Тяговый блок подстанции электрифицированной железной дороги постоянного тока Советский патент 1979 года по МПК B60M3/02 

Цель изобретения - улучшение стабильности напряжения на шинах подстанции при изменении нагрузки. Для этого блок снабжен дополнительными двумя быстродействующими выключателями, контакты одного из которых включены между анодным выводом тиристорного моста и минусовой шиной подстанции, а контакты другого - между катодным выводом тиристорного моста и плюсовой шиной подстанции. На чертеже изображена схема соединений предлагаГемого устройства. Устройство содержит шины переменного тока 1, масляные выключатели 2, преобразовательный трансформатор 3 с верхними и нижними отпайками. К отпайкам присоединен диодный мост 4, а к его выводам вторичной обмотки тиристорный мост 5. Анодный вывод тиристорного моста подключен к плюсовой шине 6 подстанции через помехозашитный реактор 7, ограничивающий 8 реакторы и контакт первого быстродействующего выключателя (БВ) 9, а к минусовой щине 10 подключен через контакт второго быстродействующего выключателя 11. Катодный вывод тиристорного моста подключен к щине 6 подстанции через контакт третьего быстродействующего выключателя 12, а к щине 10 - через реакторы 7, 8 и контакт четвертого быстродействующего выключателя 13. Катодный вывод диодного моста соединен с щиной б через контакт пятого быстродействующего выключателя 14, а анодный с шиной 10 через контакт шестого быстродействующего выключателя 15. Управление тиристорами и автоматическое регулирование напряжения осуществляется блоком управления 16. Момент переключения из режима в режим определяется датчиком 17 переключения режимов, вход которого соединен с датчиками выходного напряжения и тока подстанции, а выход подключен к схемам управления БВ 9, 11, 12, 13, 14, 15 (на чертеже не показаны), Разрядники 18, 19 предназначены для защиты тягового блока от перенапряжений соответственно со стороны переменного и постоянного тока. Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется с помощью фильтра 20. Функциями реак- 45 торов 8, подключенных к катодному и анодному выводу инвертора, является, помимо сглаживания его тока, и ограничение циркуляционного тока при работе в непереключаемом режиме. Тяговый блок работает следующим образом. Непереключаемый режим: включены БВ 9, 13, 14, 15. Регулирование напряжения в выпрямительном, режиме: БВ 13, 9 отключаются, а включаются БВ Ни 12.55 При наличии избыточных токов рекуперации электроподвижного состава тяговый 50 блок работает с постоянно включенными БВ 9, 13 и 14, 15. В цепи выпрямителя присутствует только циркуляционный ток, ограниченный реакторами 7 и 8. При пониженном напряжении на шинах 6, 10 и появлении тягового тока вступает в работу выпрямитель 4, обеспечивая необходимую тяговую нагрузку без переключения ББ. Там, где необходимо поддержание напряжения на определенном уровне, тяговый блок может использоваться для регулирования напряжения в выпрямительном режиме. В этом случае БВ 9, 13 отключены, а БВ 11, 12 и 14, 15 включены и тиристорный мост 5 переведен в выпрямительный режим посредством изменения фазы импульсов управле„ия блока 16. В этом случае за счет регулирования фазы управляющих импульсов в определенной зависимости от тока нагрузки и напряжения на шинах и вследствие перераспределения тока нагрузки между параллельно включенными управляемым 5 и неуправляемым 4 мостами осуществляется требуемый закон регулирования выходного напряжения. Предлагаемый тяговый блок может работать и в переключаемом режиме, когда необходимо обеспечить прием избыточных токов рекуперации и регулирование напряжения в выпрямительно.м режиме. В этом случае при работе в тяговом режиме замкнуты БВ 11, 12,и 14, 15. При уменьшении тягового тока и повыщении напряжения срабатывает датчик переключения режимов 17, который подает команду на отключение БВ 11, 12, перевод моста 5 в инверторный режим изменением фазы импульсов управления на тиристоры от блока 16 и подает команду на включение БВ 9, 13. Вследствие этого подстанция переводится в инверторный реФормула изобретения Тяговый блок подстанции электрифицированной железной дороги постоянного тока, содержащий преобразовательный трансфор. с верхними и нижними отпайками вторичной обмотке каждой фазы, масляные выключатели переменного тока, контакты которых включены между выводами первичных обмоток трансформатора и сетью переменного тока, тиристорный и диодный мосты, подключенные со стороны переменного тока соответственно к верхним и нижни1М отпайкам вторичных обмоток трансформатора, четыре быстродействующих выключателя, контактами двух из которых подключен диодный мост к плюсовым и минусовым шинам постоянного тока непосредственно, а контактами двух других тиристорный мост

подключен к указанным шинам через последовательно включенные помехозащитный и сглаживающий реакторы обратной, по сравнению с диодным мостом полярностью, схема управления быстродействующими выключателями и тиристорами, разрядники, включенные параллельно мостам и выводам обмоток трансформатора, датчик переключения режимов, вход которого связан с датчиками тока и напряжения, а выход подключен к схеме управления быстродействующими выключателями и тиристорами, отличающийся тем, что, с целью улучщения стабильности напряжения на щинах подстанции при изменении нагрузки, блок снабжен дополнительными двумя быстродействующими выключателями, контакты одного из которых включены между анодным выводом тиристорного моста и минусовой шиной подстанции, а контакты другого - между катодным выводом тиристорного моста и плюсовой шиной подстанции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Соколов С. Д. и др. Монтаж, наладка и эксплуатация полупроводниковых преобразователей тяговых подстанций. «Транспорт, М., 1972, с. 36.

2.Барабан А. П. и др. Выпрямительноинверторный преобразователь типа ВИПЭ-2 для тяговых подстанций железных дорог. Сб. «Электротехническая промыщленность, серия «Преобразовательная техника, М., 1976, вып. 8(79), с. 17.

/77 damijuKoS

К If U