Устройство для ограничения аварийных токов преобразователя Советский патент 1984 года по МПК H02H7/12 

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 1}. Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная ог раниченными коммутационной способностью и временем коммутации. Наиболее близким к изобретению п технической сущности: и достигаемому эффекту является устройство для orp ничения аварийных, токов преобразователя, выполненного по схеме звезд две обратные звезды с уравнительным реактором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентиль ных короткозамыкателей и ограничительных резисторов по числу фаз и датчик тока, установленный на выход преобразователя. Устройство позволяет повысить надежность отключения аварийного тока и защиты преобразователя 2 . , Однако в случае больших значений токов короткого замыкания усложняет ся устройство короткозс1мыкателя и становятся ок сными электродинамические воздействия ударных токов короткого замыкания. В результате значительно снижается надежность защиты преобразователя. ,Цель изобретения - повышение на дежности устройства. Поставленная цель достигается тем,что устройство для ограничения аварийных токов преобразователя, выполненного по схеме звезда - две обратные звезды с уравнительнь(м реа тором, содержащее цепочки из соединенных последовательно вентильных короткозамыкателей и ограничительны резисторов по числу фаз, датчик тока, установленный на выходе преоб зователя, снабжено блоком синхронизации, элементом задержки, элементам ИЛИ по числу короткозамыкателей, причем цепочки из последовательно соединенных вентильных короткозамыкателей и токоограничительных резисторов предназначены для включени между соответствующими противополяр ными фазами вентильных обмоток транс Форматора, выход датчика тока подклю чен к одному входу блока синхронизации, другие входы которого предназначены для подключения к соответству щим фазам напряжения питания, одни, входы ,элементов ИЛИ объединены и подключены к одному выходу блока синхронизации через элемент задержки а другие их входы подключены к соотв ствующим Другим выходам блока синхро низации, выходы элементов ИЛИ подклю чены к управляющим входам соответствующих вентильных короткозамыкателей. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство для ограничения аварийных токов преобразователя, выполненг: 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 втоЬичных 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, фор й1рует 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 э,том вентильный короткозамыкатель 12 включается без выдержки времени, а вентильные короткозамыкатели 10 и 14 с выдержкой вр мени. Вследствие подобного несиммет ричного управления противополярные выводы вторичных обмоток трансформатора оказываются замкнутыми на ограничительный резистор 13 При эт протекает ток, практически мгновенно намагничивающий уравнительный реактор. В нормальном режиме по полуветвям уравнительного реактора протекают токи в противоположных направлениях, а между нулевыми выводами звезд протекает незначительный по величине намагниченный ток. При включении вентильного короткозамыкателя 12 по уравнительному реактор протекает ток искусственно вызванного короткого замыкания, существен но больший намагничиваквдего тока. После того, как уравнительный реак тор намагнитился, нулевые выводы звезд закорачиваются и преобразователь переходит в режим шестифазной звезды. При наступлении аварии в момент работы других фаз 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 шестифазная звезда, имеющий крутопадающую нагрузочную характеристику. Применение изобретения позволяет повысить надежность ограничения тока вентильного преобразователя в случае возникновения аварийного процесса и более успешного его отключения .

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 управляю- а щим входам соответствующих вентильных. короткоза1мыкателей. 00 о со 4