Устройство для быстродействующей защиты инвертора Советский патент 1989 года по МПК H02H7/122 

ствующих конденсаторах 14 и 18 после 1-х разряда, а значит и готовность к говторному срабатыванию. Разряд пер

вого и второго конденсаторов 14 и 18 осуществляют путем отпирания третьего тиристорного,ключа 24. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для защиты вентильных преобразователей. Цель изобретения - сокращение времени возврата защиты в состояние, обеспечивающее повторное включение инвертора и сокращение потерь электроэнергии. Цель достигается благодаря тому, что в случае аварии вентильный преобразователь 1 практически мгновенно запирается путем включения по сигналам датчиков первого и второго тиристорных ключей 12 и 19. Ток преобразователя коммутируется в цепи заряда первого 14 и второго 18 конденсаторов, заряды конденсаторов носят колебательный характер. В результате энергия, накапливаемая в них, возвращается фильтру. Наличие первого 13 и второго 17 диодов обеспечивает нулевое напряжение на соответствующих конденсаторах 14 и 18 после их разряда, а значит и готовность к повторному срабатыванию. Разряд первого и второго конденсаторов 14 и 18 осуществляют путем отпирания третьего тиристорного ключа 24. 2 ил.

I Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в уст- ройствах saftiHTM вентильйых преобразователей.

Цель изобретения - сокращение времени возврата защиты в состояние, обеспечивающее повторное включение ;инвертора и сокращение потерь элект- рознергии,

На фиг, 1 представлена схема устройства для быстродействующей защиты инвертора, содержащего реакторы в каж ;ом плече вентильного преобразовате- гя; на фиг. 2 - вариант устройства ля защиты инвертора, содержащего един анодный реактор, включенный меж- ЛУ анодной группой и конденсатором штьтра, и один катодный реактор, I ключенный между катодной группой и гоиденсатором фильтра.

Устройство для быстродействующей . защиты инвертора (фиг. 1), состояще- -о из мостового вентильного преобразователя 1, вентили анодной группы юторого через соответствующие анод- иле реакторы 2-4 по числу фаз анодам подключены к положительному полюсу конденсатора 5 фильтра, а вентили катодной группы через соответствующи катодные реакторы 6-8 по числу фаз подключены катодами к отрицательному полюсу конденсатора 5 фильтра, содер жит первый выпрямитель, состоящий из |диодов 9-11 по числу фаз, аноды кото уых. подключены к анодам соотаетству- 1ЮЩИХ вентилей анодной группы вентиль :Ного преобразователя, а катоды их 1об ьединены и подключены к аноду перового тиристорного ключа 12 первой за |щитной цепочки, катод которого под- : ключен к катоду первого диода 13 и :через первый конденсатор 14 первой ;защитной цепочки - к аноду первого :-диода 13, а через первый дроссель И 5 - к отрицательному полюсу конденсатора 5 фильтра, положительный по- |люс которого через второй дроссель :16 подключен к катоду второго диода

17 и одному вьгооду второго конденса- ; тора 18 второй защитной цепочки, дру гой вывод которого подключен к аноду

о Q Q

5

второго диода 17 и аноду второго ти- ристорНого ключа 19 второй защитной цепочки, катод которого подключен к объединенным в общую точку анодам диодов 20-22 по числу фаз второго выпрямителя, катоды которых подключены к катодам соответствующих вентилей катодной группы вентильного преобразователя 1; и третий дроссель 23 одним вьшодом подключенный к катоду первого диода 13, а другим - к аноду третьего тиристорного ключа 24, катодом подключенного к аноду второго диода 17. На фиг. 2 вместо дросселей 2-4, )-8 включены дроссели 25 и 26.

I

Устройство работает следующим образом .

В номинальном режиме входной ток инвертора протекает от конденсатора фильтра 5 через анодные 2-4 и катодные 6-8 реакторы. Тиристорные ключи защитных цепочек заперты.

В случае превыщения тока выше допустимого значения по сигналу датчиков включаются тиристорные ключи 12 и 19 первой и второй защитных цепочек, в результате чего ток вентилей инвертора коммутируется в защитные цепочки, а к инвертору прикладывается обратное напряжение конденсатора 5 фильтра. Инвертор запирается. В защитных цепочках продолжает протекать ток заряда конденсаторов. После спада тока в защитных цепочках до нуля тиристоры их запираются, в этот момент подается сигнал на включение третьего тиристорного ключа 24, В результате происходит возврат энергии, накопленной в конденсаторах 14 и 18 первой и второй защитных цепочках, в конденсатор 5 фильтра. Первый 13 и второй 17 диоды обеспечивают нулевое напряжение на конденсаторах защитных цепочек после разряда их на конденсатор 5 фильтра.

При определенных параметрах элементов схемы .ток, протекающий через третий тиристорный ключ 24, может быть допустимым по скорости нарастания, поэтому анод третьего тиристорного ключа может быть непосредственно подключен к первой защитной цепочке.

На фиг. 2 представлен вариант устройства для быстродействующей защиты инвертора, не содержащего реакторы в каждом плече преобразователя 1.

Положительньй полюс конденсатора 5 фильтрРа через анодный реактор 25 подключен к анодам вентилей анодной группы и через катодный реактор 26 - к катодам вентилей катодной группы преобразователя 1. В связи а, таким вариантом исполнения силовой схемы преобразователя отпадает необходимость в диодах первого 9-11 и второго 20-22 выпрямителей. Поэтому анод первого тиристорного ключа 12 и катод второго тиристорного ключа непо- средственно подключены соответственно к анодам анодной грзшпы и катодам катодной группы вентилей преобразователя 1.

Устройство для быстродействующей защиты инвертора, представленное на фиг. 2, работает аналогично устройству на фиг. 1.

Формула изобретения ЗО ния времени возврата защиты в состояние, обеспечивающее повторное включение инвертора, и сокращения потерь энергии, оно снабжено третьим тирис- . .торным ключом, первым и вторьм диода- эс ми и третьзад дросселем, причем первый

Устройство для быстродействующей защиты инвертора, подключенного к источнику питания через LC-фильтр, индуктивность которого представляет собой реакторы по числу плеч инвертора, подключенные в анодной группе одними выводами к анодам соответству- .ющих вентилей, а другими, объединен- ньми в общую точку, подключенные к положительному полюсу конденсатора (JauibTpa, в катодной группе одни вывода соответствующих реакторов подключены к катодам соответствующих вентилей, а другие выводы реакторов

диод катодом подключен к катоду первого тиристорного ключа, а анодом - к другому выводу первого дросселя, второй диод анодом подключен к аноду

40 первого и катоду третьего тиристорных ключей, а катодом второй диод подключен к другому выводу второго дросселя, анод третьего тиристорного ключа подключен через третий дроссель к катоду

45 первого тиристорного ключа.

объединены в общую точку и подключены к отрицательному полюсу конденсатора фильтра, содержащее первую защитную цепочку, состоящую из первого дросселя, одним выводом предназначен- -ного для подключения к отрицательному полюсу конденсатора фильтра, перво го конденсатора, подключенного между другим выводом первого дросселя и катодом первого тиристорного ключа, анод которого подключен к катодам даодов первого выпрямителя по числу фаз, аноды которых предназначены для подключения к анодам соответствующих вентилей анодной группы, и вторую защитную цепочку, состоящую из второго дросселя, одним выводом предназначенного для подключения к положительному полюсу конденсатора фильтра, второго конденсатора, подключенного между другим выводом второго дросселя и анодом второго тиристорного ключа, катод которого подключен к анодам диодов второго выпрямителя по числу фаз, катоды которых предназначены для подключения к катодам соответствующих вентилей катодной группы, отличаюдиод катодом подключен к катоду первого тиристорного ключа, а анодом - к другому выводу первого дросселя, второй диод анодом подключен к аноду

40 первого и катоду третьего тиристорных ключей, а катодом второй диод подключен к другому выводу второго дросселя анод третьего тиристорного ключа подключен через третий дроссель к катоду

45 первого тиристорного ключа.

Фие. г