CS214095B1 - Zapojeni tyristorového usměrňovače - Google Patents

Description

(54) Zapojeni tyristorového usměrňovače

Předmětem vynálezu je zjednodušené zapojeni tyristorového usměrňovače, vhodné zejména pro tyristorový střídač k napájeni ozonizátoru. Obecně je možno předmětné zapojení využít tam, kde se pracuje ee dvěma shodně pracujícími zdroji stejnosměrných napětí a proudů opačných polarit.

K napájení ozonizátorů se v poslední době velmi často používá tyristorových měničů frekvence, které pracují s vyšším kmitočtem než je kmitočet sítový. Výkony těchto měničů dosahují řádově stovky kVA. Výkonové měniče kmitočtů jsou zpravidla saloženy na tom principu, že sílové napáječi napětí se nejprve usměrní tyristorovým řízeným usměrňovačem, takže vlastní střídač je pak napájen stejnosměrným napětím. Zvláště výhodným zapojením střídače pro ozonizátor je rovněž zapojení tyristorového střídače komutovaného zátěží kapacitního charakteru, které je vhodné a odolné proti poruchám, které mohou v ozonizátoru vzniknout. Toto zapojení má sice pouze dva výkonové tyristory, zato však vyžaduje dva zdroje stejnosměrného napětí, které se běžně realizují dvěma usměrňovači napájenými buň přímo ze sítě, nebo přes oddělovací transformátor. V případě, že se použije zapojení bez oddělovacích transformátorů, volí se zapojení dvou třípulzních tyristorových usměrňovačů zapojených do série se středem spojeným a nulovým vodičem třífázové sítě. Oba usměrňovače musí mít svoje spouštěcí, řídící a zpětnovazební obvody. Většinou jsou zpětnovazební signály snímány na stejnosaěrných stranách usměrňovačů. To znamená, že jak zpětnovazební signál, tak i proudo214 095

214 095 vý signál musí být převedeny vhodnými převodníky na hladinu, na ktorá pracují řídící obvody, tj. na hladinu blízkou nulovému napětí. Zejména u proudových převodníků vznikají četné problémy a musí být proto použito ne zeelu běžného řoěonl. např. s optoelektronickou vazbou.

Shora uvedené nedostatky v podstatné miřo odstraňuje zapojení tyristorového usměrňovače podle vynálezu s tyristorovou usměrňovači jednotkou se dvěma dílčími usměrňovači, připojenou svými výstupy přes filtrační členy k výstupním svorkám kladného a záporného napětí, k nimž jsou připojeny rovněž napěťové zpětnovazební vstupy řídícího obvodu tyristorového usměrňovače. Výstup tohoto obvodu je připojen na vstup synchronní spouštěcí jednotky tyristorů tyristorové usměrňovači jednotky, jejíž výstupy jsou spojeny S řídícími vstupy dílčích usměrňovačů tyristorové usměrňovači jednotky. Celé zapojení Je charakterizováno tím, žs mezi tyristorovou usměrňovači jednotku a jednotlivé síťové přívody jsou vřazena primární vinutí proudových transformátorů, jejichž sekundární vinuti jsou připojena smyslově shodně přes můstková usměrňovače ke společnému sečítaolmu proudovému odporu a zpětnovazebnímu proudovému vstupu řídicího obvodu tyristorového usměrňovače, jež je pro oba dílčí usměrňovače společný.

Výhoda zapojeni podle vynálezu spočívá v tom, žo proudový zpětnovazební obvod je společný pro oba dílčí usměrňovače kladného i záporného napájecího proudu tyristorového střídače. To umožňuje i využiti výhod jednoho dynamického omezovače i nastavitelného omezovače v řídícím obvodu pro oba dílčí usměrňovače tyristorové usměrňovači jednotky.

Příkladné provedení tyristorového usměrňovače podle vynálezu je dálo sohematioky znázorněno na přiloženém výkrese.

Tyristorové usměrňovači jednotka J se dvěma samostatnými dílčími usměrňovači jo připojena svými výstupy přes filtrační členy 4 k výstupním svorkám 5, 6 kladného a záporného napětí usměrňovače, k nimž jsou rovněž připojeny napěťové vstupy 12 řídicího obvodu 8 tyristorového usměrňovače. Výstup řídícího obvodu 8 tyristorového usměrňovače je připojen na vstup synchronní spouštěcí jednotky 7, jejíž výstupy jsou spojeny s řídícími vstupy dílčích usměrňovačů tyristorové usměrňovači jednotky 3, napájené z třífázové usměrňovači sítě. V každém přívodu Z, S, T, od svorek JL této napájecí sítě jsou tyristorové usměrňovači jednotce 3 předřazena primární vinutí proudových transformátorů 20, 21. 22, přičemž sekundární vinuti každého proudového transformátoru 20, 21. 22 jo připojeno shodně přes můstkový usměrňovač 30, 31, 32 ke společnému sčitaolmu odporu 9 a k proudovému vstupu 11 řídicího obvodu.

Základní činnost celého zapojení určuje řídící obvod 8 tyristorového usměrňovače. Požadovaná hodnota výstupních napětí usměrňovačů na obou svorkách J>, 6, popř. výstupních proudů, jež so nastaví na řídloím vstupu 13 usměrňovače, se v řídicí jednotce 8 porovnává so zpětnovazebními signály z obou napěťových vstupů 12 a proudového vstupu JMU Rozdíl těoh to signálů a nastavené požadované hodnoty jo zesílen a napětí vystupující z řídícího obvodu 8 nastaví synohronní spouštěcí jednotku J7 tyristorů tak, žo tyristory tyristorové usměrňovači jednotky 3 se otevřou tak, že rozdíly mezi žádanou hodnotou a výstupními hodnotami jseu minimální. Vzájemný posun obou třípulzníoh usměrňovačů jo 80°, přičemž tyri3

214 095 storový střídač odebírá z obou dílčích usměrňovačů stejné výkony, tj. jak napětí, tak i proudy. Výstupní proud usměrňovače je proto součtem dvou stejně velkých proudů obou dílčích usměrňovačů. Jo možno jej tedy měřit jako společný proud na střídavé straně tyristorové usměrňovači jednotky v sílových přívodech. Sečtení se provádí na společném součtovém odporu 9, na kterém so vytvoří napětí přímo úměrné velikosti součtového proudu a jednotlivých fázových střídavých proudů. Tyto proudy jsou snímány proudovými transformátory 20.

21. 22 usměrněnými můstkovými usměrňovači 30. 31. 32 a jako stejnosměrné sečteny. Součtový odpor 9 je zvolen tak, aby napětí na něm vzniklé, které je zpětnovazebním proudovým signálem pro řídící obvod 8 usměrňovačů, odpovídalo součtu obou stejnosměrných proudů na výstupech obou dílčích usměrňovačů. Rovněž synchronní spouštěcí jednotka 7 tyristorů je pro oba dílčí usměrňovače společná a pracuje tak, že spouštěcí impulzy jsou vzájemně zpožděny o 60°, přičemž liché po sobě jdoucí impulzy spouští jeden dílčí usměrňovač a sudé po sobě jdoucí impulzy spouští druhý dílčí usměrňovač tyristorové usměrňovači jednotky.

Jakékoliv zvýšení buň všech, nebo jen některého fázového proudu sítě od ustáleného stavu se projeví ve spojení s dynamickým omezovačem proudu, jež je součástí řídícího obvodu 8 tyristorového usměrňovače okamžitým přestavením synchronizační spouštěcí jednotky 7, a tím i úhlu spouštění tyristorů tyristorové usměrňovači jednotky 3 tak, aby fázové proudy zůstaly zachovány či měnily se pouze pomalu podle časové konstanty dynamického omezovače. A to opět pro oba dílčí usměrňovače stejně. Pro provoz tyristorového střídače, který je určen pro napájení ozonizátoru, je takové zajištění výhodné, nebol stabilizuje provoz ozOnizátoru při případných změnách technologických podmínek.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení tyristorového usměrňovače s tyristorovou usměrňovači jednotkou připojenou svými výstupy přes filtrační členy k výstupním svorkám kladného a záporného napětí, k nimž jsou připojeny rovněž napělové zpětnovazební vstupy řídícího obvodu tyristorového usměrňovače, jehož výstup je připojen na vstup synchronní spouštěcí jednotky tyristorů tyristorové usměrňovači jednotky, jejíž výstupy jsou spojeny s řídícími vstupy dílčích usměrňovyčů tyristorové usměrňovači jednotky, vyznačené tím, že mezi tyristorovou usměrňovači jednotkou (3) a jednotlivé sílové přívody (Z, S, T) jsou vřazena primární vinutí proudových transformátorů (20, 21, 22), jejichž sekundární vinutí jsou připojena smyslově shodně přes můstkové usměrňovače (30, 31, 32) ke společnému součtovému proudovému odporu (9) a zpětnovazebnímu proudovému vstupu (11) řídícího obvodu tyristorového usměrňovače.