Высоковольтная статическая преобразовательная подстанция Советский патент 1976 года по МПК H02J1/00 H02M7/04 

ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ СТАТИЧЕСКАЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ

ПОДСТАНЦИЯ

а коммутационные условия работы вентилей получаются более легкими, чем в рабочем режиме. Управление вентилями мосте в режиме его резервного присоединения обеспечивается тем, что резервный преобразовательный мост в дополнении к основному управляющему устройству снабжается еще одним управляющим устройством, осуществляющим зажигание вентилей в заданной для этого режима последовательности.

На фиг. 1 inoKaaaHak преобразовательная подстанция, состоящая из статических преобразователей, один из которых является резервным; на фиг. 2 - структурная схема дополнительного управляюuiero устройства резервного преобразователя; на фиг. 3 - временные диаграммы процессов в мостовой схеме при управлении вентилями от дополнительного управляющего устройства.

Преобразовательная подстанция содержит три статических преобразователя 1 3, которые на стороне постоянного тока 4 соединены последовательно, а на стороне переменного тока 5 - параллельно. Каждый преобразователь имеет шесть вентилей, собранных в мостовую схему 6-11 и присоединен к сети переменного тока через собственный преобразовательный трансформатор 12. На всех преобразовательны мостах имеются.шунтирующие устройства 13, Отсоединение преобразователей от каскада на стороне постоянного тока производится при помощи полюсных разъединителей 14.и 15. Работа вентилей преобразователей 1 и 2 регулируются основными управляющими устройствами 16, которые поддерживают углы зажигания вентилей в заданных пределах и могут быть выполнены, например, в соответствии со щвед- ским патентом ( 16515/67 к № 3097

Преобразователь 3 является резервным и имеет дополнительное управляющее уст- .ройство 17, обеспечивающее последовательное зажигание вентилей обоих плечей каждой фазы, например, сначала вентилей 8 и 11, а затем 7 и 10 и т.д. При переходе резервного преобразователя в рабочий режим управление вентилями осуществляется основным устройством 16. Схема дополнительного управляющего устройства 17 более подробно показана на фиг. 2. Работа схемы излагается для начальных условий, при которых начинается коммутация тока С вентилей 6 и 9, присоединенных к фазе А, на вентили 8 и 11, присоединенные к фазе В. Для проведения процесса коммутации используется коммутирующее напряжение, соответствующее

в данный момент линей. иапряжет1ию между фазами А и В. Сам пропесс коммутации производится в две стадии; сначала коммутация тока с : вентиля 6 на вентиль 8, а потом с вентиля 9 на вентиль 11. Обе стадии выполняются при необходимой полярности коммутирующего напряжения, разделены минимально возможным промежутком времени для ограничени времени протекания токов через вентильные обмотки преобразовательных трансформаторов. Наиболее благоприятным моментом для проведения обоих стадий коммутации являются моменты,непосредственно предшествующие нупевому значению линейного напряжения коммутирующих фаз для вентилей катодной группы 6, 8, 1О, и моменты, следующие сразу после указанных нулевых значений этого же линейного напряжения, для вентилей анодной группы 7, 9, 11, как это будет далее описано , в связи с фиг. 3.

Работа дополнительного управляющего устройства применительно к вентилям 8 и 11 регламентируется дискриминатором 18, работающим в фазе с линейным напряжением АВ, получающимся на вентильных обмотках преобразовательного трансформатора 12 и в фазе с фазным напряжением В, имеющимся на импульсном генераторе 19.

Дискриминатор 18 генерирует сигнал каждый раз, когда напряжение АВ прохо|Дит через нуль и становится положительным. Задающий импульсный генератор 19 генерирует импульсы продолжительностью приблизительно в период частоты сети переменного тока. Сигналы от дискриминатора 18 идут на переключающий элемент, например электрическое реле 2О, которое под действием задающего импульса от импульсного генератора передает импульс дискриминатора двум устройствам задержки 21 и 22, имеющим время задержки tj и 12,величины которых показаны на фиг. 3 В соответствии с показанными и.нтервала- ми времени от элементов задержки производится зажигание вентилей 8 и 11. Продолжительность задержек i f выбирается следующим образом;

), где

Ц - время коммутации;

- угол запаса.

Устройство контроля этого угла может быть осуществлено в соответствии со шведским патентом № 151636-.

t, 180%о

S

При таком выборе величин задержки им пульс тока, который возникает в трансформаторе 12, изображен на диаграмме фиг. 3с получается симметричным и носит чисто переменный характер.

После перехода преобразоватепя из резервного состояния в состояние нормально работы основная система управления подсоединяется параллельно дополнительной системе (17), после пего управляющий импульсный генератор 19 отключается и сигналы дискриминатора 18 не опадают на устройства задержки 21. w 22.

Как указывалось ранее, такое управляющее устройство может быть использовано и при запуске статического преобразователя.

При включении зашунтированного статического преобразователя работа вентилей диктуется падением напряжения на размыкаемом ;Тяунтируюшем устройстве, между контактами которого возникает электрическая дуга. Наличие этой дуги является с одной стороны тяжелым условием работы для самого шунтирующего устройства, а с другой стороны падение напряжения на этой дуге может оказаться недостаточным для зажигания рабочих вентилей. Предложенное дополнительное устройство управления 17 позволяет использовать для зажигания рабочих вентилей вместо напряжения дуги шунтирующего устройства 13 трансформаторное напряжение. При этом импульс тока, показанный на фиг. 3с, пройдет через шунтирующее устройство в напраплентш, противоположном выпрямляемому току. Укорачивая задержки t и увеличивая время I., , можно получить ИМПуШоО ТОКПуПрОВОСХОЛЯиИЙ

токовую нагрузку шу.итирую111Р -о устройства и использовать это предстоо для облегчения условий роботы зтого устроЛстпл.

Для быстрого отключения иуятируюиктго устройства частота имп}льс: 1от( гоперл- тора 19 в этом случае попжиа соответ- С1вовать частоте сети пореметиюго токп 5. После отключения игунтируюпкто устройства управление преобраооватопем подается на обычную управляющую схему 16.

Формула изобретения

Высоковольтная статическая преобразовательная подстанния, состоящая- из нескольких статических пргуобрасншателей, соединенных послеповпт(лыю на

стороне постоянного тока, ч/жть из коорых является рабочими, а часть редортлными, отличающаяся тем, что, с цепью ускорения вромопи замены рабочего преобразователя резервным и

возможности прохождения тока передачи через вентили мостовой схемы резервного преобразователя, указан1 ый резервный преобразователь снабжен дополнитолыгым регулирующим устройством, состоящим ил

дискриминатора и 1мг1упьсиого генератора, соединенных фазами, соответствующими фазам преобразовательного моста, и работающих совместно через эпектро п оо реле и ндивидуальные для каждого вентиля пре-

образовательного мгюта ycTpoficTFja задержки времени.

,

/7

i.J

Охо-

о-

/

о- о-

оо- о

А-В

Фиг.з