Способ защиты параллельного тиристорного инвертора тока

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повьшение надежности питания ответственных потребителей электроэнергии путем уменьшения времени перерыва питания при срабатывании защиты. При коротком замыкании в сети нагрузок аварийный сигнал с датчика тока 13 воздействует на блок управления 11 ключами, который прекращает подачу управляющих импульсов на ключ 9. При этом включается гасящее устройство 3 и блок управления 5 прекращает подачу импульсов на тиристоры инвертора. После гашения тиристоров инвертора 1 и подготовки гасящего устройства 3 к очередному циклу работы с блока управления 11 подаются управляющие импульсы на тиристоры дополнительного ключа 10,коммутирующего отпайку выход-а ного трансформатора 8. При этом коммутирующие конденсаторы разряжаются током короткозамкнутой нагрузки. Затем через заданное время блок управления 5 подает управляющие импульсы на тиристоры инвертора. 2 ил. (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1422291 (51) 4 Н 02 Н 7/122

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4135750/24-07 (22) 15.09.86 (46) 07.09.88. Бюл. 11 33 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники (72) В.M.Трошкин, Е.Н.Рябов и В.В.Нуждин (53) 621.316.925.4 (088.8) (56) Чванов В.А. Динамика автономных инверторов с прямой коммутацией.

M. Энергия, 1978, с.151-156.

Авторское свидетельство СССР

У 406263, кл. Н 02 Н 7110, 1971. (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО

ТИРИСТОРНОГО ИНВЕРТОРА ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности питания ответственных потребителей электроэнергии путем уменьшения времени перерыва литания при срабатывании защиты. При коротком замыкании в сети нагрузок аварийный сигнал с датчика тока 13 воздействует на блок управления 11 ключами, который прекращает подачу управляющих импульсов на ключ 9. При этом включается гасящее устройство 3 и блок управления 5 прекращает подачу импульсов на тиристоры инвертора.

После гашения тиристоров инвертора 1 и подготовки гасящего устройства 3 к очередному циклу работы с блока управления 11 подаются управляющие импульсы на тиристоры дополнительного ключа 10,коммутирующего отпайку выходного трансформатора 8 ° При этом коммутирующие конденсаторы разряжаются током короткозамкнутой нагрузки. Затем через заданное время блок управления 5 пода т управляющие импульсы на тнристоры инвертора. 2 ил.

1422291

Изобретение относится к электротехникее.

Цель изобретения — повышение надежности питания ответственных потре5 бителей электроэнергии путем уменьшения времени перерыва питания при срабатывании защиты.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства, реализующего способ защиты; на фиг.2 - осциллограммы перехода трехфазного параллельного инвертора тока из номинального режима работы в режим короткого замыкания в нагрузке для различных моментов на- 15 чала режима короткого замыкания.

Устройство (фиг.1) состоит из инвертора 1, содержащего входной реактор 2, гасящее устройство 3, коммутатор 4 с блоком 5 управления коммута- 20 тором, компенсатор 6 реактивной мощности 6 с блоком 7 управления компенсатором, выходной трансформатор 8, бесконтактных ключей 9 и 10, блока 11 управления ключами, токоограничиваю- 25 щего реактора 12, датчика 13 тока.

К основному выводу трансформатора 8 подключен основной тиристорный ключ

9, а к выводу отпайки подключен до" полнительный ключ 10. Управление ти- 30 ристорами ключей 9 и 10 осуществляется с помощью блока 11 управления ключами, вход которого соединен с выходом датчика 13 тока. Выходы блока 11 соединены с управляющими входами ключей 9 и 10 и с входами блока

5 управления коммутатором 4 гасящего устройс-,ва 3.

На фиг,2 (а и б) показаны графики изменения противо-ЭДС 14, напряжений 40 на коммутирующих конденсаторах 15, тока нагрузки короткозамкнутой фазы 16.

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

В исходном состоянии, пока ток нагрузки не превышает допустимой величины, ее питание осуществляется от основного вывода трансформатора 8 через ключ 9. При этом ключ 10 выключен. При коротком замыкании в сети нагрузок, аварийный сигнал с датчика

13 тока воздействует на блок 11 управления ключами. Блок 11 прекращает подачу управляющих импульсов на тиристоры ключа 9, коммутирующего основной вывод выходного трансформатора 8 и одновременно подает соответствующую команду на блоки 3 и 5. При этом включается гасящее устройство 3 и блок 5 прекращает подачу импульсов на тиристоры инвертора 1. После гашения тиристоров инвертора 1 и подготовки гасящего устройства 3 к очередному циклу работы, через время относительно момента снятия управляющих импульсов с ключа 9 с блока 11 подаются управляющие импульсы на тиристоры дополнительного ключа 10, коммутирующего отпайку выходного трансформатора 8 (введение задержки вызвано необходимостью исключения возможного короткого замыкания обмотки выходного трансформатора через тиристоры основного и дополнительного ключей при одновременной их работе).

При этом коммутирующие конденсаторы разряжаются током короткозамкнутой нагрузки. Затем через время t< относительно момента снятия управляющих импульсов с ключа 9 блок 5 управления коммутатором подает управляющие импульсы на тиристорь инвертора.

При этом инвертор включается на короткоэамкнутую нагрузку через дополнительный ключ 10.

Дополнительный тиристорный ключ 10 работает до .тех пор, пока устройство защиты в цепи короткозамкнутой нагрузки не отключит ее от инвертора.

После ликвидации короткого замыкания блок 11 управления ключами прекращает подачу управляющих импульсов на тиристоры дополнительного ключа 10.Затем с временной задержкой относительно момента снятия управляющих импульсов с дополнительного ключа (введена с целью исключения короткого замыкания обмотки выходного трансформатора) блок 11 подает управляющие импульсы на основной ключ 9. Таким образом осуществляется обратный переход к нормальной работе инвертора.

Как видно из осциллограмм (фиг.2) характер процесса в зависимости от момента начала режима короткого замыкания может быть различным. Время работы тиристоров основного ключа после снятия с них импульсов управления и ьремя разряда конденсаторов колеблется в широких пределах. В любом случае блок 11 управления ключами должен обеспечивать время задержки достаточное для снижения тока тиристоров основного ключа до нуля, и время задержки t<, достаточное для разряда коммутирующих конденсаторов.

1ч22291 а) иг.2 до напряжения, составляющего 10-15Х от номинального значения.

Напряжение отпайки выходного трансформатора 8 и индуктивность то5 коограничивающего реактора 12 расчитывается так, что даже в режиме глухого короткого замыкания на выходных выводах устройства обеспечивается т работа инвертора на основной частоте.

Формула изобретения

Способ защиты параллельного тиристорного инвертора тока, содержащего блок принудительного запирания тирис- 15 торов и выходной трансформатор, вторичная обмотка которого снабжена основным и дополнительным выводами для подключения нагрузки, заключающийся в том, что в случае превышения выход- 2О ным током заданной величины отключают нагрузку от основного вывода вторичной обмотки выходного трансформатора, снимают управляющие импульсы с тиристоров инвертора тока, производят их принудительное эапирание, а затем через заданное время производят подачу управляющих импульсов на тиристоры инвертора тока и подключение нагрузки к дополнительному выводу вторичной обмотки выходного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности питания ответственных потребителей электроэнергии путем уменьшения времени перерыва питания при срабатывании защиты, подключение нагрузки к дополнительному выводу вторичной обмотки выходного трансформатора производят непосредственно после принудительного эапирания тиристоров инвертора тока, а затем через заданное время производят вышеуказанную подачу управляющих импульсов на тиристоры инвертора тока.