Изобретение относитс к электроэнергетике и может найти применение дл повышени надежности работы воздушных линий элekтpoпepeдaчи, проход щих в районах с повьшенными интенсивност ми гололедообразовани .The invention relates to electric power industry and can be used to increase the reliability of the operation of overhead power lines passing in areas with increased icing rates.
Известно устройство дл плавки гололеда на отключенных проводах воздушной линии электропередачи высокого напр жени , содержащее преобразователь , собранный на трех вентил х, одни из одноименных электродов которого соединены вместе, образу полюс преобразовател , с которым соединены одни из концов проводов фаз обогреваемого участка воздушной линии электро передачи, а другие одноименные электроды вентилей соединены с вторичными обмотками преобразовательного тран форматора, а провода фаз другого конца обогреваемого участка линии присоединены к одноименным электродам преобразовател , соединенным с вторич ными обмотками преобразовательного трансформатора. Недостатком этого устройства вл етс то, что дл плавки гололеда посто нным током требуетс наличие еще трех проводов линии электропередачи, выведенной из работы, что значительно усложн ет организацию плавки, увеличивает ущерб от прерыва электроснабжени потребителей во врем плавки и существенно снилсает область применени данного устройства. Наиболее близким техническим решением вл етс устройство дл плавки гололеда посто нным током на проводах линии электропередачи, содержащее пре образователь, собранный на вентил х, одноименные электроды которых соединены по три и образуют полюса преобразовател , с одним из которых соединен один из концов одного из обо греваемых проводов линии электропередачи , другие одноименные электроды вентилей соединены с входной обмоткой питающего трансформатора, первична обмотка которого присоединена к источнику питани . Недостатком вл етс ограниченна зона обслуживани электрических сетей Целью изобретени вл етс расширение зоны обслуживани .обогреваемых электрических сетей. На фиг, 1 изображено устройство дл плавки гололеда с преобразователем , собранным на трех вентил х; на фиг. 2 - устройство дл плавки гололеда с преобразователем, собранным на шести вентил х; на фиг. 3 - устройство при плавке гололеда на двух проводах воздушньпс линий электропередачи; на фиг. 4 - устройство при плавке гололеда с использованием земли в качестве обратного провода; на фиг. 5 - устройство дл плавки гололеда , снабженное батареей конденсаторов , подключенной к выводам вторичной обмотки питающего трансформатора; на фиг. 6 - устройство дл плавки Гололеда с батареей конденсаторов, подключенной параллельно реакторам. Устройство дл плавки гололеда (фиг. 1) содержит источник питани 1, соединенный- с шинами 7., к которым присоединена первична обмотка питающего трансформатора 3, вторична обмотка которого соединена с шинами 4, к которым подключены реакторы 5, собранные в звезду, и преобразователь 6, собранный на трех вентил х, полюс 7 которого подключен с помощью коммутационного аппарата 8 к шине плавки 9, а нейтральный вывод 10 реактора 5 подключен через коммута1Щонный аппарат 11 к другой шине плавки 12, Концы обогреваемого контура 13 присоединены к шинам плавки 9, 12, В качестве источника питани 1 может быть использован как источник напр жени заданной величины, так и источник заданного тока. На фиг. 2 устройство дл плавки гололеда содержит те же элементы, что и устройство, изображенное на фиг,1, но отличаетс тем, что в качестве преобразовател 6 используетс трехфазный мостовой выпр митель, собранный на шести вентил х, полюс 14 которого через коммутационный аппарат 15 присоединен к шине 12. На фиг. 3 устройство дл плавки гололеда содержит те же элементы, что и устройство, изображенное на фиг.2, но отличаетс тем, что к полюсу 14 преобразовател 6 и нейтральному выводу 10 реакторов 5 подключены концы другого обогреваемого контура 16. На фиг. 4 устройство дл плавки гололеда сс.тержит те же элементы, что и устройство, изображенное на фиг. 2, но отличаетс тем, что нейтральный вывод 10 реакторов 5 через коммутационный аппарат 17 соединен с контуром заземлени 18 подстанции, на которой установлено устройство, а другой конец обогреваемого провода 13 соединен с контуром заземлени 19 приемной подстанции. На фиг.5 устройство дл плавки гололеда содержит те же элементы, что и устройство, изображенное на фиг.1, но отличаетс тем, что оно . снабжено батареей конденсаторов 20, подгшюченной к выводам вторичной обмотки питающего трансформатора 3. На фиг. 6 устройство дл плавки гололеда содержит те же элементы, чт и устройство, изображенное на фиг. 5 но отличаетс тем, что батаре конденсаторов 20 с помощью коммутационного аппарата 21 подключена параллел но реакторам 5, а нейтральный вывод 10 pedlKTopoB 5 и второй конец обогреваемого провода 13 заземпены, как в устройстве, изображенном на фиг. 4. При плавке гололеда с помощью уст ройства, изображенного на фиг. 1, коммутационные аппараты 8 и- 11 замкнуты . . В обогреваемом контуре 13, собранном в данном случае по схеме провод - провод протекает посто нный ток, величина которого зависит от параметров источника питани 1, трансформатора 3, реакторов 5 и обогреваемого контура 13. В реакторе 5 протекает пульсирующий ток, вызванный наложением посто нной и переменной слагающих. При плавке гололеда с помощью устройства, изображенного на фиг. 2, используетс стандартный трехфазный выпр мительный агрегат, собранный по мостовой схеме.Коммутационные аппараты 8 и 11 замкнуты, а коммутационный аппарат 15 разомкнут. Плавка осу ществл етс аналогично устройству, изображенному на фиг. 1, Устройство дл плавки гололеда, изображенного на фиг. 3, позвол ет организовать плавку гололёда на проводах двух различных линий электропередачи одновременно. При этом коммутационные аппараты 8, 11 и 15 замк нуты. Каждый из обогреваемых контуров 13 и 16 включен одним концом к одному из полюсов преобразовател , а другим - к нейтральному выводу реакторов . По обогреваемым проводам протекает посто нный ток, распределение которого между контурами 13 и 16 зависит от соотношени их активных сопротивлений. Устройство, изображенное на фиг.4A device for melting ice on disconnected wires of a high-voltage overhead transmission line is known, which contains a converter assembled on three valves, one of whose electrodes of the same name are connected together to form a pole of the converter with which one of the ends of the wires of the heated portion of an overhead line of electrical transmission are connected , and other valve electrodes of the same name are connected to the secondary windings of the converter transformer, and the phase wires of the other end of the heated section of the line connected to the converter electrodes of the same name connected to the secondary windings of the converter transformer. A disadvantage of this device is that for melting the ice with direct current, the presence of three more wires of the transmission line taken out of operation is required, which greatly complicates the organization of melting, increases damage from interruption of the power supply to consumers during melting and significantly reduces the area of application of this device. The closest technical solution is a device for melting the ice with direct current on the wires of the transmission line, which contains a converter assembled on the valves, whose electrodes of the same name are connected in three and form the poles of the converter, one of which is connected to one of the ends of one of the heated wires of the power line, other valve electrodes of the same name are connected to the input winding of the supply transformer, the primary winding of which is connected to the power source. The disadvantage is the limited coverage area of electrical networks. The aim of the invention is to expand the coverage area of heated electrical networks. Fig. 1 shows an apparatus for melting ice with a transducer assembled on three vents; in fig. 2 — device for melting ice with a converter assembled on six vents; in fig. 3 - device for melting ice on two wires of air-power transmission lines; in fig. 4 - device for melting ice using earth as a return wire; in fig. 5 - device for melting ice, equipped with a capacitor bank connected to the secondary terminals of the supply transformer; in fig. 6 - device for melting Glaze with a capacitor bank connected in parallel to the reactors. The device for melting ice (Fig. 1) contains a power source 1 connected to tires 7. to which the primary winding of the supply transformer 3 is connected, the secondary winding of which is connected to tires 4 connected to reactors 5 assembled into a star, and a converter 6 assembled on three valves, the pole 7 of which is connected by means of a switching apparatus 8 to the fusion bus 9, and the neutral terminal 10 of the reactor 5 is connected via a switchboard 11 to another fusion bus 12, the ends of the heated circuit 13 are connected to the melt tires 9, 12, as a power source 1 can be used as a source voltage a predetermined value, and constant-current source. FIG. 2, the device for melting the ice contains the same elements as the device shown in FIG. 1, but differs in that a three-phase bridge rectifier assembled on six vents is used as a converter 6, the pole 14 of which is connected through to the switching device 15 bus 12. In FIG. 3, the ice melting device contains the same elements as the device shown in FIG. 2, but differs in that the ends 14 of the other heated circuit 16 are connected to the pole 14 of the converter 6 and the neutral terminal 10 of the reactors 5. In FIG. 4, the device for melting the ice of the SS. Holds the same elements as the device shown in FIG. 2, but differs in that the neutral terminal 10 of the reactors 5 is connected via a switching device 17 to the ground loop 18 of the substation on which the device is installed, and the other end of the heated wire 13 is connected to the ground loop 19 of the receiving substation. In Fig. 5, the device for melting the ice contains the same elements as the device shown in Fig. 1, but differs in that. equipped with a capacitor bank 20 podgshyuchennoy to the terminals of the secondary winding of the supply transformer 3. FIG. 6, the device for melting ice contains the same elements, and the device shown in FIG. 5, but differs in that a battery of capacitors 20 is connected in parallel with reactors 5 by a switching device 21, and the neutral terminal 10 pedlKTopoB 5 and the other end of the heated wire 13 are instantiated, as in the device shown in FIG. 4. When melting ice using the device shown in FIG. 1, switching devices 8 and 11 are closed. . In the heated circuit 13, assembled in this case according to the wire-to-wire scheme, direct current flows, the value of which depends on the parameters of the power source 1, transformer 3, reactors 5 and heated circuit 13. In reactor 5, a pulsating current flows due to the imposition of a constant and variable terms. When melting ice using the device shown in FIG. 2, a standard three-phase rectifier assembly assembled according to a bridge circuit is used. Switching devices 8 and 11 are closed and switching device 15 is open. Melting is carried out similarly to the device shown in FIG. 1, A device for melting the ice shown in FIG. 3 allows the ice melting on the wires of two different power lines to be organized simultaneously. At the same time switching devices 8, 11 and 15 are closed. Each of the heated circuits 13 and 16 is connected at one end to one of the poles of the converter, and the other to the neutral output of the reactors. Direct current flows through the heated wires, the distribution of which between circuits 13 and 16 depends on the ratio of their active resistances. The device shown in figure 4
позвол ет осуществить возврат тока 9allows current return 9
плавки гололеда. земле, т.е. организовать плавки по гололеда по схеме провод - плавку земл , С этой целью нейтральный вывод Ю реакторов 5 присоединен с помощью коммутационного аппарата 17 к контуру заземлени 18 подсташщи, на которой установлено устройство, а другой конец обогреваемого провода 13 присоединен к контуру заземлени 19 приемной подстанции. Коммутационные аппараты 11 и 15 разомкнуты, а коммутационный аппарат 8 замкнут. При плавке гололеда с помощью устройства , изображенного на фиг. 5, положение коммутационных аппаратов такое же, как в устройстве фиг. 1. Подключение батареи конденсаторов 20 к выводам вторичной обмотки трансформатора 3 позвол ет уменьшить потребление реактивной мощности от питающей сети, улучшить услови работы основного оборудовани за счет воздействи на формы токов и напр жеНИИ в элементах устройства. В устройстве. Изображенном на фиг. 6, коммутационные аппараты 8, 17 и 21 замкнуты, а коммутационный аппарат 11 - разомкнут, Параллелвное подключение батареи конденсаторов 20 и реакторов 5 позвол ет измен ть эквивалентное сопротивление параллельных цепей 20 и 5 и тем.самым в значительной степени регулировать величину тока плавки, а также уменьшить мощность реакторов. Такое включение батареи конденсаторов 20 оказывает значительное вли ние на режимы проводимости вентилей. Резкое уменьшение углов коммутации вентилей в большой мере улучшает гармонический состав напр жени на обмотках питак цего трансформатора 3. Использование реакторов дл подвода посто нного тока к обогреваемому проводу представл ет дополнительные возможности в регулировании величины тока плавки и тем самым позвол ет расширить зону обслуживаемых электрических сетей установкойmelting ice. earth, i.e. organize ice melting according to the wire-earth melting scheme. To this end, neutral output of reactors 5 is connected by means of a switching device 17 to the grounding circuit 18 of the underlay where the device is installed, and the other end of the heated wire 13 is connected to the grounding circuit 19 of the receiving substation. Switching devices 11 and 15 are open, and switching device 8 is closed. When melting ice using the device shown in FIG. 5, the position of the switching devices is the same as in the device of FIG. 1. Connecting the capacitor battery 20 to the secondary winding pins of transformer 3 allows reducing the consumption of reactive power from the mains, improving the operating conditions of the main equipment due to the effect on the current forms and voltage in the elements of the device. In the device. Shown in FIG. 6, the switching devices 8, 17 and 21 are closed, and the switching device 11 is open. Parallel connection of a battery of capacitors 20 and reactors 5 allows the equivalent resistance of parallel circuits 20 and 5 to be varied and thereby largely regulate the melting current also reduce reactor power. This inclusion of the capacitor bank 20 has a significant effect on the conductivity modes of the valves. A sharp decrease in valve switching angles greatly improves the harmonic composition of the voltage on the windings of the transformer 3 power supply. The use of reactors for supplying direct current to the heated wire represents additional possibilities in controlling the magnitude of the current of melting and thus allows the installation of electrical power to be expanded.
Фае.2 9 Фи.Ъ 12Phae.2 9 Fi. 12
Фиг, if s nFIG, if s n