Электропривод контактного аппарата механического выпрямителя Советский патент 1961 года по МПК H02M7/34 

В ОСНОВНОМ авт. св. № 125630 был описан контактный выпрямитель. характеризующийся применением синхронного двигателя реактивного типа.

Настоящее дополнительное изобретение расширяет область иснользопания основного изобретения, позволяя упростить ныпрямито.чь и повысить быстродействие смещения контактов отключения. Это достигается тем, что статорные обмотки приводного двигателя, отключающего контакты, присоединены через полупроводниковые венти.ш к вспомогательным обмотка.м коммутирующих дросселей и питаются импульсами напряжения и тока, возникающими при перемагничивании дросселей на ступенях отключения.

На фиг. 1 изображена электрическая схема основных соединений выпрямителя, на фиг. 2 -циклограмма выпрямителя.

Трехобмоточный понижающий трансформатор / получает питание от сети высокого нан1)яжоння через масляный выключатель 2. Одн; вторичная обмотка .7 трансформатора ьк.ючена последовательно с насыщающимися ком.мутирующими дросселями 4 на контактный выпрямитель с двумя последовательно включепными контактами 5 и 6. Другая вторичная обмотка включена на другой такой же контактный выпрямитель. Параллельно контактам 5 6 подключены полупроводниковые вентили 7. Одна группа контактов (контактов отключения) приводится в движение от синхронного реактивного двигателя 5, а другая (контактов включения)-от двигателя 9. Защита контактов выполнена с помощью быстродействующих короткозамыкателей 10, срабатывающих при разрыве контактами прямого или обратного тока. Трехфазное короткое замыкание отключается со стороны переменного i i .V 143166-2- . тока масляным выключателем 2, а со стороны выпрямленного тока - быстродействующим автоматом // обратного тока. Сигнал на включение короткозамыкателей подается от защитных насыща:эщихся дросселей, не показанных на схеме. Балластная нагрузка 12 -последовательно со сглаживающим дросселем J3 подключена к щинам аппарата автоматом J4. Автомат J4 отключается при срабатывании максимального токового реле 15, настроенного на ток 15-20% от нагрузки. Сглаживание выпрямленного тока осуществляется с помощью реактора 16, а оперативное отключение тока - от автомата /7. Синхронный реактивный двигатель 9 получает питание непосредственно от сети собственных нужд переменного тока через контактор 18 его фазировка выполнена так, что контакты включаются через 3-4° после начала коммутации фазы (начала работы шунтирующего вентиля 7). Двигатель 8 питается от вторичных обмоток коммутирующих дросселей 4 через полупроводниковые вентили 19, как показано на схеме. Вентили 19 включены так, что пропускают только импульсы тока, возникающие во время перемагничивания дросселя 4 на ступени отключения малого тока. Импульсы, возникающие при включении фазы, вентилями 19 запираются. Коммутирующие дроссели имеют другие вспомогательные обмотки, не показанные на схеме, как-то: обмотка импульсного или пере.менного подмагничивания, обмотка постоянного подмагничивания, компенсационная обмотка, измерительная обмотка и т. д. Автоматическим путем регулируется предварительное подмагничивание коммутирующего дросселя перед включением контактов (изменение угла регулирования). Автоматический регулятор тока и ступенчатое ре1ул11рование под нагрузкой напряжения трансформатора 1 (посредством анцапф трансформатора или добавочного высоковольтного автотрансформатора) позволяет поддерживать нормальный режим работы выпрямителя. В обмотках коммутирующего дросселя 4 возникают импульсы напряжения (фиг. 2а). Контакт 6 включается в точке b циклограммы (фиг. 26). Контакт 5, напротив, смещается со сдвигом ступени отключения АВ (фиг. 2а). В известных схемах выпрямителей это достигается посредством специального регулятора запаса надежности, удерживающего момент размыкания контакта внутри ступени, поворотом магнитной оси ротора двигателя. В предлагаемой схеме поворот магнитной оси двигателя и смещение .момента размыкания контакта происходят aBtoMaTH4ecKH после с.мещения ступени, без специального регулятора. К каждой фазе двигателя 8 прикладывается два и.мпульса напряжения противоположного знака, смещенных на 180°. В импульсах тока, возникающих при этом, выделяют первую (основную) и высипю 1армоники. Первая гармоника создает обычное трехфазное вращающее магнитное поле. Третью и пятую гармоники тока подавляют, остальные высшие гармоники тока сохраняются и создают некоторые дополнительные потери мощности. Если пренебречь моментом трения на валу аппарата, крутящий момент двигателя при повороте до 30° затрачивается на деформацию контактных и возвратных пружин толкателей. Последующий поворот на 30° приводной механизм совершает под действием сжатых пружин. Таким образом, возникающие импульсы тока в обмотках двигателя S и действие пружин создают достаточный ьращающий момент. При смещении ступени, благодаря изменению нагрузки, напряжения сетиили угла регулирования, магнитная ось двигателя соответсткующи.м образом автоматически смещается. При пуске аппарата (маеляны1 выключатель отключен) в обмотке коммутирующего дросселя -J (благодаря подмагничиванню) возникают импульсы напряжения (показанные на фиг. 2.0 пунктиром). Соответственно магнитная ось двигателя смещается, влево (в известных выпрямителях это смещение задается пусковым командо-аппаратом). После включения выключателя 2 контакты 5 разрывают прямой ток балластной нагрузки 12, магнитная ось двигателя смещается, и аппарат готов к включению нагрузки.

II |) о л М от и .4 о Г) р от с II и я

Электропривод контактного аппарата механического выпрямителя по айт. св. jY 125630 с синхронным двигателем реактивного типа, отличающийся тем, что, с целью упрощения выпрямителя и пы)ыщения быстродействия смещения контактов отключения, статорные обмотки приводного двигателя, отключающего контакты, присоединены через полупроводниковые вентили к вспомогательным обмоткам коммутирующих др11сселей и питаются импульсами напряжения и тока, возникающими при перемагиичивании дросселей на ступенях отключения.

J. 1, 1

f