SU1605292A1 - Arrangement for power takeoff from a.c. power transmission line - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель изобретени  - повышение надежности и эффективности питани  нагрузки. Устройство предназначено дл  питани  нагрузки 6. В каждом из грозозащитных тросов 2 наводитс  ЭДС. Фазовращатель 9 служит дл  устранени  уравнительного тока в первичной обмотке трансформатора 3 отбора. Уравнительный конденсатор 7 служит дл  уравнивани  эквивалентной емкости участков троса 2. Дроссель 13 с конденсатором 11 и защитным дросселем 12 настроен в резонанс на промышленной частоте, благодар  чему напр жение, приложенное к первичной обмотке трансформатора 3, повышаетс , а затем трансформируетс  в нагрузку 6. При импульсном перекрытии промежутка 10 в нем загораетс  дуга емкостного тока промышленной частоты. При этом напр жение на трансформаторе 3 практически не измен етс . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.This invention relates to the field of electrical engineering. The purpose of the invention is to increase the reliability and efficiency of the power supply. The device is designed to power the load 6. In each of the ground wire 2, an emf is induced. Phaser 9 serves to eliminate the surge current in the primary winding of the selection transformer 3. Equalization capacitor 7 serves to equalize the equivalent capacitance of cable sections 2. Throttle 13 with capacitor 11 and protective choke 12 is tuned to resonance at an industrial frequency, whereby the voltage applied to the primary winding of transformer 3 rises and then transforms into load 6. At the pulsed overlap of the gap 10 in it illuminates the arc of capacitive current of industrial frequency. In this case, the voltage on the transformer 3 is almost unchanged. 1 hp f-ly, 1 ill.

Description

4four

0505

оabout

от 1чЭfrom 1 e

СОWITH

юYu

1one

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к высоковольтным воздушным лини м (ВЛ) с грозозащитными тросами, и может быть использовано дл  питани  потребителей с повышенными требовани ми к надежности и качеству электроснабжени .The invention relates to electrical engineering, in particular, to high-voltage overhead lines (HVL) with ground wire, and can be used to power consumers with increased requirements for reliability and quality of power supply.

Цель изобретени  т повышение надежности и эффективности питани  на- грузки.The purpose of the invention is to improve the reliability and efficiency of the power supply.

На чертеже изображено устройство отбора мощности ОТ линии электропередачи .The drawing shows a power takeoff device FROM a transmission line.

Лини  электропередачи содержит фазные провода 1 и разземленные грозозащитные тросы 2, используемые дл  высокочастотной передачи информации.The power transmission line contains phase wires 1 and ground ground wire 2 used for high frequency information transmission.

Устройство отбора мощности предрехполюсника , равны между собой. Компенсирующий реактор 8 настраиваетс  в резонанс на промышленной частоте (50 Гц) с эквивалентной емкостью троса 2 на участке отбора мощности. Вследствие резонанса напр жение, приложенное к компенсирующему реактору 8, несколько возрастает и через фазовращатель 9, выход которого шунтирован защитным, искровым промежутком 10 и далее через конденсатор 11 и защитный дроссель 12 подаетс  на дроссель 13. Дроссель 13 с конденсатором 11 и защитным дросселем 12 настроены в резонанс на промышленной частоте, благодар  чему напр жение, приложенное к первичной обмотке трансформатора 3, повышаетс , а заThe power take-off device of the pre-pole is equal to each other. Compensating reactor 8 is tuned to resonance at an industrial frequency (50 Hz) with an equivalent capacity of cable 2 at the power take-off stage. Due to resonance, the voltage applied to the compensating reactor 8 increases slightly through the phase shifter 9, the output of which is shunted by a protective, spark gap 10 and then through the capacitor 11 and the protective choke 12 is fed to the choke 13. The choke 13 with the condenser 11 and the protective choke 12 are tuned resonance at the industrial frequency, so that the voltage applied to the primary winding of the transformer 3 rises, and

ставл ет собой четырехполюсник, кото- 20 тем трансформируетс  трансформаторомis a quadrupole which is transformed by a transformer.

3 ДО напр жени  нагрузки 6. Нелинейна  индуктивность 5 ограничивает вторичное напр жение, не дава  ему повышатьс  сверх наибольшего рабочего напр жени  нагрузки 6. Длина защитного искрового промежутка 10 выбираетс  таким образом, чтобы при грозовых перенапр жени х на участке отборд мощности указанный промежуток пробивалс  в первую очередь. Тогда при импульсном перекрытии промежутка 10 в начальный момент времени после пробо  защитный дроссель 12 предотвращает шунтирование конденсатором 11 первичной обмотки трансформатора 3. В следующий момент времени в защитном искровом промежутке 10 загораетс  дуга емкостного тока промышленной частоты При этом защитный дроссель 12 и конденсатор 11 оказываютс  в резонансе с дросселем 13, сопротивление этой цепочки достаточно велико, а следовательно , напр жение на трансформаторе 3 при этом измен етс  незначительно.3 TO a load voltage 6. Nonlinear inductance 5 limits the secondary voltage, not allowing it to rise above the maximum operating voltage of the load 6. The length of the protective spark gap 10 is chosen so that during lightning surges on the power take-off section, the gap is punched into first of all. Then, when the pulse overlap of the gap 10 at the initial moment of time after the breakdown, the protective choke 12 prevents the primary winding of the transformer 3 bypassing the capacitor 11. At the next time in the protective spark gap 10, the capacitive current arc of the industrial frequency lights up. At the same time, the protective choke 12 and the capacitor 11 are in resonance with the choke 13, the resistance of this chain is large enough, and therefore, the voltage on the transformer 3 varies slightly in this case.

рыи включаетс  в рассечку грозозащитных тросов 2. Четырехполюсник устройства отбора мощности состоит из тран.- сформатора 3 отбора, первична  обмотка которого имеет заземленную среднюю 25 точку и подключена между плечами Ц четырехполюсника, а к вторичной обмотке подключены параллельно нелинейна  индуктивность 5 и нагрузка 6. Каждое плечо четырехполюсника сое- -jg тоит из уравнительного конденсатора 7, компенсирующего реактора 8, фазовращател  9, защитного искрового промежутка 10, конденсатора 11, защитного дроссел  12, дроссел  13. Дл  осуществлени  высокочастотной св зи включаютс  конденсатор 14 высокочастотного (ВЧ) обхода и высокочастотный заградитель 15.The quad cutter of the power takeoff device consists of a transfer transformer 3, the primary winding of which has a grounded middle 25 point and is connected between the arms C of the quadrupole, and the secondary winding is connected in parallel with a nonlinear inductance 5 and a load 6. Each quadrupole arm co-jg toit from equalizing capacitor 7, compensating reactor 8, phase shifter 9, protective spark gap 10, capacitor 11, protective throttle 12, throttle 13. For real detecting a high-frequency communication incorporated capacitor 14 of high-frequency (HF) and a high frequency bypass-layer 15.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

С учетом распбложени  грозозащитных тросов 2 относительно фазных про-, водов 1 в каждом из тросов 2 наводит35Taking into account the distribution of ground wire 2 with respect to phase conductors, one leads to each of the cables 2

4040

3 ДО напр жени  нагрузки 6. Нелинейна  индуктивность 5 ограничивает вторичное напр жение, не дава  ему повышатьс  сверх наибольшего рабочего напр жени  нагрузки 6. Длина защитного искрового промежутка 10 выбираетс  таким образом, чтобы при грозовых перенапр жени х на участке отборд мощности указанный промежуток пробивалс  в первую очередь. Тогда при импульсном перекрытии промежутка 10 в начальный момент времени после пробо  защитный дроссель 12 предотвращает шунтирование конденсатором 11 первичной обмотки трансформатора 3. В следующий момент времени в защитном искровом промежутке 10 загораетс  дуга емкостного тока промышленной частоты. При этом защитный дроссель 12 и конденсатор 11 оказываютс  в резонансе с дросселем 13, сопротивление этой цепочки достаточно велико, а следовательно , напр жение на трансформаторе 3 при этом измен етс  незначительно.3 TO a load voltage 6. Nonlinear inductance 5 limits the secondary voltage, not allowing it to rise above the maximum operating voltage of the load 6. The length of the protective spark gap 10 is chosen so that during lightning surges on the power take-off section, the gap is punched into first of all. Then, at the pulse overlap of the gap 10 at the initial moment of time after the breakdown, the protective choke 12 prevents the primary winding of the transformer 3 bypassing the capacitor 11. In this case, the protective choke 12 and the capacitor 11 are in resonance with the choke 13, the resistance of this chain is large enough, and therefore, the voltage on the transformer 3 varies slightly.

в зависимости от типа опор л ет величину 137-177 . Дл depending on the type of support, the value is 137-177. For

с  одинакова  по величине ЭДС. Угол 45 случае использование грозозащитных сдвига фаз наведенных ЭДС в тросах 2with the same largest emf. Angle 45 case of using ground protection phase shifts induced by EMF in the cables 2

ВЛ состав- повышени VL composition - increase

КПД отбора и устранени  уравнительного тока в первичной обмотке трансфор- Q MaTQpe 3 отбора в схему введен фазовращатель 9, с помощью которого угол сдвига фаз между напр жени ми, приложенными к полуобмоткам трансформатора 3, доводитс , до 180°. Уравнительный конденсатор 7 служит дл  уравнивани  эквивалентной емкости участков троса 2, благодар  чему модули напр жени , приложенного к каждому плечу k четытросов 2 дл  организации ВЧ каналов передачи информации осуществл етс  высокочастотный обход устройства отбора мощности с помощью конденсатора 14 и заградител  15.The efficiency of selection and elimination of the equalizing current in the primary winding of the Q MaTQpe 3 selection transformer introduces a phase shifter 9 into the circuit, by means of which the phase angle between the voltages applied to the half-windings of the transformer 3 is adjusted to 180 °. The equalizing capacitor 7 serves to equalize the equivalent capacitance of the sections of the cable 2, whereby the voltage modules applied to each arm of the four wires 2 for organizing the RF information transmission channels high-frequency bypass the power take-off device using the capacitor 14 and the barrier 15.

Claims (2)

1. Устройство отбора мощности от линии электропередачи переменного1. Power take-off device from AC power line оснащенной газозащитными тро- подвешенными на изол торах.equipped with gas-shielding cables suspended on insulators. тока, сами,current yourself шунтированных искровым промежутком, содержащее компенсирующие .реакторы.shunted by a spark gap containing compensating reactors. 0 тем трансформируетс  трансформатором0 topics transformed by transformer 5 g 5 g 5five 00 3 ДО напр жени  нагрузки 6. Нелинейна  индуктивность 5 ограничивает вторичное напр жение, не дава  ему повышатьс  сверх наибольшего рабочего напр жени  нагрузки 6. Длина защитного искрового промежутка 10 выбираетс  таким образом, чтобы при грозовых перенапр жени х на участке отборд мощности указанный промежуток пробивалс  в первую очередь. Тогда при импульсном перекрытии промежутка 10 в начальный момент времени после пробо  защитный дроссель 12 предотвращает шунтирование конденсатором 11 первичной обмотки трансформатора 3. В следующий момент времени в защитном искровом промежутке 10 загораетс  дуга емкостного тока промышленной частоты. При этом защитный дроссель 12 и конденсатор 11 оказываютс  в резонансе с дросселем 13, сопротивление этой цепочки достаточно велико, а следовательно , напр жение на трансформаторе 3 при этом измен етс  незначительно.3 TO a load voltage 6. Nonlinear inductance 5 limits the secondary voltage, not allowing it to rise above the maximum operating voltage of the load 6. The length of the protective spark gap 10 is chosen so that during lightning surges on the power take-off section, the gap is punched into first of all. Then, at the pulse overlap of the gap 10 at the initial moment of time after the breakdown, the protective choke 12 prevents the primary winding of the transformer 3 bypassing the capacitor 11. In this case, the protective choke 12 and the capacitor 11 are in resonance with the choke 13, the resistance of this chain is large enough, and therefore, the voltage on the transformer 3 varies slightly. случае использование грозозащитных  case of use of lightning protection тросов 2 дл  организации ВЧ каналов передачи информации осуществл етс  высокочастотный обход устройства отбора мощности с помощью конденсатора 14 и заградител  15.cables 2 for organizing RF transmission channels, a high-frequency bypass of the power take-off device is carried out using a capacitor 14 and a barrier 15. Формула изобретени Invention Formula 1. Устройство отбора мощности от линии электропередачи переменного1. Power take-off device from AC power line оснащенной газозащитными тро- подвешенными на изол торах.equipped with gas-shielding cables suspended on insulators. тока, сами,current yourself шунтированных искровым промежутком, содержащее компенсирующие .реакторы.shunted by a spark gap containing compensating reactors. включенные между тросом и землей, и трансформатор отбора, к вторичной обмотке которого подключена нагрузка и нелинейна  индуктивность, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и эффективности питани  нагрузки, оно снабжено конденсаторами , защитными дроссел ми и фазовращател ми, причем все устройство выполнено по мостовой и кажда  ветвь моста включена в рассечку троса и содержит на своем входе компенсирующий реактор, и состоит из последовательно включенных фазовраща- тел , конденсатора и защитного дросconnected between the cable and the ground, and the selection transformer, to the secondary winding of which a load and non-linear inductance are connected, characterized in that, in order to increase the reliability and efficiency of the load, it is equipped with capacitors, protective droplets and phase shifters, and the whole device is pavement and each branch of the bridge is included in the cable cut and contains a compensating reactor at its inlet, and consists of a series-connected phase shifter, a capacitor, and a protective cable 00 сел , между точками соединени  фазовращател  и конденсатора включены искровые промежутки, а между средними точками упом нутого моста включена первична  обмотка трансформатора отбора , средн   точка которой заземлена.There are spark gaps between the points of connection of the phase shifter and the capacitor, and the primary winding of the selection transformer, the middle point of which is grounded, is connected between the middle points of the said bridge. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с   тем, чт оно дополнительно содержит дроссели дл  ключени  между точкой подключени  каждой ветви моста к первичной обмотке трансфор- .матора отбора и землей, причем упом нутый дроссель, коллектор и защитный дроссель в каждом плече моста настроены на промышленную частоту.2. The device according to claim 1, of which it additionally contains chokes for switching between the connection point of each branch of the bridge to the primary winding of the selection transformer and the ground, and the said choke , the collector and the protective choke in each bridge arm are tuned to an industrial frequency.