Устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора Советский патент 1983 года по МПК H02H9/08 

ных тиристоЬ)а и резистора, причем со стороны источника питания разно. именные силовые электроды тиристоров объединены и подключены к источнику

Питания, а вторые выводы резисторов подключены к соответствующим выводам обмотки подмагничивания дугогасящего реактора через шунтовой резистор.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ ДУГОГАСЯЩЕГО РЕАКТОРА с подмагничиванием, содержащее блок настройки компенсации, первый вход которого подключен к обмотке нулевой последовательности трансформатора напряжения, а второй вход к обмотке фазных напряжений трансформатора напряжений, орган блокировки, вход которого подключен к обмотке нулевой последовательности трансформатора напряжения, подключенный к ИСТОЧНИКУ питания, полупроводнико-вый преобразователь, к выходу которого через шунтовой резистор подсоединена обмотка подмагничивания дугогасящего реактора, подключенный к источнику питания тиристорный блок с блоком управления, первый вход которого соединен с первым выходом органа блокировки, а выход - с управляющими электродами тиристоров тиристорного блока, последовательно соединенные блок задания, первый ключ и блок регулирования током под магничивания, второй вход которого через второй ключ соединен с выходом блока настройки компенсации, а третий вход подключен к шунтовому резистору, блок управления, вход которого соединен с вторым выходом орга-, на блокировки, первый выход блока управления соединен с управляющим входом первого ключа, а второй выход - с управляющим в.ходом второго ключа, отличающе.еся тем, что, с целью повышения точности аст ройки и коэффициента мощности полупроводникового преобразователя, в него дополнительно вв.едены генератор оперативного тока, выход которого подключен к дополнительной обмотке дугогасящего реактора, а управляющий вход - к первому выходу органа блокировки, трансформатор тока, первичная обмотка которого включена послеi довательно с дугогасящим реактором, а вторичная - соединена с третьим (Л С входом блока настройки компенсации, последовательно соединенные преобразователь , вход которого подключен к шунтовому резистору, суммирующий усилитель,второй вход которого че. рез второй ключ подключен к выходу j блока настройки компенсации, и блок I зоны нечувствительности, выход кото- i рого подключен к второму входу блока го Г управления тиристорным блоком. 2.Устройство по п. 1, о т л -и:с чающееся тем, что, с целью .повышения коэффициента мощности и ю уменьшения типовой мощности транс-ю форматора, полупроводниковый преоб- ; разователь выполнен в виде последова-i тельного соединения однофазного транс форматора с отпайками, блока полупроводниковых ключей, управляющие электроды которых соединены с выходом блока регулирования, током подмагничивания,. и двухполупериодного выпрямительного моста. 3.Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения числа тиристоров, тиристорный блок выполнен в виде двух отдельных цепочек, каждая из которы. состоит из последовательно соединен

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к электрическим сетям и может быть использовано для автоматической настройки дугогас щих реакторов в компенсированных электрических сетях. Известно устройство для автомати ческой настройки дугогасящего реактора, содержащее трехфазный тиристорный преобразователь, связанный через шунтовой резистор с обмоткой подмагничивания дугогасящего реактора, сумматор, блок управления тиристорами и автоматический 1регупя тор .. Недостатком данного устройства является наличие постоянного подмаг ничиваний реактора, нто вызывает Дополнительные потери электроэнерги Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее первый трехфазный тиристорный преобразователь, связанный через шунтовой резистор с.обмоткой подмагничивания дугогася щего реактора, второй трехфазный . тиристорный преобразователь, подклю ченный через ограничительный резистор к выходу первого тиристорного преобразователя, блоки управления тиристорными преобразователями, блo настройки компенсации, подключенный к трансформатору напряжения, послед вательно соединенные орган блокиров ки и блок управления, блок задания, усилитель, сумматор, компаратор и ключи 2. Недостатком устройства является отсутствие измерения емкости сети относительно земли в нормальном режиме ее работы. Цель изобретения - повышение точ ности настройки дугогасящего реакхо ра и коэффициента мощности полупроводникового преобразователя, уменьше ние типовой мощности трансформато раТ уменьшение числа тиристоров. Поставленная цель достигается твм что в устройство для автоматической настройки дугогасящего реактора с подмагничйванием в резонанс с сетью, содержащее блок настройки компенсации , первый вход к6.торого подключен к обомотке нулевой последовательное ти трансформатора напряжения, а второй вход - к обмотке фазных напряжений трансформатора напряжения, орган блокировки, вход которого подключен к обмотке нулевой последовательности трансформатора напряжения, подключен ный.к источнику питания полупроводниковый преобразователь, к выходу которого через шунтовой резистор подсоединена обмотка подмагнйчивания дугога1сящего реактора, подключенный к источнику питания тиристорный блок с блоком управления, первый вход которого соединен с первым выходом органа блокировки, а выходс управляющими электродами тиристоров тиристорного блока, последовательно соединенные лок задания, первый ключ и блок регулирования ГОКОМ подмагничивания, второй вход которого через второй ключ соединен с выходом блока настройки компенсации, а третий вход подключен к шунтовому резистору, блок управления, вход которого соединен с вторым выходом органа блокировки, первый выход блока управления соединер с управлякядим входом первого ключа, а второй выход - с управляющим входом второго ключа, дополнительно введены генератор оперативного тока, выход которого подключен к дополнительной обмотке дугогасящего реактора, а управляющий вход - к первому выходу органа блокировки, трансформатор тока, первичная обмотка которого включена последовательно с дугогасящим реактором, а вторичная - соединена с третьим входом блока настройки компенсации, последовательно соединенные преобразователь, вход которого подключен к шуртовому резистору, суммирукадий усилитель, второй вход которого через второй ключ подключен к выходу, блока настройки компенсации, и блок зоны нечувствительности, которого подключен к второму входу управления тиристорным блоком. Кроме того, полупроводнйковнй преобразователь выполнен в виде последовательного соединения однофазного трансформатора с отпайками, блока полупроводниковых ключей, управляквдие электроды которых соединены CN выходом блока регулирования током подмагничивания, и двукполупериодного выпрямительного моета. Тиристорный блок выполнен в виде двух отдельных цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных тиристора и резистора, причем со стороны источника питания разноименные силовые электроды тиристоров объединены и подключены к источнику питания, а вторые выводы резисторов подключены к соответствующим выводам обмотк подмагничивания дугогасящего реактор через шунтрвой резистор. На чертеже представлена.функциональная схема устройства. К нейтрали трансформатора 1, свя занного с высоковольтной электричес кой сетью, подключен дугогасящий реактор 2, имеющий обмотку 3 подмаг ничивания и дополнительную обмотку От низковольтной сети питается полу проводниковый преобразователь 5, вы полненный в виде последовательного соединения однофазного трансформато ра с отпайками 6, блока 7 полупрово HHKOBbBt ключей и двухполупериодного выпрямительного моста 8, к выходу которого через шунтовой резистор 9 подключена обмотка 3 подмагничивания реактора 2. Тиристорный 10 со стороны входа подключен к источнику питания, а со стороны выхода к соответствующим выводам обмотки 3 подмагйичивания реактора 2 чере шунтовой резистор. К обмотке нулеГвой последовательности трансформаФора 11 напр:яжения подключены вход органа 12 блокировки и первый вход блока 13 настройки компенсации, второй. вход которого соединен с об моткой фазных напряжений трансфер-; матора напряжения, а третий вход - с в;г ричной обмоткой трансформатора 14 тока..Первый выход органа 12 блокировки подключен к управляющему ВХОДУ генератора 15 оперативного тока, выход которого связан с допол нительной об1УК ткой 4 реактора 2. Вт рой выход рргана. 12 блокировки подключен к входу блока 16 управления, первый и второй выходы которого сое динены соответственно с управляющими входами ключей 17 и 18. К шунт вому резистору 9 подключены последо вательно соединенные преобразова- . тель 19j суммирующий усилитель 20, второй вход которого через ключ 17 связан с выходом блока 13 настрой ки компенсации и блок 21 зоны нечувствительности. БЛОК 22 управления тиристорным блоком 10 своим пер входом подключен к первому выходу органа блокировки, а вторым входом - к выходу Ьлока 21 зоны нечувствительности. Блок 23 задания через ключ 18 связан с первым входом блока 24 регулирования током подмагничивания, второй вход которого через ключ 17 подсоединен к выходу блока 13 настройки компенсации, а третий вход - к шунтовому резистору 9. Выход блока регулирования током подмагничивания подключен к управляняцему входу .тиристоров блока 7 полупроводниковых ключей. Тиристорный блок 10 выполнен в виде двух отдельных цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных тиристора и ограничительного резистора соответственно 25 и 26, 27 и 28, причем со стороны источника питания разноименные силовые электроды тиристоров 25 и 27 объединены и подключены к источнику питания, вторые выходы резисторов 26 и 28 подключены к соответствующим выводам обмотки 3 подмагничивания реактора 2 через шунтовой резистор 9. В нормсшьном режиме работы электрической сети ключ 18 замкнут, а клоч 17 - разомкнут, начальная (малая) величина тока подмагничивания реактора определяется блоком 23 задания. Он воздействует на блок 27 регулирования током подмагничивайия, который осуществляет управление работой блока 7 полупроводников ых ключей. В этом режиме блок 22 управления не вырабатывает управляющие импульсы и тиристоры тиристорного блока 10 не пропускают ток. Генератор 15 оперативного тока, подключенный к дополнительной обмотке 4 реактора 2, создает ток частоты Шд который через нейтраль вводится в электрическую сеть. Для воздушных сетей частота оперативного тока отличается от гуромышленной, а в кабельных сетях она может быть также равна прокышленной частоте. На блок. 13 настройки компенсации поступают сигналы от трансформаторов напряжен ния 11 и тока 14. Первый из них со держит составляющую напряжения частоты Щ) на емкости сети, а второй составляющую тока)частоты (tio i протекающего через эту емкость. Блок 13 настройки компенсации определяет . емкостную проводимость сети и выддет соответствующий выходной сигнал. При однофазном замыкании на землю в электрической сети срабатывает орган 12 блокировки. В результате блок 16 управления отключает ключ В подключает ключ 17 и сигнал от блока 13 настройки компенсации подается, аа вход суммирующего усилителя 20 и блока 24,регулирования током подмагничивания . Орган 12 блокировки, воздействуя на генератор 15 оперативного тока, отктаочает его я одновременно подает сигнал на включение блока 2f2 управления тиристорным блоком 10. ТИ-.

ристоры 25 я 27 блока начинают проводить ток и обеспечивают большую кратность форсировки тока подмагничивания реактора. Ток подмагничирания будет быстро возрастать и при достижении им величины, определиемой блоком 13 настройки компенсации , изменяется полярность выходного сигнала суммирукнцего усилителя. 20. От блока 21 зоны нечувствительности сигнал поступает на блок 2 управления, который снимает управлякнцие импульсы с тиристоров 25 и 27 тиристорного блока 10. Это приводит к отключению системы форсировки, и в дальнейшем до ликвидации замыкания на землю ток подмагничивания реактора определяется выходным сигналом блока 13 настройки компенсации. Если в режиме замыкания на замлю емкость сети увеличится, то перестройка тока подмагничивания будет осуществляться форсированно.

Применение предлагаемого устройства повышает точность настройки компенсации благодаря измерению ем::ос:ти сети в нормальном режиме ее работы, т.е. до возникновения однофазного замыкания на землю. Это улучшает условия электробезопасности и повышает надежность сети. К преимуществам устройства относится уменьшение типовой мощности трансФорматора и повышение коэффициента мощности полупроводникового преобразователя при регулировании тока подмагничивания.