы 4 тока, первичные об- : мотки которых включены в цепь главных контактов 2, а вторичные через выравнивающие сопротивлени  5 подключены параллельно к управл ющим электродам тиристоров 3, имеющих общий потенциал своих катодов. Параллельно одной- из пар тиристоров 3 подключен выпр мительный мост 6, к выходу которого через сопротивление 7 присоединена кабельно-трансформаторна  система 8 управл ющих импульсов, содержаща  накопительный конденсатор 9, вспомогательный тиристор 10, ограничительное сопротивление 11 и формирующую RC-цепочку 12. Управл ющий электрод вспомогательного тиристора 10 через блок-контакты 13, механически св занные с главными контактами 2, и стабилитрон 14 соединен с положительным потенциалом накопительного конденсатора 9, а к катоду вспомогательного тиристора 10 последовательно включены ограничительное сопротивление 11, перёичные одновитковые обмотки импульсных трансформаторов 15 и формирующа  RC-цепочка 12, обща  точка которых подключена к отрицательному потенциалу накопительного конденсатора 9. Вторичные обмотки импульсных трансформаторов 15 подключены параллельно вторичным обмоткам трансформаторов 4 тока через выпр мители 16. Причем вторичные обмотки импульсных трансформаторов 15 через диод 17 положительным концом присоединены к положительному потенциалу выпр мителей 16. Кроме того, вторичные обмотки импульсных трансформаторов 15 имеют общее соединение с выходом трансформаторов 4 Тока к управл юцим электродам силовых тиристорюв 3 через вырав нивак цие сопротивлени  5. Параллельн каждой паре встречно-параллельно включенных .тиристоров 3 присоединена iзащитна  RC-цепь 18, а последователь но с главными контактг1ми включен отделитель 19. Выключатель работает следующим образом. При включении аппарата saiwEitKaютс  контакты отделител  19, предназначенного дл  обеспечени  видим: мого разрыва цепи (отключение токов утечек силовых тиристоров. Затем начийают замыкатьс  главные контакты 2 образующие совместно с последовательно включенными контактами отделител  19 главную токоведушу г цепь 1. В установленное врем  зa в4кaютc  блок-контакты 13, механически св зан ные.с главными контактами 2 и изолированные от них электрически. При достижении некоторого уровн  напр жени  (вьвце уровн  помехи) срабатыва ет стабилитрон 14 и вспомогательный тиристор 10 переключаетс  в провод ще состо ние. Питание на кабельно-транс форматорную систему 8 распределени  управл ницих импульсов подаетс  от . выпр мительного моста 6, подключенного параллельно к паре тиристоров 3 через зар дное сопротивление 7 и : н 1{сопительный конденсатор 9. Включийшийс  тиристор 10 разр жаетс  через ограничительное сопротивление 11 на первичные одновитковые обмот|Ки импульсных трансформаторов 15. Параллельна  RC-аепь 12 служит дл формиррвани  требуемого импульса управлени . С выхода вторичных обмоток -импульсных трансформато4 ов 15 через диоды 17 импульсы управлени  подаютс  на входи силовых тиристоров 3 через выравнивающие сопротивлени  5. После этого происходит включение силовых тиристоров 3 в провод щее состо ние до молюнта замыкани  глав- ных контактов 2. Контакты 2 дамыкаютс  и ток з тиристорной ветви переходит в главную токоведущую цепь 1. Этим устран етс  дуга включени  между контактами 2. Дл  обеспечени  эффективных условий работы аппарата при включении необходимо, чтобы ти- ристоры 3 включались до момента возможного пробо  промежутка между главными контактами 2. Это обеспечиваетс  посредством регулировки момента замыкани  блок-контактов 13. Процесс отключени  выключател  осуществл етс  следующим образом. При размыкании главных контактов напр жение на образовавшемс  дуговом промежутке начинает нарастать. Как только величина этого напр жени  станет достаточной дл  переключени  тиристоров, ток начнет переходить в шунтирующую ветвь. В этом случае управление тиристорами осуществл етс  посредством тpaнqфqpмaтopoв 4 тока первичные обмотки которых включены в цепь главных контактов 2, а вторичные подсоединены к управл юишм переходам силовых тиристоров 3. После переходов тока в шунтирующую полупроводниковую ветвь электрическа  цуга на главных контактах 2 погасает и промежуток между ними деионизируетс .:Восстанавливающеес  напр жение прикладываетс  к тиристорам 3 и распредел етс  по ним с помощью защитных RC-цепей 18, после чего отбрасываютс  ножи отделител  19 с целью обеспечени  видимого разрыва электрической цепи. Увеличение коммутационного ресурса достигаетс  за счет устране- йи  дуги включени  при сохранении режимо в работы выключател  при отключении электрических цепей.The invention relates to electrical engineering, specifically to high-voltage AC switches. High voltage alternating current switches are known for private switching operations, in which the main contacts are shunted by a circuit from mutually connected controlled controlled semiconductor devices, current transformers connected to the main current carrying circuit, the secondary windings of which are connected to control transitions of thyristors, and protective RC circuits are parallel to each pair of counter-included thyristors and are intended to equalize the restoring voltage with AU} The disadvantage of this is off A knot is the presence of an arcing arc when closing the separator contacts, that. causes their premature wear, in contrast to the high number of user-friendly 6 contacts of the main contacts. The closest in technical essence to the present invention is a high-voltage AC switch containing main and auxiliary contacts, two parallel chains of counter-switched thyristors, shunting main contacts, equalizing RC chains and current transformers whose secondary windings are included in the control circuits. C23 thyristor electrodes. The disadvantage of the known switch is also the presence of an on-arc when the contacts are closed, which will separate them, - which causes their premature wear unlike The authoritative resource of the main contacts. The purpose of the invention is to increase the switching resource by eliminating the turn-on arc. The goal is achieved by the fact that in a high-voltage AC switch containing the main and auxiliary contacts, two parallel chains of counter-connected thyristors, shunting main contacts, equalizing RC circuits, current transformers, the secondary windings of which are connected to the thyristor control electrodes, to parallel chains thyristors through the additionally introduced rectifying bridge included the additionally introduced cable-transformer system consisting of a cumulative condenser a pilot thyristor connected to the anode of the auxiliary thyristor, the control electrode of which through the zener diode is connected to the block contacts mechanically connected to the main contacts, pulse transformers, the primary single-turn windings of which are connected at one end to the cathode of the auxiliary thyristor and the other with the negative potential of the drive the capacitor, and the secondary windings are connected to the secondary windings (current transformers through additionally introduced rectifiers and diodes. In addition, single-turn windings of pulse transformers can be connected to the negative potential of the storage capacitor through an additionally introduced parallel forming RC-chain. In this case, the anode of the auxiliary thyristor is connected to the primary single-turn windings of the pulse transformers through the additionally introduced limiting resistance. Moreover, the cable-transformer system is connected to the output of the rectifying bridge through the additionally introduced charge resistance. The drawing shows the scheme of the proposed switch. The high-voltage AC switch contains the main current-, drive circuit 1, the main contacts 2 of which are shunted by anti-parallel connected thyristors 3, current transformers 4, primary ob-: whose coils are connected to the main contacts 2, and the secondary ones through equalizing resistance 5 are connected in parallel to the control electrodes of thyristors 3, having a common potential of their cathodes. In parallel, one of the thyristor 3 pairs is connected to a rectifying bridge 6, to the output of which, via a resistance 7, is connected a cable-transformer system 8 of control pulses, containing a storage capacitor 9, auxiliary thyristor 10, a limiting resistance 11 and an RC-chain 12. the auxiliary thyristor electrode 10 through the block contacts 13, which are mechanically connected to the main contacts 2, and the zener diode 14 is connected to the positive potential of the storage capacitor 9, and to the cathode auxiliary The thyristor 10 is connected in series with the limiting resistance 11, the flowable single-turn windings of the pulse transformers 15 and the forming RC-chain 12, the common point of which is connected to the negative potential of the storage capacitor 9. The secondary windings of the pulse transformers 15 are connected parallel to the secondary windings of the current transformers 4 through rectifiers 16. Moreover, the secondary windings of pulse transformers 15 through a diode 17 are connected to the positive potential of rectifiers 16 by a positive end. In addition, the secondary windings of pulse transformers 15 have a common connection with the output of transformers 4 Current to control electrodes of power thyristor 3 through equalization of resistance 5. Parallel to each pair of anti-parallel connected thyristors 3, an RC protection circuit 18 is connected, and subsequently The separator 19 is turned on with the main contacts. The switch operates as follows. When the saiwEitKa device is turned on, the contacts of the separator 19 are designed to ensure: we see an open circuit (disconnecting the leakage currents of the power thyristors. Then, the main contacts 2 forming together with the sequentially connected contacts of the separator 19 the main current path g of the circuit 1 are closed. contacts 13, mechanically connected with the main contacts 2 and electrically isolated from them. When a certain voltage level is reached (at the top of the interference level), the Zener diode 14 and the The powerful thyristor 10 switches to conducting state.The power to the cable-transformer distribution system 8 of the control pulses is supplied from the rectifying bridge 6 connected in parallel to the thyristor pair 3 via the charging resistance 7 and: n 1 {coupling capacitor 9. The included thyristor 10 is discharged through the limiting resistance 11 to the primary single-turn coil | ki of pulse transformers 15. Parallel RC-circuit 12 serves to form the required control impulse. From the output of the secondary windings of the impulse transformers 15 through the diodes 17, control pulses are supplied to the inputs of the power thyristors 3 through equalizing resistance 5. After this, the power thyristors 3 are turned on to the contact state 2 until the contact closure 2 the current from the thyristor branch goes to the main current-carrying circuit 1. This turns on the switching arc between contacts 2. To ensure effective working conditions of the device when switching on, it is necessary that the thyristors 3 turn on It is provided by adjusting the closing time of the auxiliary contacts 13. The process of switching off the switch is carried out as follows. When the main contacts open, the voltage on the arcing gap that is formed starts to increase. As soon as the magnitude of this voltage becomes sufficient to switch the thyristors, the current will begin to flow into the shunt branch. In this case, the thyristors are controlled by means of transistors 4 current 4 the primary windings of which are connected to the main contacts 2, and the secondary windings are connected to the control transitions of the power thyristors 3. After the current transitions into the shunt semiconductor branch of the electrical train on the main contacts 2, the intervals between them go out. deionized.: The reconstructed voltage is applied to thyristors 3 and distributed over them using protective RC circuits 18, after which the knives of the separator 19 are thrown away in order to provide In the event of a visible electrical break. The increase in the switching resource is achieved by eliminating the switch-on arc while maintaining the mode in the switch operation when the electrical circuits are disconnected.

Claims (4)

1 * ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ’ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий главные’' и вспомогательные контакты, две параллельные цепочки встречно включенных тиристоров, шунтирующие главные контакты, выравнивающие RC-цепочки, Трансформаторы тока, вторичные обмотки которых .включены в цепи управляющих электродом тиристоров, о тли· ч а ю щ и й с я тем, что, <? целью увеличения коммутационного ресурса за счет устранения дуги включения он снабжен выпрямительным мостом, включенным в одну из параллельных цепочек тиристоров, кабельно-трансформаторной системой, состоящей из накопительного конденсатора, соединенного с анодом вспомогательного тиристора, управляющий электрод ко торого через стабилитрон соединен с блок-контактами, механически связанными с главными контактами, импульсными трансформаторами, первичные одновитковые обмотки которых одним концом соединены с катодом вспомогательного тиристора, а другим - с отрицательным потенциалом накопительного конденсатора, а вторичные обмотки присоединены к вторичным обмоткам трансформаторов тока через дополнительно введенные выпрямители и диоды.1 * HIGH CIRCUIT BREAKER 'AC' containing main '' and auxiliary contacts, two parallel circuits of counterclockwise thyristors, shunting main contacts, aligning RC circuits, Current transformers, secondary windings of which are included in the circuits controlling the thyristor electrode, about a and y with the fact that, <? In order to increase the switching resource by eliminating the switching arc, it is equipped with a rectifier bridge included in one of the parallel chains of thyristors, a cable-transformer system consisting of a storage capacitor connected to the anode of the auxiliary thyristor, the control electrode of which is connected through the zener diode to the block contacts, mechanically connected to the main contacts, pulse transformers, the primary single-turn windings of which are connected at one end to the cathode of the auxiliary iristora and the other - with a negative potential of the storage capacitor and the secondary windings are connected to the secondary windings of the current transformers is further introduced via rectifiers and diodes. 2. Выключатель по п.1, от ли- ча ю щ и й ся тем, что одновитковые обмотки импульсных трансформаторов соединены с отрицательным потенциалом накопительного конденсатора^ через дополнительно введенную параллельную формирующую Rc-цепочку. Г2. The circuit breaker according to claim 1, characterized in that the single-turn windings of the pulse transformers are connected to the negative potential of the storage capacitor ^ through an additionally introduced parallel forming Rc chain. R 3. Выключатель по п.1, отли- * ч а ю щ и й с я тем, что анод«вспо- (, могательного тиристора соединен с первичными одновитковыми обмотками £ импульсных трансформаторов через до;волнительно введенное ограничитель - ное сопротивление.3. The switch according to claim 1, distinguished by the fact that the anode of the auxiliary thyristor is connected to the primary single-turn windings of the pulse transformers through an additionally imposed limiting resistance. 4. Выключатель по п.1, отли*» чающийся тем, что кабельнотрансформаторная система подключена к выходу выпрямительного моста через дополнительно введенное зарядное сопротивление.4. The switch according to claim 1, characterized in that the cable transformer system is connected to the output of the rectifier bridge through an additionally introduced charging resistance. 1020878 А1,020,878 A
SU813357540A 1981-11-25 1981-11-25 High-voltage a.c. circuit breaker SU1020878A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813357540A SU1020878A1 (en) 1981-11-25 1981-11-25 High-voltage a.c. circuit breaker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813357540A SU1020878A1 (en) 1981-11-25 1981-11-25 High-voltage a.c. circuit breaker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1020878A1 true SU1020878A1 (en) 1983-05-30

Family

ID=20983757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813357540A SU1020878A1 (en) 1981-11-25 1981-11-25 High-voltage a.c. circuit breaker

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1020878A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. свидетельство СССР Р 641528, кл Н 01 Н 33/59, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР 811349, кл. Н 01 Н 33/04, 9/30, 1980. 454; Л 57 ) 1. ИЬГСОКОВОЛЬТЯИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содё ржащий главные и вспомогательные контакты, две параллельные цепочки встречно включенных тиристоров, шунтирупщие главные контакты, выравниваю14ие RC-цепочки, : райсформаторы тока, вторичные обмотки которых .включены в цепи управл ющих электродом тиристоров, о т л и чаю щи и с тем, что, р целью увеличени к онолутациойного ресурса за счет устранени дуги включени он снабжен выпр мительным мостом, включенным в одну из параллельных цепочек тиристоров, кабеЛьно-трансформаторной системой, состо щей из Накопительного конденсатора, соеди- ненного с анодом вспомогательного тиристора, управл ющий электрод коf4:L,,.)i 1 ДГБйГйО- д ТГХН ;чгаАГ SS..A торого через стабилитрон соединен с блок-контакташи, механически св занным с главными контактами, импульсными трансформаторами, первичные одновитковые обмотки которых *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101832868B1 (en) Device for switching a direct current
US10937612B2 (en) DC voltage switch
US3401303A (en) Circuit closing and interrupting apparatus
SE436952B (en) POWER SWITCH FOR HIGH POWER DC
US3633069A (en) Alternating current circuit-interrupting system comprising a rectifier shunt path
SU1020878A1 (en) High-voltage a.c. circuit breaker
EP0011958B1 (en) Dc contactor with solid state arc quenching
SU1128299A1 (en) A.c.contactor with arcless commutation
SU985837A1 (en) Hybrid switching control apparatus
SU748546A1 (en) Device for switching dc circuits
SU1101914A1 (en) High-voltage combined a.c.circuit breaker
SU598170A1 (en) Method of three-phase disconnecting of arc short-circuit in electric power transmission line with shunting reactors
SU879699A1 (en) Thyristorized pulse converter
SU517103A1 (en) Device for earthing neutral shunt reactors of power lines
SU1638737A1 (en) Electric drive control device
SU828249A1 (en) Vacuum dc switch
SU758285A1 (en) Device for arc-proof switching of current
SU997116A1 (en) High-voltage ac switch
SU1278989A1 (en) Versions of three-phase high-speed hybrid circuit breaker
SU917224A1 (en) Dc switching device
SU1164821A1 (en) Device for protection of electric mechanism
SU1132312A1 (en) Vacuum a.c.circuit breaker
SU951457A1 (en) Device for switching contactor with coil operational current stabilization
SU1132311A1 (en) Process for breaking emergency current
SU529529A1 (en) Static frequency converter with energy recovery in the network