Устройство для ограничения аварийных токов преобразователя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ АВАРИЙНЫХ ТОКОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, выполненного по схеме звезда - две обратные звезды с уравнительным реактором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентильных короткозамыкателей и ограничительных резисторов по числу фаз, датчик тока, установленный на выходе преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежност.и, оно снабжено блоком синхронизации , элемен.том задержки, I элементс1ми ИЛИ по числу короткозамы кателей , причем цепочки из последовательно соединенных вентильных короткоза иыкателей и токоограничительных резисторов предназначены для включения между соответствующими противополярными фазами вентильных обмоток трансформатора, выход датчика тока подключен к одному входу блока синхронизации, другие входы которого предназначены для подключения к соответствукицим фазам напряжения питания, одни входы элементов ИЛИ объединены и под слючены к одному выходу блока синхронизации через элемент задержки, а другие их входы подключены к соответствукадим другим выходам блокаг.синхронизации, выходы элементов ИЛИ подключены к управляюа щим входам соответствующих вентильных. короткоза1мыкателей. 00 о со 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 3(Я) Н 02 Н 7 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3616118/24-07 (22) 07.07.83 (46) 23.12.84. Бюл.9 47 (72) Г.M.Рубашов и Д.В.Чиканков (71) Ленинградское проектно-экспериментальное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института Проектэлектромонтаж (53) 621.316.925(088.8) (56) 1,Семчиков А.M. Ртутно-преоб- разовательные и полупроводниковые подстанции. Л., Энергия,1968, с.142.

2. Авторское свидетеЛьство СССР

9 655019, кл. H 02 J 3/00, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ

АВАРИЙНЫХ ТОКОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, выполненного по схеме звезда — две обратные звезды с уравнительным реактором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентильных короткозамыкателей и ограничительных резисторов по числу фаз, датчик тока, установленный на выходе преобразователя, о т л и ч а ю щ е- . е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено блоком синхронизации, элементом задержки, элементами ИЛИ по числу короткозамы-. кателей, причем цепочки из последовательно соединенных вентильных короткозамыкателей и токоограничительных резисторов предназначены для включения между соответствующими противополярными фазами вентильных обмоток трансформатора, выход датчика тока подключен к одному входу блока синхронизации, другие входы которого предназначены для подключения к соответствующим фазам напряжения питания, одни входы элементов

ИЛИ объединены и подКлюЧены к одному выходу блока синхронизации через элемент задержки, а другие их входы подключены к соответствующим другим выходам блока синхронизации, выходы элементов ИЛИ подключены к управляющим входам соответствующих вентильн короткозамыкателей.

1130940

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах защиты и регулирования вентильных преобразователей.

Известно устройство для ограничения и отключения токов перегрузки и короткого замыкания преобразователей, содержащее быстродействующий выключатель (17.

Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная or- 10 раниченными коммутационной способностью и временем коммутации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности. и достигаемому эффекту является устройство для огра-15 ничения аварийных токов преобразователя, выполненного по схеме звездаве обратные звезды с уравнительным еактором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентильных короткозамыкателей и ограничительных резисторов по числу фаэ и датчик тока, установленный на выходе преобразователя. Устройство позволяет повысить надежность отключения 25 аварийного тока и защиты преобразователя (2 ).

Однако в случае больших значений токов короткого замыкания усложняется устройство короткозамыкателя и становятся окисными электродинамические воздействия ударных токов короткого замыкания. В результате значительно снижается надежность защиты преобразователя.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем,что устройство для ограничения аварийных токов преобразователя, выполненного по схеме звезда — две 40 обратные звезды с уравнительным реактором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентильных короткоэамыкателей и ограничительных резисторов по числу фаз, датчик 45 тока, установленный на выходе преобразователя, снабжено блоком синхронизации, элементом задержки, элементами

ИЛИ по числу короткозамыкателей, причем цепочки из последовательно соединенных вентильных короткозамыкателей и токоограничительных резисторов предназначены для включения между соответствующими противополярными фазами вентильных обмоток трансформатора, выход датчика тока подключен к одному входу блока синхронизации, другие входы которого предназначены для подключения к соответствующим фазам напряжения питания, одни . входы элементов ИЛИ объединены и подключены к одному выходу блока синхронизации через элемент задержки, а другие их входы подключены к соответствующим другим выходам блока синхронизации, выходы элементов ИЛИ подклю-65 чены к управляющим входам соответствующих вентильных короткозамыкателей.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для ограничения аварийных токов преобразователя, выполнен-.. ного по схеме звезда 1 — две звезды с уравнительным реактором 2,состоящего из двух вентилей 3-8 по числу фаз, катоды которых объединены и через коммутирующий элемент 9 подключены к одному выводу нагрузки, содержит цепочки из соединенных последовательнО вентильных короткозамыкателей и ограничительных резисторов 10-11, 12-13 и 14-15 по числу фаз включенных между анодами вентилей соответствующих групп 3-6, 4-7,и 5-8, подключенных к соответствующим выводам вторичных обмоток трансформатора, выполненных по схеме две звезды с уравнительными реактором 2, датчик 16 тока, выходом подключенный к одному входу блока 17 синхронизации, другие входы которого предназначены для подключения к соответствующим фазам напряжения питания, элементы ИЛИ

18-20, одни входы которых объединены и через элемент 21 задержки под ". ключены к одному выходу блока 17 синхронизации, другие входы элементов ИЛИ 18-20 подключены к другим соответствующим выходам блока 17 синхронизации, а выходы элементов

ИЛИ 18-20 подключены к системам управления соответствующих вентильных короткозамыкателей 10,12 и 14. Между другим выводом нагрузки и преобразователем включен реактор 22.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Вентильные короткозамыкатели 10, 12 и 14 отключены и осуществляется электроснабжение потребителей постоянным током через включенный коммутирующий элемент 9.

В случае короткого замыкания на выводах преобразователя, в цепи постоянного тока нарастает аварийный ток, скорость изменения которого определяется реактором 22. Аварийный ток, проходя через датчик 16 тока, в качестве которого может быть использован трансформатор, форМирует импульс, пропорциональный производной аварийного тока, который поступает на вход блока 17 синхронизации. Блок 17 синхронизации определяет вентиль, работающий в момент появления короткого замыкания (пусть в момент аварии работает вентиль 3).

В этом случае появляются сигналы на выходах блока 17 синхронизации.

После выдержки времени, определяемой уставкой элемента 21 задержки, поступает команда на элементы ИЛИ 18, 19 и 20. При этом вентильный короткозамыкатель 12 включается без вы1130940 держки времени, а вентильные короткозамыкатели 10 и 14 с выдержкой времени. Вследствие подобного несимметричного управления противополярные выводы вторичных обмоток трансформатора оказываются замкнутыми на ограничительный резистор 13. При этом протекает ток, практически мгновенНо намагничивающий уравнительный реактор.

В нормальном режиме по полувет- 10 вям уравнительного реактора протекают токи в противоположных направлениях, а между нулевыми выводами звезд протекает незначительный по величине намагниченный ток. При 15 включении вентильного короткозамыкателя 12 по уравнительному реактору протекает ток искусственно вызванного короткого замыкания, существенно больший намагничивающего тока. р()

После того, как уравнительный реактор намагнитился, нулевые выводы эвезд закорачиваются и преобразователь переходит в режим шестифаэной звезды.

При наступлении аварии в момент работы других фаэ устройство работает аналогичным образом.

После перехода преобразователя в режим шестифазной звезды происходит дополнительное ограничение аварийного тока за счет потока вынужденного намагничивания трансформатора.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет изменить длительность работы вентилей и перевести преобразователь в режим Звезда шестифаэная звезда, имеющий крутопадающую нагруэочную характеристику.

Применение изобретения позволяет повысить надежность ограничения тока вентильного преобразователя в случае возникновения аварийного процесса и более успешного его отключения.

1130940

Составитель Ю.Бояринов

Техред И..Кузьма КоРРектоР N.poçìàí

Редактор О.Бугир,Заказ 9621/39 Тираж 613

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4