BG61223B1 - A rectifier substation circuitry - Google Patents
A rectifier substation circuitry Download PDFInfo
- Publication number
- BG61223B1 BG61223B1 BG98524A BG9852494A BG61223B1 BG 61223 B1 BG61223 B1 BG 61223B1 BG 98524 A BG98524 A BG 98524A BG 9852494 A BG9852494 A BG 9852494A BG 61223 B1 BG61223 B1 BG 61223B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- thyristor
- quenching
- switching
- circuit
- scheme
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТАTECHNICAL FIELD
Настоящото изобретение се отнася до схема на изправителна подстанция за електрозахранване на електрифицирани железопътни линии, където подстанцията притежава централна изправителна секция. Изправителната секция може да бъде изпълнена като управляема, респективноThe present invention relates to a circuit for a substation for power supply to electrified railways, where the substation has a central rectifier section. The correcting section can be implemented as a control section, respectively
полууправляема или неуправляема.semi-controlled or unmanaged.
ПРЕДШЕСТВУВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТАBACKGROUND OF THE INVENTION
При изправителни подстанции за електрозахранване на електрифицирани железопътни линии на постоянен ток в изходящите шини на участъците намират приложение познатите вече бързодействащи прекъсвачи които, бидейки настройвани за определена стойност на задействане, са в състояние сигурноIn rectifying substations for the supply of electrified DC lines in the output bus sections, the already known high-speed circuit breakers are used which, being tuned to a certain actuation value, are in a safe state
да изключват тока на претоварване, респективно тока на късо съединение. Прекъсвачите от този тип обаче по отношение на конструктивното им изпълнение са сравнително скъпи и поради получаващата се между контактите на прекъсвача електрическа дъга създават известни проблеми със сигурността на съоръжението. Освен това тези прекъсвачи вследствие на електрическата дъга от превключването подлежат на износване, което изисква поддръжка на бързодействащите прекъсвачи през сравнително кратки периоди от време.to exclude overload current, respectively short circuit current. However, in terms of their design, circuit breakers of this type are relatively expensive and due to the electrical arc produced between the contacts of the circuit breaker create some problems with the safety of the equipment. In addition, these switches are subject to wear due to the electric arc of the switch, which requires the maintenance of high-speed circuit breakers for relatively short periods of time.
От ЕР А 206 150 са познати и тиристорни прекъсвачи върху постояннотокова сборна шина. Изправителната подстанция съдържа обаче за разпределение на мощността допълнителни полупроводникови прекъсвачи към изправителния блок, в резултат на което цялото съоръжение има по-големи разходи и загуби, а също така изисква и по-големи инвестиции. Освен това трябва да бъдат използвани и допълнителни вентили, за да се осигури възможността през изправителната подстанция да стане обратно захранване от спирачната енергия.Thyristor switches on the DC busbar are also known from EP A 206 150. The substation, however, contains additional semiconductor switches to the rectifier for power distribution, which results in higher costs and losses for the entire facility and also requires greater investment. In addition, additional valves must be used to ensure that brake energy can be re-energized through the substation.
Друго решение с тиристорни прекъсвачи върху трифазна сборна шина за изключването на съдържащи паразитни смущуния линейни клонове е познато и от DD А 261 485.Another solution with thyristor switches on a three-phase busbar to exclude linear clones containing parasitic disturbances is also known from DD A 261 485.
Абстрахирайки се от изискването, че и тук трябва даAbstracting from the requirement that you should here as well
бъдат предвидени допълнителни вентили за осигуряване на обратно захранване от решение за изключване на смущения от част тип е изискваната продължение трябвало да изправителна неподходящо устойчивост спирачната енергия, такова изходяща шина от участъка с някакви подстанция от описания в уводната и поради факта, че вследствие при късо съединение например на 200 милисекунди, тиристорните прекъсвачи са разчетени икономически неизгодно.additional valves shall be provided to provide back-up power from the decision to exclude interruptions of part type, the required continuation should have corrected the unsuitable stability of the brake energy, such an output bus from the section with any substation described in the introductory one and due to the fact that due to short circuit for example, at 200 milliseconds, thyristor switches are economically disadvantaged.
на биof bi
Междувременно беше направено и предложение централният изправител да бъде който посредством изпълнен наполовина като тиристорен блок, гасяща схема да бъде използван за централно, бързо изключване, при което в паузата без напрежение, която ще бъде кратка, да става изключването на бързодействащ разединител от съответната изходяща шина. По този начин може да се осъществи по-нататъшната работа на схемата. Винаги обаче ще се получават кратки паузи без напрежение.In the meantime, it was suggested that the central rectifier be used, by means of a half-thyristor block, to be used for a central, quick shut-off, in which, at a voltage-free pause, which would be short, the exclusion of a high-speed disconnector from the corresponding output bus . In this way, the further operation of the scheme can be carried out. However, short breaks without tension will always occur.
ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОSUMMARY OF THE INVENTION
Задачата на изобретението е да се създаде схема на изправителна подстанция за електрозахранване наIt is an object of the present invention to provide a circuit for a power substation of a power substation
електрифицирана железопътна линия на постоянен ток с използването на централен изправителен блок и бързодействащи разединители в изходящите шини на участъците, което решение, от една страната е евтино, а от друга-да е в състояние да превкляючва както токове за обратно захранване, така и токове при късо съединение, а същевременно да осигурява и възможност за лесна проверка на участъка.DC electrified line using a central rectifier unit and high-speed disconnectors in the output bus sections, which on the one hand is cheap and on the other is able to override both reverse currents and currents short circuit while also providing an opportunity for easy site inspection.
Съгласно изобретението задачата се решава посредством следната схема.According to the invention, the problem is solved by the following scheme.
Върху плюсова постояннотокова сборна шина съществуващите изходящи шини на участъка се захранват съответно през бързодействащ разединител и токов трансформатор. Постояннотоковата сборна шина от своя страна се захранва от централен токоизправител. Той може да бъде изпълнен като управляем, преимуществено полууправляем, или като неуправляем изправителен блок. Върху всеки полюс на бързодействащия разединител , откъм участъка^ е разположена свързваща група, състояща се от вентил за празен ход, антипаралелно свързан към него вентил за обратно захранване и от принадлежащи към тях спомагателни разединители. Като вентил за празен ход може да се използва диод или тиристор, а като вентил за обратно захранване - диод за обратно захранване или тиристор за обратно захранване.The existing output busbars of the section are fed via a high-speed disconnector and a current transformer, respectively, on the plus DC busbar. The DC busbar is in turn powered by a central rectifier. It can be implemented as a controllable, preferably semi-controllable, or as an unmanageable rectifier unit. At each pole of the high-speed disconnector, from the section ^ there is a connecting group consisting of an idle valve, an anti-parallel back-feed valve and auxiliary disconnectors thereto. A diode or thyristor can be used as an idle valve, and a reverse power diode or a thyristor for a power supply as a backflow valve.
Всеки вентил от свързващата група води към контактен проводник, към който е свързано комутиращо устройство, състоящо се от един или няколко комутиращи тиристора, към които е свързана в паралел най-малко една гасяща верига.Each valve in the coupling group leads to a contact wire to which a switching device consisting of one or more switching thyristors is connected to which at least one quenching circuit is connected in parallel.
Комутиращият тиристор е свързан от двете страни към плюсовата постояннотокова сборна шина през съответен свързващ диод и/или R-L група.The switching thyristor is connected on both sides to the positive DC busbar via a respective connecting diode and / or R-L group.
Гасящата верига е изпълнена по добре познатия начин, а именно от гасящ тиристор и гасящ кондензатор, и е свързан с комутиращия тиристор през свързващ диод.The quenching circuit is made in a well-known manner, namely a quenching thyristor and a quenching capacitor, and is connected to the switching thyristor via a connecting diode.
Гасящите вериги са свързани още и с отрицателния проводник чрез поддържаща верига, състояща се от омическо съпротивление и индуктивност.The quenching circuits are also connected to the negative conductor by a support circuit consisting of ohmic resistance and inductance.
В друг вариант комутиращият възел може да е съставен и само от едно гасящо устройство, когато към всеки бързодействащ разединител се свърже собствен комутиращ тиристор. В този случай за всяка посока на тока се предвижда съответен комутиращ тиристор и гасяща верига.Alternatively, the switching unit may also be composed of only one extinguisher when its own switching thyristor is connected to each high-speed disconnector. In this case, a corresponding switching thyristor and a switching circuit are provided for each direction of current.
В случай, че централният токоизправител е изпълнен като управляем, е предвидено отделно гасящо устройство за централния изправител с връзка към трифазната сборна шина.In the case that the central rectifier is designed as a control unit, a separate extinguisher is provided for the central rectifier with connection to the three-phase busbar.
Схемата работи по следния начин.The scheme works as follows.
В изпълнението с управляем токоизправител като централен изправител токовете при късо съединение с голяма стойност към дефектиралата точка се изключват чрез гасене на тиристорния блок с помощта на гасящо устройство за централния изправителен блок. Захранването към дефектиралата точка от отдалечени захранващи точки се подава през комутиращото устройство, а след това се изключва чрез гасящата верига на комутиращото устройство. Това се извършва по такъв начин, че при констатиране на претоварване съответният бързодействащ разединител се принуждава да отвори, а същевременно се прекъсват запалителните импулси за централния изправителен блок. Едновременно с това гасящият тиристор от гасящото устройство се запалва за кратко време, а след това комутиращият тиристор от комутиращото устройство— със съответна продължителност на запалване, и след определен период от време или след сигнал от бързодействащия разединител на гасящата верига на комутиращото устройство, която по този начин изключва тока за съответната изходяща шина .In the embodiment of a control rectifier as a central rectifier, short-circuit currents of high value to the defective point are switched off by extinguishing the thyristor unit by means of a central rectifier block extinguisher. Power to the defective point from remote power points is fed through the switching device and then switched off via the switching circuit of the switching device. This is done in such a way that when a congestion is detected, the corresponding high-speed disconnector is forced to open, while the ignition pulses for the central rectifier block are interrupted. At the same time, the extinguisher thyristor from the extinguisher is ignited for a short time, and then the switching thyristor from the extinguisher - with an appropriate ignition duration, and after a certain period of time or after a signal from the high-speed switch of the extinguisher circuit of the switching device, which this switches off the current for the corresponding output bus.
Както вече беше описано в нивото на техниката, след това тиристорният полублок може отново да бъде включен, за да продължи захранването на изправния участък.As already described in the prior art, the thyristor half-block can then be switched on again to continue supplying the correct section.
По-нататък при произволни изключвания на някоя изходяща шина от участък се задейства бързодействащият разединител и едновременно с това се запалва комутиращият тиристор, така че токът в рамките на кратък период от време преминава от тоководещата шина на бързодействащия разединител към комутиращия тиристор. След фиксиран период на закъснение за запалване на комутиращия тиристор, респ. след сигнал от бързодействащия разединител, се запалва гасящата верига на комутиращото устройство, като независимо от посоката на тока , през бързодействащия разединител се извършва изключването чрез силовата електроника.Further, in the event of an arbitrary shutdown of an output bus from a section, the high-speed disconnector is actuated and at the same time the switching thyristor is ignited, so that the current passes from the current bus of the high-speed disconnector to the switching thyristor within a short period of time. After a fixed delay period for the ignition of the switching thyristor, respectively. after a signal from the high-speed disconnector, the switching circuit of the switching device is ignited and, regardless of the direction of current, the power electronics disconnect through the high-speed disconnector.
В изпълнението с неуправляем централен токоизправител всички изключвания на изходяща шина на участък, следователно и изключвания при ток на късо съединение, се извършват по описания начин.In the embodiment with an uncontrolled central rectifier, all disconnections of the output bus section, and therefore disconnections in the case of short circuit current, are performed as described.
След осъщественото изключване на произволна изходяща шина на участък с помощта на комутиращия тиристор може да се извърши проверка на участъка, без за целта да е необходимо да има специален контролен резистор. Със съществуващата гасяща верига контролният ток може да бъде включен евентуално отново, както вече е добре познато от описаното ниво на техниката.After switching off an arbitrary output bus of a section with the help of the switching thyristor, a check of the section can be carried out without the need for a special control resistor. With the existing quenching circuit, the control current can be switched on again, as is already well known in the art.
Ако за провеждащите обратния ток вентили от възлите за връзка бъде използван тиристор, то съгласно друг вариант и двата вентила от възлите за връзка може да бъдат изведени върху един единствен контактен проводник, който при това положение ще служи както за контактен проводник на празен ход, така и за контактен проводник за обратно захранване.If a thyristor is used for the reverse current valves of the connection nodes, then according to another variant, both valves of the connection nodes can be connected to a single contact wire, which in this case will serve as a contact wire at idle as well. and for the contact wire for re-supply.
ПОЯСНЕНИЯ ЗА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИEXPLANATIONS OF THE FIGURES Attached
Изобретението е представено в детайли с помощта на примерни изпълнения, описани по-долу. На съответните чертежи са показани:The invention is presented in detail using the exemplary embodiments described below. The relevant drawings show:
фиг. 1 - схема на изправителна подстанция съгласно изобретението с централен, полууправляем токоизправител;FIG. 1 is a diagram of a rectifying substation according to the invention with a central, semi-controlled rectifier;
фиг. 2 - схема на изправителна подстанция с неуправляем централен токоизправител;FIG. 2 is a diagram of a rectifying substation with an unmanaged central rectifier;
Фиг.З - вариант на схема съгласно фиг.2 с допълнителна резервна възможност за гасене, и фиг.4 - вариант със само един контактен проводник.Fig. 3 is an embodiment of the scheme according to Fig. 2 with an additional redundant quenching capability; and Fig. 4 is a variant with only one contact wire.
ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОEXAMPLES FOR THE IMPLEMENTATION OF THE INVENTION
Едно преимуществено примерно изпълнение на схема на изправителна подстанция с полууправляем токоизправител е изобразено схематично на фиг.1.An advantageous exemplary embodiment of a rectifier substation diagram with a semi-rectifiable rectifier is shown schematically in Fig. 1.
Централният токоизправител е съставен от тиристорен полублок 1 и диоден полублок 2. Токоизправителят захранва примерно плюсовата постояннотокова шина 3. Върху плюсовата постояннотокова сборна шина 3 се намират примерно две изходящи шини 4 и 5 на участък, всяка от които има по една свързваща група 6 и 7. Изключването на участъка в този пример е реализирано така, че в пътните участъци от линията^ успоредно с показаната изправителна подстанция могат да сеThe central rectifier consists of a thyristor half block 1 and a diode half block 2. The rectifier feeds, for example, the plus DC busbar 3. On the plus DC busbar 3 there are approximately two output busbars 4 and 5 per section, each having one connecting group 6 and 7 The exclusion of the section in this example is realized in such a way that in the road sections of the line ^, in parallel with the shown substation,
подадат захранвания и от други изправителни станции. Така се получава една непрекъсната връзка между всички пътни участъци от линията, като тук тази връзка не е изобразена. Към изправителната подстанция с тиристорна техника съгласно изобретението спадат също така гасящо устройство 8 и комутиращо устройство 9. Тези две устройства могат да извършват всякакъв вид изключване при дефект, както и проверка на участъка.supply power from other rectifying stations. This results in a continuous connection between all road sections of the line, without showing this link. The thyristor substation according to the invention also includes an extinguishing device 8 and a switching device 9. These two devices can perform any kind of defect shutdown as well as site inspection.
При неизправност в изходящата шина 5 на участъка ще се извършат следните операции:In case of fault in the output bus 5 of the section, the following operations will be performed:
- Блокиране на тиристорния полублок 1,- Blocking of thyristor half block 1,
- запалване на гасящите тиристори 10 и 11,- ignition of the extinguishing thyristors 10 and 11,
- задействане на бързодействащия разединител 14,- actuation of the high-speed disconnector 14,
- запалване на комутиращия тиристор 12 и запалване на първия гасящ тиристор 15 от комутиращото устройство 9, примерно след фиксирано време на закъснение.- ignition of the switching thyristor 12 and ignition of the first quenching thyristor 15 of the switching device 9, for example after a fixed delay time.
Чрез запушването на тиристорния полублок 1 и запалването на гасящото устройство 8 моментално се изключва токът на късо съединение с голяма стойност на близката изправителна подстанция. Тогава се отваря бързодействащият разединител 14, като създаващият се пад на напрежение върху отварящия се разединителен участък се дава на късо от комутиращия тиристор 12, тъй като отсега нататък подаването на тока от по-отдалечените изправителни станции не става вече през бързодействащия разединител 14, а през свързващия диод 17, през R-L-групата 67, запаления комутиращ тиристор 12, свързващия проводник 18 към контактния проводник 20 за празен ход и оттам през спомагателния разединител 25 /фиг.2/ и диода за празен ход 27 към дефектиралата точка на изходящата шина 5 на участъка.By closing the thyristor half block 1 and igniting the extinguisher 8, the short-circuit current of high value at the nearby rectifying station is instantly switched off. The high-speed disconnector 14 is then opened, and the resulting voltage drop on the opening disconnecting section is shortened by the switching thyristor 12, since from now on, the current from the more distant rectifying stations no longer flows through the high-speed disconnector 14, but through the connecting diode 17, through the RL group 67, the ignited switching thyristor 12, the connecting wire 18 to the contact wire 20 for idling and then through the auxiliary disconnector 25 (FIG. 2/) and the idling diode 27 to the defective point at odyashtata rail 5 of the section.
След осъщест^вено изключване на произволна изходяща шина на участък и запалване на тиристорния полублок 1 посредством свързващия диод 17 и комутиращия тиристор 12 може да се извърши проверка на участъка, като контролнияТток през гасящата веерига - гасящ тиристор 15, респ.31, гасящ кондензатор 35, респ.36 - отново се изключва. В случай на нужда неизправната изходяща шина на участъка може след това отново да бъде включена. В противен случай, при продължаващо изключване на изходната шина 5 може да бъде отворен двуполюсният спомагателен разединител 24, 25 така, че изводът към участъка 5 от пътната линия е напълно отделен галваничноAfter switching off the random output bus section and ignition of the thyristor half-block 1, the section can be checked by means of the connecting diode 17 and the switching thyristor 12, and the control current through the extinguisher circuit - extinguishing thyristor 15, respectively.31, extinguishing condenser , respectively.36 - switches off again. If necessary, the faulty outlet section of the section can then be switched on again. Otherwise, if the output bus 5 is switched off continuously, the two-pole auxiliary disconnector 24, 25 may be opened so that the output to the section 5 of the roadway is completely galvanically separated
Нормалното изключване на даден изходящ участък се разяснява с помощта на изключването на ток от обратно захранване. Когато протича ток на обратно захранване от изходящия фидер 5 на участък към изходящия фидер 4 и той трябва да бъде изключен, то се задейства бързодействащият разединител 14 и се запалва комутиращият тиристор 12. Обратно захранващият ток комутира от отварящия се бързодействащ разединител 14 в следната верига: диод 29 за обратно захранване, спомагателен разединител 24, контактен проводник 21 за обратно захранване, съединителен проводник 19, през запаления комутиращ тиристор 12, R-L-веригата 66 и свързващия диод 16 към плюсовата постояннотокова сборна шина 3, а оттам веригата се затваря до изходящата шина 4, където би трябвало да протече токът на обратно захранване.The normal shutdown of an output section is explained by turning off the power supply. When the reverse current from the output feeder 5 of the section to the output feeder 4 flows and it must be switched off, the high-speed switch 14 is activated and the switching thyristor 12 is started. The reverse current is switched from the open high-speed switch 14 in the following circuit: reverse power diode 29, auxiliary disconnector 24, reverse power contact wire 21, connecting wire 19, through the ignited switching thyristor 12, the RL circuit 66 and the connecting diode 16 to the positive DC current rn 3, and hence the circuit is closed to the output bus 4, where it should be performed on the current feedback.
Паралелно на свързващия диод 16 протича и част от обратно захранващия ток през свързващия проводник 18, спомагателнияParallel to the connecting diode 16, a portion of the reverse current flows through the connecting wire 18, the auxiliary
разединител 23 и диода 26 за празен ход към изходящата шина на участъка.disconnector 23 and idle 26 for idling to the output bus of the section.
По аналогичен начин протича изключването на обратно захранващия ток през бързодействащия разединител 13 в изходящата шина 4 чрез комутиране върху диода 28 за обратно захранване, спомагателния разединител 22, контактния проводник 21 за обратно захранване и комутиращия тиристорSimilarly, switching off the reverse current through the high-speed switch 13 in the output bus 4 by switching on the diode 28 for reverse power, the auxiliary switch 22, the contact wire 21 for the reverse power and the switching thyristor
12.12.
Тъй като винаги се получава една и съща последователност на процесите, независимо от посоката на тока, не е нужно да се извършва отчитане на тази посока на тока чрез някакво измерване.As the same sequence of processes is always obtained, regardless of the direction of the current, it is not necessary to take this direction of the current by some measurement.
За получаването на просто резервиране в рамките на комутиращото устройство 9 по предпочитан вариант са предвидени две гасящи вериги, при което едната гасяща верига с гасящите кондензатори 35, 36 гаси комутиращия ток винаги през комутиращия тиристор 12, и по-точно чрез включване на съответния гасящ тиристор 15, респ. 31?след точно определено време на закъснение по отношение на запалването на комутиращия тиристор 12.In order to obtain a simple redundancy within the switching device 9, two quenching circuits are preferably provided, whereby one quenching circuit with the quenching capacitors 35, 36 always extinguishes the switching current through the switching thyristor 12, and more precisely by switching on the corresponding quenching thyristor. 15, respectively. 31 ? after a specified delay time with respect to the ignition of the switching thyristor 12.
Гасящият кондензатор 30 в гасящото устройство 8 се зарежда обратно за много кратко време през поддържаща верига 32 чрез запалване на зарядните тиристори 33, 34 след процеса на гасене на тиристорния полублок 1, още преди неговото повторно запалване, така че тук не е необходимо дублиране. Тиристорният полублок 1 се включва отново приблизително 6 милисекунди след запушването. Превозните средства, намиращи се върху незасегнатите от тези процеси участъци, не забелязват спада на напрежението.The extinguishing capacitor 30 in the extinguisher 8 is recharged for a very short time through a maintenance circuit 32 by igniting the charging thyristors 33, 34 after the process of extinguishing the thyristor half unit 1, even before its re-ignition, so no duplication is required here. Thyristor half block 1 switches back on approximately 6 milliseconds after closure. Vehicles located on sections unaffected by these processes do not notice a voltage drop.
Използваният по преимуществен начин диод 38 за празен ход създава връзката между ходовата релса /анод/ и изходящата шина на участъка /катод/, за да не се получат свръхнапрежения в индуктивността на захранващите проводници при бързи изключвания на токове при късо съединение. Свързващият диод 37 осигурява безупречно комутиране на утечния ток от тиристорния полублок 1 към гасящия кондензатор 30 и същевременно отделя поддържаща верига 32 от плюсовата постояннотокова сборна шина 3.Advantageously, the idle diode 38 creates the connection between the running rail (anode) and the output busbar section (cathode) so as not to produce overvoltages in the inductance of the supply wires in the event of rapid short circuits. The connecting diode 37 provides a faultless switching of the leakage current from the thyristor half-block 1 to the extinguishing capacitor 30 and at the same time separates the support circuit 32 from the plus DC busbar 3.
Използваният свързващ диод 39 осигурява безупречно комутиране на подлежащия на изключване ток през комутиращия тиристор 12 към гасящия кондензатор 35, респ. 36^ и същевременно отделя поддържаща верига 32, която е свързана електрически с гасящите кондензатори 35, 36 посредством свързващ проводник 40 от контролните токове и други токове, протичащи през комутиращия тиристор 12.The connecting diode 39 used provides a flawless switching of the disconnecting current through the switching thyristor 12 to the quenching capacitor 35, respectively. 36 ^ and at the same time separates a support circuit 32 which is electrically connected to the quenching capacitors 35, 36 by a connecting conductor 40 from the control currents and other currents flowing through the switching thyristor 12.
Изправителната подстанция съгласно предпочитано примерно изпълнение според фиг.2 притежава централно захранване с плюсова постояннотокова сборна шина 3, от която са изведени изходящите шини 4 и 5 на участък. Изходящите шини 4, 5 могат да бъдат отделени от постояннотоковата сборна шина 3 чрез бързодействащите разединители 13, 14. Към всеки бързодействащ разединител 13, 14 спада по една свързваща група 6, 7 за връзка. Всяка от свързващите групи 6, 7 се състои съответно от диоди 26, 27 за празен ход, както и от антипаралелно разположени към тях диоди 28, 29 за обратно захранване, които се включват в полюса на бързодействащите разединители 13, 14 откъм участъка. Те водят през спомагателните разединители 22, 23, 24 и 25 върху контактен проводник 21 за обратно захранване, респ. върху контактен проводник 20 за празен ход, които от своя странаThe rectifying substation according to a preferred embodiment according to FIG. 2 has a central supply with a plus DC busbar 3 from which output busbars 4 and 5 are output to a section. Output busbars 4, 5 can be separated from the DC busbar 3 by means of high-speed disconnectors 13, 14. Each high-speed disconnect bus 13, 14 has one connection group 6, 7 for connection. Each of the connecting groups 6, 7 consists, respectively, of the idle diodes 26, 27, as well as of the reverse power supply diodes 28, 29, which are connected to the pole of the high-speed disconnectors 13, 14 from the section. They lead through the auxiliary disconnectors 22, 23, 24 and 25 on the contact wire 21 for re-supply, respectively. on idle contact wire 20, which in turn
водят към комутиращото устройство 47.lead to the switching device 47.
Комутиращото устройство 47 се състои от най-малко две гасящи вериги: една предварителна гасяща верига, състояща се от гасящия тиристор 15 и гасящия кондензатор 35, и от обратна гасяща верига с гасящ кондензатор 41 и гасящия тиристор 42 за обратната посока на тока.The switching device 47 consists of at least two quenching circuits: one pre-quenching circuit consisting of quenching thyristor 15 and quenching capacitor 35, and a reverse quenching circuit with quenching capacitor 41 and quenching thyristor 42 for the reverse direction of current.
Комутиращите тиристори 43, 45, респ. 44, 46 тв този пример са съответно свързани паралелно на бързодействащите разединители 13, 14.Switching thyristors 43, 45, respectively. 44, 46 m in this example are respectively connected in parallel to the high-speed disconnectors 13, 14.
При изключването на една изходяща шина 4 или 5 съответният бързодействащ разединител 13, 14 се принуждава да отвори, същевременно се запалва съответният комутиращ тиристор 43, 44. Токът се комутира от отварящия се бързодействащ разединител 13, 14 върху съответния комутиращ тиристор 43, 44. С известно закъснение във времето, респ.When the output bus 4 or 5 is switched off, the corresponding high-speed switch 13, 14 is forced to open, while the corresponding switching thyristor 43, 44 is lit. The current is switched by the open high-speed switch 13, 14 on the corresponding switching thyristor 43, 44. With some delay in time, respectively.
през контакт на отварящия се бързодействащ разединител 13, 14,се запалва гасящият тиристор 15 и токът през комутиращия тиристор 43, респ. 44 - през първата гасяща верига, състояща се от гасящ тиристор 15 и гасящ кондензатор 35, отново се изключва.through the contact of the opening high-speed disconnector 13, 14, the extinguishing thyristor 15 is ignited and the current through the switching thyristor 43, respectively. 44 through the first quenching circuit, consisting of a quenching thyristor 15 and a quenching capacitor 35, is switched off again.
С помощта на разположените паралелно на бързодействащите разединители 13, 14 комутиращи тиристориUsing parallel switches 13, 14 switching thyristors arranged parallel to the high-speed disconnectors
протичане на ток от изходящата шина 4 през плюсовата постояннотокова сборна шина 3 към изходящата шина 5, протича по същия начин, само че през комутиращия тиристор 45, гасящия тиристор 42 и гасящия кондензатор 41.current flows from the output bus 4 through the plus DC collector bus 3 to the output bus 5 flows in the same way, only through the switching thyristor 45, the switching thyristor 42 and the quenching capacitor 41.
За да има резервни гасящи кондензатори за гасенето в двете посоки на тока, двете гасящи вериги от предпочитания вариант съгласно Фиг.З се изграждат така, че гасящите кондензатори 35, 41 да са разположени по посока на контактния проводник 20 за празен ход, респ. към контактния проводник 21 за обратно захранване. сочещите към тези проводници електроди на гасящите кондензатори 35. 41 са свързани през тиристорите 48 и 50 с плюсовата постояннотокова сборна шина 3, а другите електроди - през тиристорите 51, 49 са свързани диагонално помежду си. По този начин за втори процес на гасене, например след гасене с помощта на гасящия кондензатор 35, чрез запалването на тиристорите 50, 51 е на разположение гасящият кондензатор 41.In order to have spare damping capacitors in both directions of the current, the two damping circuits of the preferred embodiment according to Fig. 3 are constructed so that the damping capacitors 35, 41 are arranged in the direction of the contact wire 20 for idling or respectively. to the contact wire 21 for re-supply. the electrodes of the quenching capacitors 35. 41 are connected to these wires 41 through the thyristors 48 and 50 with the positive DC busbar 3, and the other electrodes through the thyristors 51, 49 are connected diagonally to each other. Thus, for the second quenching process, for example, after quenching by means of the quenching capacitor 35, the quenching capacitor 41 is available by ignition of the thyristors 50, 51.
Проверката на изключената изходяща шина 4 става посредством комутиращия тиристор 43, който бива запален, и при превишаване на дадена прагова стойност за тока, зададенаChecking the switched-off output bus 4 is performed by the switching thyristor 43, which is lit and when the threshold for the current set is exceeded.
от информация за тока от токов трансформатор, автоматично се запалва гасящият тиристор 15 и по този начин се изключва зададеният утечен ток. При непревишаване на праговата стойност за тока, след контролно време от около например 3 секунди, бързодействащият разединител 13 се затваря, в резултат на което отново се възстановява нормалното електрозахранване на изходящата шина 4.from the transformer current information, the extinguishing thyristor 15 is automatically started and thus the set leakage current is switched off. If the current threshold is not exceeded, after a control time of about 3 seconds for example, the high-speed disconnector 13 closes, resulting in the restoration of normal power supply to the output bus 4.
На фиг.4 в друго предпочитано примерно изпълнение, са показани две изправителни подстанции със захранванията 1а иIn Fig. 4 in another preferred embodiment, two rectifier substations 1a and 2 are shown.
16, като първата изправителна подстанция е представена поподробно, отколкото втората. Показаните на схемата изправителни подстанции са изградени еднакво и са свързани помежду си така, че двурелсовият участък е цялостно включен.16, the first rectifying substation being presented in more detail than the second. The rectifying substations shown in the diagram are constructed in the same way and are interconnected so that the two-track section is fully integrated.
Втората изправителна подстанция може да бъде изградена различно, като например тя може да е оборудвана и с бързодействащи прекъсвачиThe second substation may be constructed differently, for example, it may also be equipped with high-speed circuit breakers
Изобразената изправителна подстанция се състои от плюсова постояннотокова сборна шинаThe depicted substation consists of a plus DC busbar
3, от която излизат примерно четири изходящи фидера А, и D, които на фигурата са обозначени посредством следните елементи:3, from which, for example, four output feeders A and D emerge, which are indicated by the following elements in the figure:
бързодействащ разединителhigh-speed disconnector
13,13,
14, токов трансформатор 52, диоди 26, 27 за празен ход, вентили 28.14, current transformer 52, idle diodes 26, 27, valves 28.
за обратно захранване спомагателни разединителиback-up auxiliary disconnectors
23,23,
Спомагателните разединители 23, са свързани към контактен проводник 20 за празен ход. Между плюсовата постояннотокова сборна шина и контактния проводник 20 за празен ход е разположено комутиращото устройство 9 предпочитано изпълнение то се сътои от комутиращия тиристор гасящата верига, която от своя страна е съставена от гасящия тиристорThe auxiliary disconnectors 23 are connected to the idle contact wire 20. Between the positive DC busbar and the contact wire 20 for idling is located the switching device 9 preferred embodiment it consists of a switching thyristor quenching circuit, which in turn is composed of a quenching thyristor
15, гасящия кондензатор 35 и свързващия диод 39.15, the quenching capacitor 35 and the connecting diode 39.
По-нататък между земята на линията, случая отрицателния полюс, и контактния проводник 20 е включен диодFurther, a diode is inserted between the ground line, the negative pole case, and the contact wire 20.
на въздушната линияon the overhead line
Двата анода, а именно на свързващия диод и този на диода 38, са свързани посредством поддържаща верига 32, състояща се от индуктивност и съпротивление. По този начин както изходящите фидери А до D и комутиращото устройство 9 във втората изправителна подстанция и в следващите се намират същите елементиThe two anodes, namely the connecting diode and that of diode 38, are connected by a support circuit 32 consisting of inductance and resistance. Thus, both the output feeders A through D and the switching device 9 in the second rectifying substation and in the following are the same elements
Превключвател 59 е включен.Switch 59 is on.
Работният режим ще бъде разяснен с помощта на изключванията при неизправност, като за целта първо се приема, че има късо съединение 60 в участъка 54. По-нататък се приема, че изходящите фидери D и В са включени, а изходящите фидери А и С са изключени. Това важи също така за втората изправителна подстанция и за следващата, като се приема още, че стойността на сработване достига само изходящите фидери D и В2. Други изходящи фидери биха могли да се задействат посредством неизобразена на това място di/dt-защита.The operating mode will be clarified by means of malfunctioning exceptions, first assuming that there is a short circuit 60 in section 54. It is further assumed that the output feeders D and B are on and the output feeders A and C are excluded. This also applies to the second substation and to the next one, assuming that the actuation value reaches only the output feeders D and B2. Other outbound feeders could be triggered by the di / dt protection not shown here.
Изключването на изходящите шини D и В2 ще бъде описано с примера на изключването за изходящия фидер D. Бързодействащият разединител 63 на изходящия фидер D получава командата ИЗКЛ. Едновременно с това се запалват комутиращият тиристор 12 и /непоказаният/ обратно захранващ тиристор /по аналогия 28, респ. 29/, така че токът се комутира от отварящия се бързодействащ разединител 12 върху контактния проводник 20 за свободен ход, през спомагателния разединител 61 и диодът 62 за свободен ход на изходящия фидер D към този изходящ фидер D, така че токът при късо съединение в момента на окъсяването 80 преминава тогава по следния път: от плюсовата постояннотокова сборна шина 3 през комутиращия тиристор 12, през контактния проводник 20 за свободен ход, разединителя 61 , диода 62 за свободен ход и токовия трансформатор 52 на изходящия фидер D.Switching off the output buses D and B2 will be described by the example of switching off the output feeder D. The high-speed disconnector 63 of the output feeder D receives the OFF command. At the same time, the switching thyristor 12 and / not shown / back-up thyristor / by analogy 28, respectively. 29 /, so that the current is switched from the opening high-speed disconnector 12 on the freewheel contact wire 20, through the auxiliary disconnector 61 and the freewheel diode 62 of the output feeder D to that output feeder D, so that the current is short-circuited at the moment the shortening 80 then proceeds as follows: from the positive DC busbar 3 through the switching thyristor 12, through the contact wire 20 for idling, the disconnector 61, the diode 62 for idling and the current transformer 52 of the output feeder D.
След точно зададено време, респ. след даване на контакт чрез отварящия се бързодействащ разединител 63 на изходящия фидер D, се запалва гасящият тиристор 15. Той поема тока на комутиращия тиристор 12 /отрицателен потенциал върху анода на комутиращия тиристор 12 вследствие на кондензаторното изходно напрежение/, при което вследствие на обратното зареждане на гасящия кондензатор 35 блокира гасящият тиристор 15, като по този начин завършва изключването на изходящия фидер D. След запалването на гасящия тиристор 15 кратък импулсен ток протича през всички свързващи вериги /диоди за свободен ход и спомагателни разединители/ при положение, че са затворени бързодействащите разединители, като в приетия пример от това е засегнат изходящия? фидер В. Големината на този импулсен ток се ограничава от резистора 64. Импулсният ток, например през елементите на изходящия фидер В, се избягва напълно, когато диодите за празен ход бъдат заменени с тиристори и запалва само онзи тиристор, чийто изходящ фидер трябва да бъде включен - следователно в примера само от изходящия фидер D.After a specified time, respectively. after contact is made by the opening fast-acting disconnector 63 of the output feeder D, the extinguishing thyristor 15 is started. of the quenching capacitor 35 blocks the quenching thyristor 15, thus ending the shutdown of the output feeder D. After the quenching of the quencher 15, a short pulse current flows through all the connecting circuits / diodes for Oboodi move and auxiliary disconnectors / provided that are sealed semiconductor circuit breakers, as in the accepted example of this is affected by the output? feeder C. The magnitude of this pulse current is limited by the resistor 64. The pulse current, for example through the elements of the output feeder B, is completely avoided when the idle diodes are replaced by thyristors and only the thyristor whose ignition feeder is to be ignited included - hence only the output feeder D. in the example.
Поддържащата верига 32 служи за сигурното изключване на участъка, ако участъците се намират на празен ход. Диодът за празен ход 38 има положително отражение върху понижаването на превключващи напрежения.Maintenance circuit 32 serves to safely disengage the section if the sections are idle. The idle diode 38 has a positive effect on the reduction of switching voltages.
По-нататък се приема, че е налице късо съединение 60 и в същото време или с незначително отстояние по време чрез влаковия състав 65 електрически се свързва разделителната точка между изходящите фидери Ви D. Тогава към мястото на късо съединение 60 през В протича ток, който би бил в състояние да достигне стойността на сработване, така че бързодействащият разединител 14 се отваря от изходящия фидер В, а комутиращият тиристор 12, като и обратно захранващият тиристор 29 отново биват запалени от изходящия фидер В. Тук протича още един комутиращ ток и по-късно влизат в действие резервен гасящ тиристор 31 и гасящ кондензатор 36, за да бъде изключен без остатък, както е описано по-горе, целиятIt is further assumed that a short circuit 60 is present and at the same time or at a small distance in time through the train composition 65 electrically connects the dividing point between the outlet feeders D. Then a current is flowing through B through B, which would be able to reach the value of the actuation, so that the high-speed disconnector 14 opens from the output feeder B and the switching thyristor 12, and back feeder thyristor 29 are again lit by the output feeder B. Here goes another switching current and more asno become effective replacement extinguishing thyristor 31 and a damping capacitor 36 to be turned off without residue, as described above, the whole
ток при късо съединение от първата изправителна подстанция.short circuit current from the first substation.
По-нататък се приема, че е налице декларираното преди описание на неизправност. Допълнително е прието, че са включени всички изходящи фидери А, В, С и D. Тук може да се яви необходимостта да бъдат изключени изходящите фидери В, С и D, евентуално и изходящият фидер А. В случая е било направено допускането, че събитието за ток на неизправност, загатнато чрез възела 65 на композицията, протича неблагоприятен момент, където се налага запалване на резервния гасящ тиристор 31, тъй като е започнало презареждането на първия гасящ кондензатор.It is further considered that the malfunctioning declared prior to the description. In addition, it is accepted that all outbound feeders A, B, C and D. are included. It may be necessary to exclude outbound feeders B, C and D, and possibly outbound feeder A. In this case, the assumption was made that the event for a fault current, indicated by the assembly 65 of the composition, an unfavorable moment occurs, where it is necessary to ignite the standby thyristor 31, since the first quenching capacitor has been recharged.
Обратно захранващи токове, например през стЬарящия се бързодействащ разединител 13 на изходящия фидер А към изходящия фидер D, се включват по следния начин:Feedback currents, for example through the aging fast-acting switch 13 of the output feeder A to the output feeder D, are switched on as follows:
- Команда за отваряне към бързодействащия разединител 13,- command to open to high-speed switch 13,
- запалване на комутиращия тиристор 12, а в същия момент - запалване на обратно захранващия тиристор 28 на изходящия Фидер А.- ignition of the switching thyristor 12, and at the same time, the ignition of the feeder thyristor 28 of the output Fider A.
Токът комутира по следната верига:The current switches on the following circuit:
- Обратно захранващ тристор 28 от изходящия Фидер А.- Reverse Power Tristor 28 from Output Feeder A.
- спомагателен разеднител 23,- auxiliary disconnector 23,
- контактен проводник 20 за празен ход,- idle contact wire 20,
- диод 62 за празен ход на изходящия фидер D към същия- diode 62 for idling the output feeder D to the same
Фидер D.Feeder D.
Обратно захранващият тиристор 28 не е изгасен и изключва автоматично щом спирачният ток е спаднал на нула.The reverse power thyristor 28 is not switched off and switches off automatically when the brake current drops to zero.
След някое извършено изключване посредством комутиращия тиристор 12 може да се извърш проверка на участъка, при което контролният ток през гасящата верга: гасящ тиристор15, гасящ кондензатор 35 и свързващ диод 39. отново бива изключен.After any switch-off, a section check can be performed by the switching thyristor 12, whereby the control current through the quencher: quenching thyristor15, quenching capacitor 35 and connecting diode 39. is again switched off.
Благодарение на схемата съгласно изобретението става възможно включването на токове при повреда и на товарни токове, независимо от посоката им - към постояннотоковата сборна шина или от нея нататък, при което е необходима само информацията за стойността на тока /абсолютна стойност/ на изходящия фидер. Проверката на участъка може да се извършиThe scheme according to the invention makes it possible to include fault currents and load currents, regardless of their direction, to or from the DC busbar, where only the information on the current value / absolute value / output feeder is required. The site inspection can be carried out
ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИPatent Claims
Claims (7)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914126817 DE4126817C2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Circuit arrangement for a rectifier substation |
DE19914126816 DE4126816C2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Circuit arrangement for a rectifier substation |
DE19914126818 DE4126818C2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Circuit arrangement for a rectifier substation |
DE19914126819 DE4126819C2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Circuit arrangement for a rectifier substation |
PCT/EP1992/001706 WO1993002890A1 (en) | 1991-08-09 | 1992-07-28 | Circuitry for rectifier substations |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG98524A BG98524A (en) | 1994-09-30 |
BG61223B1 true BG61223B1 (en) | 1997-03-31 |
Family
ID=27435266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG98524A BG61223B1 (en) | 1991-08-09 | 1994-02-23 | A rectifier substation circuitry |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0613427B1 (en) |
AT (1) | ATE147331T1 (en) |
BG (1) | BG61223B1 (en) |
CZ (1) | CZ282166B6 (en) |
DE (1) | DE59207863D1 (en) |
HU (1) | HUT68123A (en) |
PL (1) | PL168970B1 (en) |
SK (1) | SK13994A3 (en) |
WO (1) | WO1993002890A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5837268A (en) * | 1991-10-16 | 1998-11-17 | University Of Saskatchewan | GnRH-leukotoxin chimeras |
CN1329223C (en) * | 2004-05-13 | 2007-08-01 | 姚卫东 | Technical project for urban electric power bus |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4731723A (en) * | 1985-07-12 | 1988-03-15 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Power supply installation for DC electric railroad |
DE3527309A1 (en) * | 1985-07-26 | 1987-02-05 | Licentia Gmbh | Power supply system for railways, in particular short-distance traffic railways whose overhead contact lines/current rails are supplied with direct current |
-
1992
- 1992-07-28 DE DE59207863T patent/DE59207863D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-28 AT AT92916830T patent/ATE147331T1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-07-28 EP EP92916830A patent/EP0613427B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-28 CZ CZ94261A patent/CZ282166B6/en unknown
- 1992-07-28 HU HU9400326A patent/HUT68123A/en unknown
- 1992-07-28 SK SK139-94A patent/SK13994A3/en unknown
- 1992-07-28 WO PCT/EP1992/001706 patent/WO1993002890A1/en active IP Right Grant
- 1992-07-28 PL PL92302345A patent/PL168970B1/en unknown
-
1994
- 1994-02-23 BG BG98524A patent/BG61223B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL168970B1 (en) | 1996-05-31 |
EP0613427B1 (en) | 1997-01-08 |
EP0613427A1 (en) | 1994-09-07 |
WO1993002890A1 (en) | 1993-02-18 |
BG98524A (en) | 1994-09-30 |
CZ26194A3 (en) | 1994-05-18 |
HU9400326D0 (en) | 1994-05-30 |
ATE147331T1 (en) | 1997-01-15 |
DE59207863D1 (en) | 1997-02-20 |
HUT68123A (en) | 1995-05-29 |
CZ282166B6 (en) | 1997-05-14 |
SK13994A3 (en) | 1994-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Guo et al. | A thyristor full-bridge-based DC circuit breaker | |
EP1974429B1 (en) | A converter station | |
RU2482565C2 (en) | Decoupler for dc galvanic breaking | |
KR101832868B1 (en) | Device for switching a direct current | |
RU2592640C2 (en) | Linear dc voltage protective automatic device | |
CN109119964B (en) | Intelligent controller for preventing switch tripping coil from burning | |
WO2007084035A1 (en) | A converter station | |
US11368084B2 (en) | Current converter unit, transmission installation having a current converter unit, and method for fault management in a current converter unit | |
KR20070083976A (en) | Additional device in a current limiter for limiting current in the event of a fault | |
BG61223B1 (en) | A rectifier substation circuitry | |
SK85493A3 (en) | Rectifier sub-station circuit for a railway d. c. power supply, and method of providing such a supply | |
RU113869U1 (en) | TRANSVERSE CAPACITY COMPENSATION DEVICE IN AC TRACING NETWORK | |
LT3235B (en) | Circuit arrangement for electric rectifing substation | |
RU124991U1 (en) | HIGH VOLTAGE DC POWER SUPPLY SYSTEM SUBSTATION (12-24 kV) | |
DE4140198A1 (en) | DC power supply and protection system for local transport network - has controlled semiconductor switching and auxiliary back-up supply to minimise disconnection of healthy routes when one route is faulty. | |
JPS5846897Y2 (en) | DC electric railway power supply device | |
SU943957A1 (en) | Method of automatic reconnection of power transmission line | |
RU1791186C (en) | Device for arc-control shunting of air gap in ac contact system | |
JPS5846896Y2 (en) | DC electric railway power supply device | |
SU52265A1 (en) | Tire protection system | |
SU1157611A1 (en) | System for supplying electric power to subcircuits of complex meshed low-voltage network | |
SU260724A1 (en) | DC POWER SUPPLY DEVICE | |
SU1709122A1 (en) | Mine traction substation | |
SU1488911A2 (en) | Device for back-up protection of autotransformers | |
CN118486533A (en) | Grounding mode of binary DC transformer and control method thereof |