167332. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kábelhibák leégetésére
7 167332 8 A rövidzárlati áram. korlátozásának további lehetősége feszültségsokszorozó elrendezésekkel kapcsolatos, a 2d., 2c. és 2f. ábráknak megfelelően, ahol a szekunder rövidzárlati áramot a 13 kondenzátor nagyságával rögzítjük az Ik =C>/2~U sec f összefüggés szerint. A kiviteli példánál a kimenő feszültségeket 10:1 lépcsőzéssel, feszültségváltónként transzformátor veszteségek nélkül 700 VA hálózati csatlakozó teljesítménnyel alkalmaztuk. A maximális kimenő feszültség példánkban feltevésünk szerint 100 kV, míg a maximális áram értéke 10 A. Ezzel az egyes feszültségforrások számára Graetz-kapcsolású egyenirányítás alkalmazásával,a 2c. ábra szerint a következő paraméterek adódnak. Feszültség UTrafósec 1^], Uj^ng 1 70 kV 10 mA 100 kV 2 7 kV 100 mA 10 kV 3 700 V 1A lkV 4 70 V 10 A 100 V Az 5, 6, 7 és 8 egyenirányítók a maximális kimenő feszültségre vannak méretezve és minden fokozat szekunder rövidzárlati áramához vannak illesztve. Ha valamely égetési folyamatnál az égető feszültség a 9 kimenő kapcson nagyobb mint 10 kV, akkor az egyenfeszültség kimenetű 1 feszültségváltó egyedül szolgáltatja az égetési áramot. Amikor az égetési feszültség a 9 kimenő kapcson 10 kV alá csökken, automatikusan párhuzamosan kapcsolódik a 2 feszültségváltó, majd ha a kimenő feszültség 1 kV alá csökken, bekapcsolódik a 3 feszültségváltó, stb., amíg végül mind a négy feszültségváltó üzemben van. Itt a különleges előnyöket a feszültségváltók automatikus párhuzamos kapcsolódása jelenti, amely amellett, hogy megtakarítja az égésnél az átkapcsolási szüneteket is ismert nehézségekkel együtt, a hibahelyen bekövetkező váratlan változásoknál az égető készülék azonnali illeszkedését biztosítja az új hibahelyzethez és nem engedi, hogy az egyszer megindított leégetési eljárás megszakadjon. Az égetési folyamat végén mindegyik feszültségváltó a hálózatról 700 VA teljesítményt vesz le és ez együttesen 2,8kVA-nak felel meg. Ha ehhez hozzászámítjuk még a transzformátorveszteségeket is, kb. 3,5 kVA csatlakozó teljesítmény szükséges. Ha ez a teljesítmény nem áll rendelkezésre, akkor kapcsoló beiktatásával az által lehet ezt csökkenteni, hogy alapvetően mindenkor csak üresjárási kimenő feszültség szempontjából szomszédos értékű feszültségváltót kell bekapcsolni, tehát például az 1 és 2, vagy a 2 és 3 feszültségváltókat. Amennyiben például az 1 és 2 egyenfeszültségváltók viszik a teljes égető áramot, akkor le lehet kapcsolni az 1 egyenfeszültségváltót és hozzá lehet kapcsolni a 3 egyenfeszültségváltót és így tovább és ennek következtében a csatlakozó teljesítmény kb. 1,75 kVA értékre csökken. 5 A4, ábra szerinti kiviteli példa egy változatánál az egyenfeszültség kimenetű 1, 2, 3 és 4 feszültségváltók 25, 26, 27 és 28 egyenirányítók lánckapcsolásán keresztül vannak a 9 kimenő kapoccsal összekötve. Ennél a változatnál a 25,26, 10 27 és 28 egyenirányítókat maximális rövidzárlati áramra kell méretezni, míg minden egyes egyenirányító üzemi feszültsége a mindenkori feszültségváltók feszültségkülönbségéhez illesztendő. A 28 egyenirányító biztosítja a láncba az egyenletes 15 feszültség eloszlást és a 2c., 2d., 2e., és 2f. ábrák szerint kialakított 4 feszültségváltó alkalmazása esetén elmaradhat. Az 5. ábrán a 2d. ábra szerinti feszültségsokszorozó alkalmazása mellett a lánckapcsolás két 20 további változatát szemléltetjük. Az 5a. ábrán négy darab 29, 30, 31 és 32 hálózati transzformátort alkalmazunk, amelyeknek szekunder feszültsége minden fokozat kimenő feszültségének megfelelően van méretezve, és ezeknek rövidzárlati áramát 33, 25 34, 35 és 36 kondenzátorokon keresztül korlátozzuk. (Lásd a 2d. ábrához fűzött magyarázatokat.) A 25, 26, 27 és 28 egyenirányítókat ugyanúgy kell méretezni, mint a 4. ábra szerinti lánckapcsolásnál. A 28 egyenirányítót itt nem lehet elhagyni. 30 Az 5b. ábrán közös 37 hálózati transzformátor van alkalmazva, amelynek szekunder tekercsét a minden fokozat rövidzárlati áramának és szekunder feszültségének megfelelően van méretezve. Míg az 5a. ábra szerinti változatnál a felvett hálózati 35 teljesítmény csökkentése 21, 22, 23, és 24 kapcsolók segítségével végezhető, ezt a csökkenést a 5b. ábra szerinti változat nem teszi lehetővé. 40 Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés kábelhibák leégetésére, amely legalább egy nagyfeszültségű feszültségváltót tartalmaz az átütés megindítására és legalább egy 45 nagy rövidzárlati árammal rendelkező feszültségváltót tartalmaz az ívnek a hibahelyen való fenntartására, azzal jellmezve, hogy több, különböző üresjárási indulófeszültségű feszültségváltót (1, 2, 3, 4), és a feszültségváltókat előre meg-50 határozott maximális teljesítmény felvételre és teljesítmény leadásra korlátozó áramkorlátozó szerveket tartalmaz és a feszültségváltók nagyfeszültségű kimeneteikkel egyenirányítókon (5, 6, 7, 8) át egyidejűleg a leégetendő kábellel vannak 55 összekötve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az egyenirányítók (5, 6, 7, 8) párhuzamosan vannak a leégetendő kábelhez kapcsolva. 60 3. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a feszültségváltók növekvő üresjárási feszültségeik sorrendjében kimeneteikkel további soros egyenirányítókon (25, 26, 27, 28), keresztül lánckapcsolásban a leége-65 tendő kábelhez vannak kötve. 4
