140087. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés túláramok korlátozására villamos áramkörökben, különösen erősáramú hálózatokban
140087 Az 1. ábrán: in a névleges áram pillanatnyi értékét, ín a névleges áram 'legnagyobb értékét és la az áramkorlátozóik működési áramát jelenti. t0 időpontban keletkezzen égy rövidzárlat. Amennyiben nincsenek pótlólagos induktivitások jelen, az áram az i' görbe szerint növekszik egészen í' legnagyobb értékéig. Különösképen az i' áram a t kioldási idő után oly értékeket ér el, amelyek már az la működési áramnak, azaz az áramkorlátozók működési áramának többszörösei. Pótlólagos induktivitások beépítése útján az áramnövekedési sebesség a •korábbi \{- értékről a kisebb ~ értékre csökken. Az áram legnagyobb értéke még i értéket tesz ki, és a A -t kioldási idő lefolyása után az i áram legfeljebb a la áram kétszeres értékét érte el. Az impedanciák bekapcsolása után az áram az iw értékre csökken, ami általában könnyen lekapcsolható. A 2. ábrán: 1 a tápláló erőművet, 2 a pótlólagos induktivitást fojtótekercs alakjában, 3 az áramkorlátozót a 4 rugó befolyására igen gyorsan bekapcsolódó 5 ellenállás alakjában jelenti; a 6 kioldórelé például az i áram nagyságára, mely a 7 shunt útján van tevévé, és növekedési, sebességére működésbe jön. A kioldórelé egy nem ábrázolt érintkezőjének zárásával a 8 telepet a 9 kiöl dóm ágnesre kapcsolja; 10 a terhelést és 11 a rövidzárási helyet jelképezi. A berendezés működési módja mármost a következő: A zavarmentes üzemben az in áram az 1 erőműből a 2 fojtótekercsen és a 3 áramkorlátozón át a 10 fogyasztóhoz folyik és innen vissza az 1 erőműhöz. A t0 időpontban (lásd ábra) lépjen most már a 11 helyen egy rövidzárilat fel. Ennek az a következménye, hogy úgy maga az áram mint a növekedési sebessége is oly nagy lesz, hogy a 6 kioldórelé megszólal, miáltal a 9 kioldótekercset feszültség alá helyezi. A A t kioldási idő lefolyása után a 3 áramkorlátozó ireteszenek felszabadítása be van fejezve, miáltal az 5 ellenállás bekapcsolása ás ezizel az áramkorlátozás (bekövetkezik. A találmány szerint már most a 2 fojtótekercsnek úgy kell méretezve lennie, hogy A t idő alatt az i rövidzárlati áram a Ia megszólaltatási áramnak legfeljebb a kétszeres értékét érje el. Az 5 ellenállás bekapcsolása után az áram az iw kis értékre süllyed, amelyik, ha szükséges egyszerű módon, például egy a 2. ábrán fel sem tüntetett 'tehervagy szakaszkapcsoló útján megszakítható. A 2 fojtótekercset és a 'hálózat összes többi készülékeinek és gépeinek részeit csak a i áram (1. ábra) veszi igénybe. A 3. ábra végül még oly elrendezést mutat, amelynél a pótlólagos induktivitás sorosan kapcsolt transzformátor alakjában Van kialakítva. 20 a vasmagot, 21 a transzformátor primer tekercsét és 22 a szekunder tekercsét jelenti; 23 a szekunder oldalon fekvő 26 áramkorlátozó ellenállása; 24 áthidaló kapcsoló a 25 kioldötekerccsel. Ez elrendezés működésmódja a következő: A rendes, zavarmentes üzemben a sorostranszformátor a szekunder oldalon rövidre van zárva, ntint'hogy a 24 kapcsoló a 23 ellenállást áthidalja, A méretezés azonban úgy van elvégezve, hogy a sorostxanszformátor rövidzárlati szórása éppen a pótlólagos induktivitás szükséges értékének felel meg. Ha például rövidzárlat keletkezik, akkor a 25 kioldótekercs, például hasonló módon, mint ahogy a 2. ábrán feltüntettük, áramot kap, ezáltal kinyílik a A *t kioldási idő lefolyása után a 24 kapcsoló, és a 23 ellenállás a sorostranszformátor szekunderter-heléseként működik. Ezáltal a kezdetben rövidrezárt sorostranszformátor gyengén terhelt transzformátorrá alakul át, miáltal a primerkörben nagy induktivitásként válik hatásossá. Ha a 23 ellenállást például nagy po-zitív hőegyütthatójú ellenállásként kivitelezzük; akkor a transzformátor a folyamat végén közelítőleg üresjárásban van, miáltal a teljes üresjárási induktivitás most már hatásossá válik. Természetesen az is lehetséges, hogy a pótlólagos induktivitásokat, ha azok a 2. ábra szerinti pótlólagos fojtótekercsek, a 3. ábra szerinti sorostranszformátorok vagy hasonlók alakjában szerepelnek, az áramkorlátozóval egyetlen szerkezeti egységgé építsük össze. Áramkorlátozónak pótlólagos induktivitásokkal való találmány szerinti kombinációja oly előnyöket mutat a megfelelően nagyobb teljesítményre szerkesztett áramkorlátozóval szemben, melyek műszakilag és gazdaságilag igen jelentékenyek rövidzárlatmentes hálózatok építése szempontjából. Ez előnyök közül a legfontosabbak a következők: A kioldórelé lényegesen egyszerűbbre kivitelezhető, minthogy működtetési folyamatára mos! elegendő idő áll rendelkezésre. Az impedanciák (ellenállások) bekapcsolása könnyebben vihető keresztül, minthogy az áram ama pillanatnyi értéke, amelynél a kapcsolásokatt el kell végezni, lényegesen kisebb. Az impedanciák termikus és dinamikus igénybevétele, különösen ha azok ohmikus ellenállásokként vannak kivitelezve, lényegesen csökken, ami az áramkorlátozónak sokkal gazdaságosiabb, kisebb méretű szerkezetét eredményezi. Az áram legnagyobb értékét még jobban csökkenteni lehet, anélkül, hogy túl gyors impedanciabekapcsolás következtében megnemengedhetően nagy feszültség növekedések keletkeznének. A pótlólagos induktivitásokat, különösképpen a fojtótekercseket, csupán erre a kicsi, a korlátozott áramnak legnagyobb értékére kell méretezni, miáltal a fojtótekercsek kivitele kicsivé és olcsóvá válik és a pótlólagos induktivitásokon a névleges áram által előidézett feszültségesés is könnyen a megengedett határok alatt tartható. Ebből felismerhetjük, hogy az áramkorlátozók pótlólagos induktivitásokkal ellátott találmány szerinti kombinációja nagyszámú előnyt egyesít magában. Mérsékelt feszülségű (mintegy 20 kV-ig) hálózatoknál és nagy rövidzárlati teljesítményeknél a rövidzárlatmentes hálózatok létesítésének felj adata egyáltalában csak ezzel a kombinációval oldható meg. .Szabadalmi igénypontok: 1.'Elrendezés túl ár amok korlátozására villamos áramkörökben, különösen erősáramú háló-