Устройство для защиты выпрямительных Советский патент 1934 года по МПК H02H7/12 

Выпрямительные установки, в которых применяются ионные приборы с управляющей сеткой (например тиратроны), подвержены так называемым обратным зажиганиям, т. е. могут пропускать ток в момент наличия на их аноде большого отрицательного напряжения, что ведет к разрушению катода и выходу установки из строя. Перегрузка также вредно отражается на состоянии катодов, понижая их срок службы.

Настоящее изобретение предусматривает в схеме выпрямителей наличие особым образом включенных вспомогательных тиратронов, предупреждающих возможность порчи установки от перегрузок и обратных зажиганий. Для этой цели в анодные цепи выпрямительных ламп и в цепь выпрямленного тока включаются трансформаторы тока, вторичные обмотки которых питают сетки упомянутых вспомогательных тиратронов. Последние предназначены для того, чтобы, зажигаясь в момент аварии, подавать отрицательное напряжение на сетки выпрямительных ламп, производя, таким образом, прекращение действия установки.

На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство. Здесь /-сеть трехфазного переменного тока, 2-силовой трансформатор; 3, 4 5-выпрямительные лампы (ионные лампы,

снабженные управляющими сетками); б-шины постоянного тока; 7, 5, Р и W-трансформаторь тока.

Вторичные обмотки трансформаторов тока подают напряжение на сетки маломощных вспомогательных тиратронов //, 12, 13 и 14.

При работе выпрямительной установки, момент зажигания главных выпрямительных ламп 3, 4 л 5 v, следовательно, величина выпрямленного тока определяется фазой сеточных напряжений. Последние подаются фазовращательным приспособлением 75, которое дает на сетки острые импульсы напряжения, фазу которых можно менять, поворачивая рукоятку.

Помимо этого, на сетки выпрямительных ламп подается постоянное отрицательное напряжение с помощью двух источников постоянного тока 16 и 17. На чертеже они изображены в виде батареи. Можно также применить для этой цели небольшие купроксные выпрямители.

Батарея 16 задает на сетки выпрямительных ламп больщое отрицательное напряжение. Величина этого напряжения так подобрана, что если бы батарея 2 отсутствовала, то лампы 5, и 5 были бы всегда „заперты. Для этого напряжение батареи 76 должно быть несколько больще, чем амплитуды положительных

импульсов напряжения фазовращате; ьного приспособления 15.

Батарея /7 включена плюсом на сетки выпрямительных ламп и, таким образом, частично компенсирует отрицательное напряжение, заданное батареей 16. Напряжение батареи 17 должно быть выбрано так, чтобы разность напряжений батареи 16 и 17 была меньше, чем амплитуда импульсов фазовращательного приспособления 15.

При нормальной работе вьшрямительной установки все вспомогательные тиратроны /7, 12, 13 и 14 потушены. Благодаря этому, отрицательное напряжение, задаваемое на сетки выпрямительных ламп, невелико-оно равно разности напряжений батарей 16 и /7, и в момент подачи фазовращателем 15 положительных импульсов напряжения выпрямительные лампы зажигаются.

В случае короткого замыкания загорается какой-нибудь из вспомогательных тиратронов и, таким образом, замыкает батарею 17 на активное сопротивление 18, так как внутреннее сопротивление тиратрона невелико. Благодаря этому, напряжение батареи 16 уже не компенсируется, и на сетки подается отрицательный потенциал, вследствие чего выпрямительные ленты теряют способность зажигаться, и установка выключается.

Так как каждая из выпрямительных ламп имеет в своей анодной цепи отдельный трансформатор тока, соединенный с соответствующим вспомогательным тиратроном то после аварии всегда очень легко установить, точный характер последней.

Если, например, в сети, питаемой выпрямительной установкой, произошло короткое замыкание, то импульс напряжения появится на вторичной обмотке трансформатора 10 и загорится тиратрон J4.

Обмотки трансформаторов 7, 8 и 9 так соединены, что плюс на сетки вспомогательных тиратронов подается в том случае, если анодный ток идет в обратном направлении.

Если, например, обратное зажигание произойдет в лампе 4, то положительный толчок напряжения будет во вторичной обмотке трансформатора S, и загорится тиратрон /2,

Если бы обратное за к:-1гание произошло с выпрямительной лампой 3, то загорелся бы тиратрон /5 и т. д.

Выключатель 24 служит для отключения защитного устройства. При нормальной работе установки он должен быть всегда замкнут.

Для повторного включения выпрямительной установки после аварии служит конденсатор 20. Когда один из сигнальных тиратронов горит, конденсатор 20 через большое активное сопротивление заряжается до потенциала батареи /7 (за вычетом падения напряжения на горящем сигнальном тиратроне).

При замыкании контакта 2/ конденсатор 20 оказывается присоединенным положительно заряженной обкладкой к катоду сигнальных тиратронов и отрицательной-к аноду. При этом, если емкость конденсатора 20 выбрана достаточно большой, сигнальные тиратроны тушатся; отрицательное смещение батареи /б снова компенсируется батареей 17, и выпрямительная установка вступает в работу.

Если случайно окажется, что происшедшая с выпрямительной установкой авария еще не была ликвидирована к моменту включения контакта 2/, то установка включается на о-1ень короткое мгновение, а затем снова выключается: конденсатор 20 подает на аноды сигнальных тиратронов отрицательное напряжение только в течение нескольких, тысячных долей секунды; поэтому, если при нажатой кнопке 2/ на сетку какоголибо из вспомогательных тиратронов подается положительный импульс напряжения, то последний зажжется и тем самым выключит выпрямительную установку.

Предмет изобретении.

1. Устройство для защиты выпрямительных установок от перегрузок и обратных зажиганий подачей „минуса на сетки выпрямителей, отличаюьдееся применением вспомогательных тиратронов 77... 14, приключенных параллельно компенсирующей батарее 77через активное сопротивление 75, сетки каковых тиратронов соединены с вторичными обмотками трансформаторов тока, включенных в анодные цепи выпрямительных ламп и в цепь выпрямленного тока, с той целью, чтобы зажигание каждого из этих тиратронов вызвало появление отрицательного напряжения на сетках выпрямительных ламп.

2. При устройстве по п. 1 применение для повторного включения выпрямительной установки после аварии (короткого замыкания или обратного зажигания) конденсатора 20, включаемого при нажатии кнопки 2/ и параллельно тиратронам и тем самым тушащего последние.

Ч j 1 1-Г I i Ыи1Л,Г1-ri-T - IS ф ЙМШй

21

I итдлллггг.. у у

, IT - // иа 14

i4 It 12 &