ЗАГРАДИТЕЛЬ ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ

Область техники.
Полезная модель относится к области высокочастотной связи в электроэнергетике и может быть использована для передачи сигналов диспетчерского управления, релейной защиты и противоаварийной автоматики по проводам линий электропередачи (ЛЭП).
Уровень техники.
Известны заградители высокочастотные, содержащие параллельно соединенные силовой реактор, защитное устройство и блок настройки (свидетельство РФ №12311, кл. Н 04 В 3/54, публ. 1999 г., свидетельство РФ №41927, кл. Н 02 Н 3/22, публ. 2004 г.).
Недостатками известных решений, в том числе заградителя -прототипа (свидетельство РФ №41927), является снижение его электрической прочности при переходных процессах, возникающих внутри блока настройки от воздействия перенапряжений со стороны электрической сети.
Раскрытие существа полезной модели
Задача полезной модели состоит в повышении электрической прочности заградителя.
Существо предлагаемого решения заключается в том, что в заградителе высокочастотном, содержащем силовой реактор, подключенные параллельно силовому реактору первое защитное устройство и блок настройки, который выполнен в виде параллельно соединенных конденсатора и последовательной цепи, состоящей из LC контура и параллельного RLC контура, катушка индуктивности LC контура и параллельный RLC контур зашунтированы вторым и третьим защитными устройствами.
Это снижает значения перенапряжений на элементах блока настройки и соответственно повышает электрическую прочность заградителя при переходных процессах.
Полезная модель имеет развития, предусматривающие возможные варианты выполнения первого, второго и третьего защитных устройств.
Осуществление полезной модели
На фиг.1 представлена схема заградителя, который содержит параллельно подключенные силовой реактор 1, первое защитное устройство 2 и блок 3 настройки, выполненный в виде параллельно соединенных конденсатора 4 и последовательной цепи, состоящей из LC контура 5 и параллельного RLC контура 6. Катушка 7 индуктивности контура 5 зашунтирована вторым защитным устройством 8, а параллельный контур 6 зашунтирован третьим защитным устройством 9.
Выводы 10 и 11 предназначены для подключения заградителя к проводам ЛЭП. Защитные устройства 2, 8 и 9 могут быть выполнены, в виде варисторов, искровых промежутков или разрядников.
Заградитель работает следующим образом.
Высокочастотные сигналы поступают от передатчика по проводам ЛЭП на выводы 10, 11 и далее на силовой реактор 1, защитное устройство 2 и блок 3 настройки. Конденсатор 4 совместно с индуктивностью силового реактора 1 и подключенной параллельно им последовательной цепи из LC контура 5 с катушкой 7 индуктивности, зашунтированной защитным устройством 8, и параллельного RLC контура 6, зашунтированного защитным устройством 9, образуют сложную резонансную систему с высоким выходным сопротивлением на частоте сигнала. Резистор контура 6 служит нагрузкой резонансной системы и обеспечивает необходимое значение заграждающего сопротивления в рабочей полосе заградителя для высокочастотных сигналов.
Таким образом, для заграждения высокочастотных сигналов передатчика создается фильтр-пробка, которая необходима при организации канала связи по проводам ЛЭП для устранения шунтирующего действия электрооборудования электрической подстанции.
Когда волны перенапряжений с большой амплитудой поступают по проводам ЛЭП через выводы 10 и 11 на силовой реактор 1, защитное устройство 2 и блок 3 настройки, начинается заряд конденсатора 4 и конденсаторов контуров 5 и 6. Рост напряжения на конденсаторе 4 и силовом реакторе 1 прекращается при достижении на них значения порогового уровня защитного устройства 2. Таким образом, ограничивается амплитуда перенапряжения на конденсаторе 4 и силовом реакторе 1 до безопасного для них значения. Наибольшую опасность перенапряжения представляют для конденсаторов,
Далее переходный процесс продолжается в блоке 3 настройки с контурами 5 и 6.
Этот процесс приобретает колебательный либо апериодический характер в зависимости от добротности схемы, так как энергия гасится на активном сопротивлении контура 6. Переходный процесс сопровождается дальнейшим подъемом напряжения на конденсаторах контуров 5 и 6 за счет воздействия остающегося напряжения на защитном устройстве 2 и магнитной энергии, запасенной в катушках индуктивности контуров 5 и 6.
Когда напряжение на катушке 7 индуктивности достигает значения, равного пороговому уровню защитного устройства 8, оно срабатывает. Добротность контура 5 снижается, однако переходный процесс продолжается в цепи, содержащей конденсатор контура 5 и параллельный контур 6. После срабатывания третьего защитного устройства 9 переходный процесс прекращается.
Таким образом, благодаря применению второго и третьего защитных устройств 8 и 9 уровень напряжений на элементах блока 3 настройки
может быть снижен до безопасного значения и соответственно повышена надежность заградителя при переходном процессе в условиях воздействия на заградитель волн перенапряжений, возникающих в электрических сетях.