Известны устройства для управления последовательно соединенными управляемыми вентилями, содержащие в цеии управления трансформаторы тока с общей первичной обмоткой в виде петли кабе.тя с нисходящей и восходящей ветвями и генератор импульсов с симметричным выходом. Но на работу этих устройств влияют емкостные токи, которые возникают ири резких изменениях напряжения в паразитных емкостях элементов цепи управления (например, емкость первичной и вторичной об.моткой трансформатора). Это в свою очередь приводит к ложному включенио вентилей, что опасно для преобразователей, работающих при напряжениях порядка десятков и сотен киловольт.
Особенность описываемого устройства состоит в том, что цепь управления каждого вентиля снабжена вторым трансформатором тока. Сердечники трансформаторов расположены симметрично относительно верщины петли кабеля, которая соединена со средней точкой указанного генератора. Такая схема включения позволяет устранить влияние емкостных токов и исключить ложные включения вентилей при резких изменениях напряжения.
согласно по отпощению к управляюи1,ему импульсу.
Для повышепня симметрии управляющих импульсов каждая пара указанных трансформаторов тока имеет общую вторичную обмотку. Эти обмотки могут быть включены в цепь управляющего перехода вентиля через двухполупериодный выпрямитель, что позволяет расщирить длительность управляющих импульсов.
На фиг. 1 показана принципиальная схема блока; на фиг. 2 - вариант схемы с параллельным соединением вторичных обмоток трансформаторов тока; на фиг. 3 - вариант схемы для получения щироких управляющих импульсов; на фиг. 4 - упрощенный вариант схе.мы с общей для обеих сердечников вторичной обмоткой.
Рассмотрнм работу схемы. Первичная обмотка /, общая для всех трансформаторов 2, 3, 4 тока, выполнена в виде высоковольтного одножильного кабеля. Обмотка 1 подключена симметрично от1юсительно потенциала, на котором установлен генератор управляющих импульсов 5. Вторичные обмотки 6 трансфор аторов 2, 3, 4 тока намотаны на тороидальные магнитные сердечники 7, в окнах которых пропущена первичная обмотка 1. Вторичные обмотки 6 каждой пары трансформаторов,
предназначенных для управления соответствующими тиристорами 8-f-lO, соединяются последовательно (см. фиг. 1) или параллельно (см. фиг. 2). Но в обоих случаях выполняется согласованное соединение обмотки для управляюш,его сигнала /у (это условно показано на схеме обозначением лачала обмотки в виде точки). Если вентильный блок не связан непосредственно с землей, то в контур емкостных токов входят паразитные емкости // или 12 (см. фиг. 1).
Для нормального распределения электрического потенциала на изоляции кабеля но его длине сердечники и экраны трансформаторов соединены с элемента.ми тиристорного блока, обеспечивающими деление напряжения RCценочками и шунтирующими резисторами 13-15. Жила высоковольтного кабеля образует паразитные емкости 16 и 16, 17 и 17, 18 и /51 относительно вторичных обмоток трансформаторов и их сердечников. Поскольку все трансформаторы, используемые в системе управления, конструктивно одинаковы, то паразитные емкости у всех трансформаторов равны. Эти емкости на схемах изображены пунктиром. Процесс управления тиристорами заключается Б том, что сигнал синхронизации запускает генератор 5, который вырабатывает и.мнульс управления /у в первичную обмотку трансформаторов - кабель. Канадый тиристор включается сигналом, снимаемым со вторичных обмоток пары трансформаторов, установленных у данного тиристора. Емкостные токи /с и /, которые возникают за счет большой скорости изменения анодного нанряжения на паразитных емкостях, протекают но направлению к вершине летли в каждой ветви кабеля. Эти токи практически равны по величине и противоположны по направлению в ветвях первичной обмотки. Поэтому э. д. с. вторичных обмоток, наведенные емкостными токами в каждой паре трансформаторов, вычитаются и на тиристоры не воздействуют.
Если вентильным блоком требуется управлять при помощи широких импульсов унравления, состоящих из пакетов коротких импульсов или имеющих высокочастотное занолнение, используется схема, показанная на фиг. 3. Здесь нредставлены только два трансформатора из общей серии ft-nap, включениых в систему управления. Вторичные обмотки обоих трансформаторов имеют средние выводы - 19 и 20, которые соединяются между собой. Диоды 21 и 22 служат для двухнолупериодного выпрямления управляющего сигнала, который может быть или в виде широких импульсов с высокочастотным заполнением, или в виде серии коротких знакопеременных импульсов. После выпрямления управляющий сигнал одной полярности подается на тиристор.
Повышению степени симметричности системы управления способствует равенство ветвей первичной обмотки и идентичность трансформаторов управления по электрическим и конструктивным параметрам. С этой целью совмещают сердечники двух трансформаторов в один (см. фиг. 4). Сердечник выполнен в виде «восьмерки.
Вторичная обмотка 23 в этой конструкции наматывается в средней части «восьмерки, а жила кабеля пропускается сквозь окна сердечника. В трансформаторе с совмещенными сердечниками или с общим сердечником в виде
«восьмерки, благодаря сн.мметричному подключению нервичных обмоток и генератору управляющих импульсов, наведенные от тока управления Д, магнит}1ые потоки складываются, а магнитные потоки от емкостных токов /с
вычитаются. В этой конструкции резко повыщается степень симметричности системы управления и, следовательно, увеличивается возможность работы на более высоких напряжениях.
Объединение двух трансформаторов в один позволяет уменьщить габариты, повысить прочность и надежность конструкции.
Для уменьшения отношения числа трансформаторов управления к числу тиристоров,
управляемых этими трансформаторами, трансформаторы тока могут быть выполнены с несколькими вторичными обмотками. Такая схема включения применяется, если на каждом из тиристоров блока действует анодное напряжение, меньшее по величине донустимого пробивного напряжения между смежными вторичными обмотками, намотанными на одном трансформаторе. В этом случае можно использовать один трансформатор с сердечНИКОМ в виде «восьмерки я несколькими вторичными обмотками.
Предмет изобретения
1. Устройство для управления последовательно соединенными унравляемы.ми вентилями, содержащее трансформаторы тока, например с общей первичной обмоткой в виде петли кабеля с восходящей и нисходящей ветвями, и генератор импульсов с симметричным выходом, отличающееся тем, что, с целью устранения влияния емкостных токов и исключения ложных включений вентилей при резких изменениях нанряжения, цепь управления
каждого вентиля снабжена вторым трансформатором тока, причем сердечники первого и второго трансформаторов располон ены симметрично относительно вершины петли кабеля, которая соединена со средней точкой указанного генератора.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вторичные обмоткн симметрично расположенных трансформаторов соединены между собой последовательно и согласно по отношению к
управляющему импульсу.
3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вторичные обмотки сИ Мметрично расположенных трансформаторов соединены между собой параллельно.
