ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ БЛОК ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНВЕРТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ Российский патент 1995 года по МПК H02J3/00 

Изобретение относится к технике передачи электрической энергии между сетями переменного тока и может быть применено в выпрямительно-инверторных преобразовательных подстанциях постоянного тока, предназначенных для несинхронной связи электрических сетей переменного тока.

Цель изобретения повышение надежности энергоснабжения и ремонтопригодности оборудования преобразовательного блока (независимого от других по звену постоянного тока устройства) выпрямительно-инверторной подстанции, а также сокращение количества коммутирующих аппаратов.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства применительно к 12-фазному преобразовательному блоку, состоящему из двух 6-фазных выпрямительно-инверторных пар преобразователей; на фиг.2 диаграмма распределения потенциалов на стороне постоянного тока этого блока; на фиг.3 пример реализации устройства для 24-фазного преобразовательного блока.

Преобразовательный блок, включенный между электрическими сетями 1 и 2, образован из соединенных попарно-встречно четырех преобразователей 3, два из которых работают в выпрямительном режиме В₁ и В₂, а два в инверторном U₁ и U₂. Преобразователи 3 подключены к электрическим сетям с помощью преобразовательных трансформаторов 4 и 5, которые имеют схемы соединения обмоток, обеспечивающие требуемую фазность режима преобразования. Сглаживающие реакторы 6 входят в контур постоянного тока каждой выпрямительно-инверторной пары преобразователей.

Каждая выпрямительно-инверторная пара преобразователей имеет обходную шину постоянного тока 7, в которой расположен коммутирующий аппарат 8. Обходные шины связаны между собой коммутирующими аппаратами 9. Полюса преобразователей 3 соединены с контуром защитного заземления подстанции посредством резистивно-емкостных элементов 10. Полюса преобразователей 3 на схеме обозначены буквами К, Л, М, Н.

Коммутирующие аппараты 9 с присоединенными к ним обходными шинами 7 располагают в схеме преобразовательного блока в точках одинакового потенциала стороны постоянного тока, где существует несколько пар точек равного потенциала (см. потенциальную диаграмму стороны постоянного тока на фиг.2, где U_м -U_м потенциал одного преобразователя выпрямительно-инверторной пары).

На фиг. 1 изображен случай, когда коммутирующие аппараты 9 размещены в точках одинакового потенциала К и М.

При работе преобразовательного блока контакты коммутирующих аппаратов 8 разомкнуты, а аппаратов 9 замкнуты.

При необходимости вывода из работы какой-либо части преобразовательного блока отключается соответствующая выпрямительно-инверторная пара преобразователей, для чего сначала замыкаются контакты коммутирующего аппарата 8, затем размыкаются контакты 9.

Равенство токов в каждой выпрямительно-инверторной паре преобразователей, а также равенство потенциалов на полюсах разрывов 9 обеспечивает работу контактов без разрыва дуги электрического тока. Проведение ремонта каждого элемента схемы, в том числе любого сглаживающего реактора 6, возможно проводить при сохранении в работе другой выпрямительно-инверторной пары преобразователей, вследствие разнесения реакторов по контурам постоянного тока выпрямительно-инверторных пар.

Обратная операция объединения двух выпрямительно-инверторных пар в преобразовательный блок производится путем замыкания контактов аппаратов 9 и размыкания после этого контактов аппаратов 8. Благодаря расположению аппаратов 9 в точках одинакового потенциала эта операция также проходит без разрыва тока.

Реализация технического решения позволяет уменьшить количество коммутирующих аппаратов, по сравнению с прототипом, с шести до четырех.

На фиг.3 изображен пример реализации устройства применительно к наиболее целесообразному для технической реализации 24-фазному преобразовательному блоку, состоящему из двух 12-фазных выпрямительно-инверторных пар преобразователей.

Сущность изобретения: преобразовательный блок, имеющий для входящих в блок выпрямительно-инверторных пар преобразователей обходные шины с установленными в них коммутирующими аппаратами, снабжен сглаживающим реактором, включенным в контур постоянного тока каждой пары преобразователя. Обходные шины каждых соседних выпрямительно-инверторных пар преобразователей в точках одинакового потенциала стороны постоянного тока соединены через коммутирующие аппараты. 3 ил.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ БЛОК ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНВЕРТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ постоянного тока для несинхронной связи двух электрических сетей, содержащий выпрямительные и инверторные преобразователи, связанные через трансформаторы с электрической сетью переменного тока и включенные на стороне постоянного тока поочередно-попарно через сглаживающий реактор, полюса выпрямительных и инверторных преобразователей соединены через резистивно-емкостные элементы с зажимами для подключения к земле, в обходных шинах постоянного тока выпрямительно-инверторных пар преобразователей включены коммутирующие аппараты, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности энергоснабжения и ремонтопригодности оборудования, он снабжен дополнительным сглаживающим реактором, причем реакторы включены в контур постоянного тока каждой пары преобразователя, а обходные шины каждых соседних выпрямительно-инверторных пар преобразователей в точках одинакового потенциала стороны постоянного тока соединены через коммутирующие аппараты.