Система электроснабжения Советский патент 1993 года по МПК H02M7/515 

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для орга- низации системы электроснабжения разнотипных массовых потребителей (например, цехов и заводов) на частотах, как правило отличающихся от общепромышленной с применением тиристорных преобразователей.

Целью изобретения является повышение динамической устойчивости устройства электроснабжения, состоящего из N преобразователей, подключенных к общей выходной сети. Положительный эффект от использования предлагаемого устройства состоит в том, что оно обеспечивает стабилизацию угла запирания при больших мгновенных перепадах нагрузки. Это свойство повышает надежность системы электроснабжения с перестраиваемой структурой и позволяет применять ее при резкоперемен- ной нагрузке;

На фиг.1 представлена схема системы электроснабжения; фиг.2 и 3 поясняют принцип ее работы.

Система содержит N объединенных по выходу тиристорных преобразователей, каждый из которых содержит регулятор постоянного напряжения 1 ,Гс блоком управления 2.I, имеющим управляющий вход 3.1, LC-фильтр 4.1, тиристорный мост 5.i с блоком формирования управляющих импульсов 6.1, дросселем 7.i и батарею коммутирующих конденсаторов 8.1, фазосд- вигающий узел 9.1 с входом 10.i синхронизации и входом 11.1 управления. В состав сети тиристорных преобразователей входят также компенсирующие реакторы 12.2,..., 12.N,

00

ел

vl VI

СО

13.2, ..., 13.N,-диоды 14.2, .... 14.N. 15.2, .... 15.N. а также задающий генератор 16.

Первый преобразователь является ведущим и работает толь ко в режиме инвертирования. Остальные преобразователи могут работать как в режиме инвертирования, так и в режиме компенсации избыточной реактивной мощности коммутирующей конденсаторной батареи. Изменение режима производится подачей необходимых управляющих воздействий на управляющие входы 3.I и 11.1 соответственно блока 2.1 управления и фазосдвигающего узла 9.1.

Импульсы управления на все мосты подаются через фазосдвигающие узлы 9.1 от общего задающего генератора 16. Для перевода 1-го преобразователя в режим компенсации необходимо запереть его регулятор 1.1 постоянного напряжения воздействием на управляющий вход 3.1 и подачей сигнала на вход управления 11.1 фазосдвигающего узла 9.1 сдвинуть импульсы управления соответствующего тиристорного моста в сторону опережения на 60°.

Фиг.2 и фиг.З поясняют компенсационные процессы, протекающие в сети тири- сторных преобразователей.

На фиг.2 показаны модуль 1, работающий в режиме инвертирования, и 1-й модуль, работающий в режиме компенсации избыточной реактивной мощности коммутирующих конденсаторов 23, 24,25.В интервале () между коммутациями тиристоров модуля 1 проводят ток тиристоры 19.1 и 18.1, в результате чего коммутирующие емкости 23, 24, 25 заряжаются с полярностью, указанной на фиг.2, В момент ц включается тиристор 21.1, что приводит к выключению тиристора 19.1, а конденсатор 24 перезаряжается через дроссель 13.1 по цепи, включающей тиристор 20.1, диод 14.1, дроссель 13.1, тиристор 21.1. В результате избыточная реактивная мощность коммутирующих конденсаторов передается из одной фазы в другую, как это имеет место в трехдроссель- ной схеме инвертора тока с неуправляемым диодным компенсатором.

Перевод i-ro преобразователя из режима компенсации в режим инвертирования производится в обратном порядке. На управляющий вход 11.1 фазосдвигающего узла

9.I подается сигнал на перемещение импульсов управления в сторону отставания до совмещения по фазе с импульсами управления тиристорами мостов, работающих в режиме инвертирования. Затем на управляющий входЗ.1 блока 2.1 управления подается сигнал отпирания тиристоров регулятора 1.1, восстанавливающий питающее напряжение инвертора.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Система электроснабжения, содержащая N тиристорных преобразователей, объединенных по входу и по выходу, каждый из которых состоит из последовательно соеди

ненных регулятора постоянного напряжения с блоком управления, имеющим управляющий вход, LC-фильтра. дросселя и тиристорного моста с коммутирующими конденсаторами и блоком формирования управляющих импульсов, входом соединенным с выходом фазосдвигающего узла, имеющего вход синхронизации и вход управления, причем входы синхронизации всех фазосдвигающих узлов подключены к

выходу задающего генератора, а также N

диодов, отличающаяся тем, что, с

целью повышения динамической устойчивостй, она снабжена дополнительными диодами

и компенсирующими дросселями, отрицательный входной вывод первого тиристорного моста соединен с положительными входными выводами остальных тиристорных мостов, а положительный входной вывод первого тиристорного моста соединен с

отрицательными входными выводами остальных тиристорных мостов цепями, каждая из которых состоит из последовательно соединенных компенсирующего дросселя и диода, включенного в непроводящем на- правлении по отношению к полярности входных выводов соответствующих тиристорных мостов.

W

/Z

Область использования: организация электроснабжения на частотах, отличающихся от общепромышленной частоты. Сущность изобретения: система содержит объединенных по входу и выходу тиристор- ных преобразователей с цепями, каждая из которых содержит последовательно соединенные компенсирующий реактор, и разделительный диод, включенный в непроводящем направлении по отношению к полярности входов соответствующих ти- ристорных мостов. Отрицательный вход первого тиристорного моста соединен данными цепями с положительными входами остальных тиристорных мостов, а положительный вход первого тиристорного моста соединен указанными цепями с отрицательными входами остальных тиристорных мостов. 3 ил.

CZ.Z.9181

о

t is is

ts t6

Фиг. J