Способ защиты мостового преобразователя Советский патент 1991 года по МПК H02H7/10 H02M1/20 

Изобретение относится к способам защиты мостовых преобразователей, содержащих шунтирующий вентиль, путем запирания поврежденной группы вентилей моста при фиксации обратного зажигания, а после перехода тока на шунтирующий вентиль - неповреждённой группы.

С целью повьтения надежности защиты по предложенному способу одновременно с запира:нием поврежденной группы вентилей неповрежденную группу переводят в инверторный режим.

На йиг. 1 приведена диаграмма, поясняющая предложенньй способ; на фиг. 2 - последовательность операций по переводу неповрежденной группы вентилей в инверторный режим; на фиг. 3 в качестве примера структурная схема устройства, реализующего предложенный способ защиты преобразователя.

В момент погасания венталя-В (фиг. 1) последний вызывает обратное зажигание, в результате чего вентили-В и -С обтекаются током- двухфазного короткого замыкания. После зажигания вентиля +R неповрежденной половины моста напр.чжение на полюсах преобразователя становится равным нулю. При этом вентиль +С зажечься не может, поскольку напряжение на нем также равно нулю. Затем в неповрежденной половине моста зажигается вентиль +А TipK(t 400° в силу того, что неповрежденная группа моста переводится в инверторный режим. Перевод моста в инверторный режим должен осуществляться с такой скоростью, чтобы предельный угль зажигания достигался приблизительно через два периода после срабатывания защиты4 Последующие коммутации ннеповрежденной половине моста происходят с углами зажигания 0( 60°, 80°, 100, 120°. Напряжение на полюсах моста при этом меняет знак. Это приводит к тому, что создаются условия для надежного зажигания пгунтирующего вентиля и перехода на него тока передачи.

На фиг. 2 изображена диаграмма импульсов управления дпя поврежденной и неповрежденной групп вентилей. В момент СО tjj происходит обратное зажигание, например, вентиля -В, а в момент фиксация зажигания устройствами защиты и подача отпирающего импульса на шунтирующий вентиль. После 60t, прекращается подача управляющих импульсов в поврежденную группу вентилей и начинается перевод неповрежденной группы в инверторный режим, В момент Qtn происходит пере ход тока на шунтирующий вентиль, после чего прекращается подача импульсов и в неповрежденную группу вентилей (мост запирается), В случае неуспешного перевода ток с моста на щунтирующий вентиль подач импульсов управления в неповрежденную группу вентилей продолжается (на фиг. 2 показано пунктиром), Увеличен углов зажигания в случае отказа шунтирующего вентиля продолжается вплот до достижения предельного угла зажиг ния, например, равного 120 эл,град., после чего утлы зажигания становятся постоянными. Скорость перевода выбирается из следующих соображений. Если перевод осуществляется слишком медленно, то площадки зажигания шунтирующего вентиля становятся малыми и надежность быстрой ликвидации аварии понижается, Чрезмерное увеличение скорости перевода может привести к затягиванию сквозного горения моста по фазе, давшей обратное зажигание. Для пояснения этого предположим, что скорость перевода группы в инверторный режим равна 20 на коммутацию. Тогда в описанном вьш1е случае после фиксации обратного зажигания устройством защиты импульс управления на вентиль +В будет подан с углом ОС 20°, на вентиль +С с углом Oi 40°, а на вентиль +А с углом оС . Вентиль +С зажечься не может, так как до прекращения тока обратного зажигания его анодное напряжение равно нулю. Вентиль +А зажигается с углом0( 60 в результате чего мост выходит из ре жима сквозного горения по вентилям поврежденной фазы. Через некоторое время (фиг. 1) напряжение на полюсах моста, равное линейному напряжению фаз А и В, меняет знак и создаются условия для зажигания шунтирующего вентиля. При увеличении скорости перевода группы в инверторный режим больше 20° на коммутацию ухудшаются условия; для коммутации тока с вентиля +В на вентиль +А ввиду уменьшения площадки положительного анодного напряжения вентиля +А и соответственно уменьшения угла погасания вентиля +В, В крайнем случае при скорости перевода в инверторный режим 40 коммутация тока с вентиля +В на вентиль +А вообще состояться не может, так как к вентилю +А приложено отрицательное анодное напряжение. В этом случае выход моста из режима сквозного горения может произойти не ранее, чем через . 240® после прекращения тока обратного зажигания. Таким образом, оптимальная скорость перевода группы в инверторный режим близка к 20° на коммутацию. После переход - тока с моста на шунтируюрщй вентиль (моментcot2 на фин. 2) снимаются импульсы управления с неповрежденной группы вентилей. Устройство, реализующее способ защиты преобразователя (фиг, 3), содержит блок завщты 1, определяющир обратное зажигание вентиля преобразовательного моста 2 и группу вентилей (аноднзто или катодную), в которой произошло обратное зажигание. Сигнал, свидетельствующий о повреждении группы вентилей, поступает в систему сеточного управления 3 данной группы. Сигнал, свидетельствующий об обратном зажигании вентиля, поступает на блок 4 зажигания шунтирующего вентиля, блок перевода в инверторный режим 5 и схему памяти 6. Система 3 запирает группу вентилей, в которой произошло повреждение. Блок 4 подает управляющий сигнал на зажигание шунтирующего вентиля 7, а блок перевода в инверторный режим 5, воздействуя на систему сеточного управления 3, переводит неповрежденную группу в инверторный режим. После того, как датчик тока 8 зафиксирует зажигание шунтирующего вентиля, реле 9 подаст сигнал на схему совпадения 10. При наличии одновременно на обоих входах схемы 10 сигналов от схемы памяти 6 и реле 9 подается сигнал на систему 3для запирания всех вентилей преобразователя и на блок 5 для возврата углов зажигания в исходное положение. w C5 AB AC BC BA CA CB AB AC BC

.1 BA CA CB AR AC BC BA

l n//3i/gffdi/ff i434i/ffaMfi

to

СПОСОБ ЗАПИТЫ МОСТОВОГО ПР'К- ОбРАЗОВАТЕЛЯ, содержащего шунтиру