RU1786544C - Полупроводниковый преобразователь - Google Patents

Abstract

Об асть использовани : дл  частотного пуска газотурбинных установок с турбогенератором , турбогенераторов в режиме статического компенсатора, синхронных гидроагрегатов , высоковольтных синхронных электроприводов . Сущность изобретени : преобразователь выполнен в виде трех силовых модулей, каждый из которых включает в себ  блок реакторов, блок тиристоров с цеп ми управлени  и блок демпфирующих цепей. При этом блоки модул  объединены по горизонтали силовой ошиновкой и системой жидкостного охлаждени  и расположены поэтапно друг над другом, образу  три вертикальные секции, причем в одной секции собраны блоки реакторов, в средней - блоки тиристоров, в третьей - блоки демпфирующих цепей. Полюсные шины выве,- дены на вертикальную ошиновку дл  подсоединени  сглаживающего реактора снизу или сверху. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  частотного пуска газотурбинных установок с турбогенератором, турбогенераторов в режиме статического компенсатора, синхронных гидроагрегатов ГАЭС и высоковольтных синхронных электроприводов.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  полупроводниковый преобразователь , содержащий шкаф, установленные в нем блоки тиристоров, а в другом известном устройстве - реакторы, демпфирующие цепи , охлаждаемые жидкостью и цепи управлени  тиристорамй,

Недостатки устройств - громоздкость, заключающа с  том, что использование второй конструкции применительно к первой не позвол ет выполнить преобразователь в виде компактного шкафа, так как взаимное расположение элементов конструкции предопредел ет обслуживание, накладку , эксплуатацию преобразовател  в конструкци х каркасного типа, которые имеют объемные габаритные показатели в 1,3 раза хуже, чем, в конструкци х шкафного типа. Кроме того, элементы силовых модулей устройства размещены в объеме карка; са горизонтальными  русами, что обуславливает большие габариты преобразовател  в плане, а значит многостороннее обслуживание, и поэтому неприемлемо в ограниченном пространстве вентильного зала .

Цель изобретени  - повышение компактности устройства.

Эффективность конструкции достигаетс  возможностью создани  мощных полу- проводниковых преобразователей шкафного типа с высокими энергоемкостными показател ми.

х

09

о с 

Цель достигаетс  тем, что преобразователь выполнен в виде трех силовых модулей, каждый из которых включает в. себ  блок реакторов, блок тиристоров с цеп ми управлени  и блок демпфирующих цепей. Блоки модул  объединены по горизонтали силовой ошиновкой и системой жидкостного охлаждени  иг расположены поэтажно друг над другом образу  при этом три вертикальные секции, причем в одной секции собран ь) блоки реакторов, в средней - блоки тиристоров, в третьей - блоки демпфирующих цепей. Внешниё разноименные полюса блоков тиристоров через крайние внешние реакторы блока реакторов модул  св заны общими полюсными шинами через одноименные крайние реакторы других блоков реакторов секции реакторов с одноименный ми внешними разнопотенциальными полюсами блоков тиристоров двух других модулей, Внутренние разноимённые полюса блоков тиристоров изолированы друг от друга и через другие внутренние реакторы блока реакторов модул , образу  общий вывод , выведены на клеммы дл  внешнего подключени  модул .

. На фиг. 1 изображен преобразователь, план; на фиг. 2 - электрическа  схема соединений полупроводникового преобразовател ; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг, 4 - конструкци  условного модул  предлагаемого устройства.:. С/.,

Полупроводниковый преобразователь содержит шкаф 1 и установленные в нем блоки тиристоров 2. соединенные с цеп ми управлени  3 тиристорами 2,1...2.8, охлаждаемые жидкостью реакторы 4 и демпфирующие цепи 5, и силовую ошиновку 6.

Преобразователь имеет три силовых модул  7.1 - 7.3, каждый из которых включает в себ  блок реакторов 4, блок тиристоров 2 с цеп ми управлени  3 и блок демпфирующих цепей 5. Блоки модул  7 объединены по горизонтали силовой ошиновкой 6 и системой жидкостного охлаждени  8 и расположёны поэтажно друг над другом, образу  при этом три вертикальные секции 9 - 11, причем в одной секции, например 9, собраны блоки реакторов 4, в средней секции 10- блоки тиристоров 2 и в третьей секции 1.1 - блоки демпфирующих цепей 5. Внешние разноименные полюса 12, 13 блоков тиристоров 2 через крайние внешние 4.1 и 4.4 реакторы блока реакторов 4 модул  7.1 св заны общими полюсными шинами 14,15 через одноименные крайние реакторы других блоков реакторов 4 секции реакторов 9 с одноименными внешними разнопотенциальными полюсами 12, 13 блоков тиристоров 2 двух других модулей 7,2 и 7.3.

Внутренние разноименные полюса 16, 17 блоков тиристоров 2 изолированы друг от друга изол торами 18 и через другие 4.2 и 4.3 реакторы блока реакторов 4 модулей 7.1

- 7.3, образу  общие выводы, выведены на клеммы А, В, С дл  внешнего подключени  модулей 7. Кроме того, преобразователь имеет световоды управлени  19, напорные 20 и сливной 21 трубопроводы системы ох0 лаждени  8. В предложенном примере конкретного выполнени  преобразовател  его полюса 14,15 выведены вниз под подключени  кабел  через кабельный канал вентильного зала.:

5 Преобразователь работает следующим образом.

Явл  сь составной частью, например, тиристорного пускоостановочного устройства дл  турбогенераторов полупроводни0 ковый преобразователь может быть использован в качестве выпр мител  и инвертора , выполненных отдельно либо объединенных конструктивно в одном шкафу. Управление выпр мителем и (или) инверто5 ром осуществл етс  из шкафа управлени , регулировани , защиты и автоматики (ШУР- ЗА) при помощи цепей управлени  3, которые питаютс  от анодного напр жени  тиристоров 2, при наличии которого, при

0 помощи световодов 19 от лазерного излучател , размещенного в ШУРЗА, подаютс  световые импульсы, формирующие управл ющие импульсы дл  открыти  тиристоров 2. Кроме того, при помощи световодов 19

5 осуществл етс  контроль работоспособности цепей управлени  3 тиристорами 2.1...2.8. Реакторы блока реакторов 4 исключают многократные переходы тока через нуль при включении, а также ограничивают

0 амплитуду и скорость нарастани  разр дного тока через тиристоры блока тиристоров 2, а также снижают выбросы напр жени  на тиристорах с большим временем включени . Таким образом, при помощи ШУРЗА и

5 питающего напр жени  на клеммах А, В, С предлагаемое устройство в выпр мителе преобразует переменный ток в посто нный, а в инверторе - из посто нного в переменный .

0 Каждый силовой модуль 7 электрически и по охлаждению функционально образуют условную конструкцию. Условную - как не имеющую единые общие дл  узлов 2, 4, 5 несущие, образующие отдельную конструк5 цию элементы. При этом каждый узел 2,4, 5 имеет блочную конструкцию.

Реакторы 4.1 - 4.4 собраны в единый блок 4, тиристоры 2.1.„2,8 собраны в блок тиристоров 2, в котором они зажаты между охладител ми с циркулирующей в них охлаждающей жидкость, а RC-цепи 5 в данном примере конкретного выполнени  устройства собраны попарно на четырех панел х дл  обслуживани  восьми тиристоров 2,1...2.8 блока тиристоров 2 каждого модул  7. . .. . : . -.

Система охлаждени  модул  работает таким образом, что поток охлаждающей жидкости проходит через все реакторы блока реакторов 4, охладители блока тиристо- ров 2 и резисторы RC-цепей 5 каждого модул .

Подключенные питани  А, В, С выпр мител  и съем напр жени  А, В, С инвертора производитс  с торцовой стороны шкафа

1- . - . :.;:: : : : .

Claims (1)

1. Обслуживание преобразовател  производитс  со стороны вида Б на фиг. 1. Формулаизобретени  Полупроводниковый преобразователь, содержащий шкаф и установленные в нем блоки тиристоров, соединенные с цеп ми управлени  тиристорамй, охлаждаемые жидкостью реакторы и демпфирующие цепи , силовую ошиновку, о-т л; и ч а ю щ и й- с   тем, что, с целью повышени  компактности , преобразователь выполнен в виде трех силовых модулей, каждый из которых включает в себ  блок реакторов, блок тиристоров с цеп ми управлени  и блок демпфирующих цепей, блоки модул  объединены по горизонтали силовой ошиновкой и системой жидкостного охлаждени  и расположены поэтажно друг над другом, образу  при этом три вертикальные секции, причем в одной секции собраны блоки реакторов, в средней - блоки тиристоров, в третьей - блоки демпфирующих цепей, при этом внешние разноименные полюса блоков тиристоров через крайние внешние реакторы блока реакторов модул  св заны общими полюсными шинами через одноименные крайние реакторы других блоков реакторов секции реакторов с одноименными внешними разнопотенциальными полюсами блоков тиристоров двух других модулей, а внутренние разноименные полюса блоков тиристоров изолированы друг от друга и через другие внутренние реакторы блока реакторов модул , образу  общий вывод, выведены на клеммы дл  внешнего подключени  модул .

   VWlAe

   9V/:/ Б