RU2691940C1 - Rectifier with overvoltage protection - Google Patents

Rectifier with overvoltage protection Download PDF

Info

Publication number
RU2691940C1
RU2691940C1 RU2018136566A RU2018136566A RU2691940C1 RU 2691940 C1 RU2691940 C1 RU 2691940C1 RU 2018136566 A RU2018136566 A RU 2018136566A RU 2018136566 A RU2018136566 A RU 2018136566A RU 2691940 C1 RU2691940 C1 RU 2691940C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rectifier
phases
bridge
star
overvoltage protection
Prior art date
Application number
RU2018136566A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Николаевич Джус
Original Assignee
Илья Николаевич Джус
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илья Николаевич Джус filed Critical Илья Николаевич Джус
Priority to RU2018136566A priority Critical patent/RU2691940C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2691940C1 publication Critical patent/RU2691940C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/042Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage comprising means to limit the absorbed power or indicate damaged over-voltage protection device

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and is used in rectifiers. Five-beam star of overvoltage limiters is connected to poles and phases of rectifying bridge 3 by 4–8 beams. Middle point of the star is connected to grounding 9, which allows to protect the secondary feeding winding 2 of the transformer.EFFECT: higher reliability.1 cl, 1 dwg

Description

Предложение относится к области высоковольтной электротехники.The proposal relates to the field of high-voltage electrical engineering.

Широко известен выпрямитель /1/, содержащий ограничители перенапряжений (далее ОПН), включенные параллельно вентилям моста и его полюсам. Недостаток такого устройства состоит в сложности, обусловленной большим количеством ОПН.Rectifier / 1 / is widely known, which contains surge suppressors (hereinafter referred to as surge arresters) connected in parallel to the bridge valves and its poles. The disadvantage of this device is the difficulty due to the large number of arresters.

Наиболее близким по конструктивным особенностям является |2| выпрямитель, содержащий тиристорный мост, фазами соединенный с вторичной обмоткой трансформатора, пятилучевую звезду ОПН, выводами лучей присоединенную к фазам и полюсам моста.The closest in design features is | 2 | a rectifier containing a thyristor bridge, connected by phases to the secondary winding of a transformer, a five-beam star arrester, the terminals of the beams connected to the phases and poles of the bridge.

Недостаток такого устройства состоит в относительно сложности и низкой надежности, так как не обеспечивает защиту от перенапряжений изоляции вторичной обмотки трансформатора. Для ее защиты может быть использован отдельный, дополнительный ограничитель перенапряжений, что усложняет устройство. Технический результат предложения - повышение надежности и упрощение. Технический результат обеспечивается за счет того, что нулевая точка звезды соединена с заземлением. Дополнительно в общий провод трех ограничителей, подключенных к фазам включен трансформатор тока, выходом подключенный к фиксатору срабатываний. На чертеже приведена схема устройства, которая состоит из трансформатора с первичной 1 и вторичной 2 обмотками, тиристорный выпрямительный мост 3, ОПН-4, 5, 6, 7, 8; 9 - заземление, 10 - датчик тока, 11 - фиксатор срабатывания ОПН. Выпрямитель работает следующим образом. Обмотка 1 подключается к сети. На выходе моста 3 образуется постоянное регулирумое известным образом напряжение, которое подается на выход. В нормальном режиме напряжения на ОПН 4-8 ниже порогоа их проводимости и поэтому они участия в работе не принимают. Импульсные перенапряжения (грозовые, коммутационные) в сети через паразитные емкости обмоток 1 и 2 поступают на вход моста 3. Но эти перенапряжения срезаются: на полюсах - ОПН 6, 7; на вентилях моста последовательно соединенными ОПН: 4-7,5-7,6-7,4-8,5-8,6-8; на обмотках 2 - ОПН 4, 5, 6. То есть при превышении напряжением на указанных участках порога проводимости ОПН 4-8 начинают проводить ток, из-за чего и снижается эти напряжения. Так ка корпус трансформатора и его магнитопровод заземлены, то для обмоток 1, 2 самыми опасными являются перенапряжения относительно земли (9). Но ОПН 4, 5, 6 ограничивают эти перенапряжения. Таким образом для защиты трех фаз обмоток 2, шести вентилей моста 3 и двух полюсов нагрузки используются меньшее число (5) ОПН, при 8 в известном. Датчик 10 тока и фиксатор 11 обнаруживают срабатывание ОПН 4-8 при перенапряжениях как в сети, так и на вентилях моста 3. Все это упрощает схемуThe disadvantage of this device is relatively difficult and low reliability, because it does not provide protection against overvoltage of the insulation of the secondary winding of the transformer. To protect it, a separate, additional surge suppressor can be used, which complicates the device. The technical result of the proposal - increased reliability and simplification. The technical result is ensured by the fact that the zero point of the star is connected to ground. Additionally, a current transformer is connected to the common wire of the three limiters connected to the phases, and the output is connected to the latch release. The drawing shows a diagram of the device, which consists of a transformer with primary 1 and secondary 2 windings, thyristor rectifier bridge 3, OPN-4, 5, 6, 7, 8; 9 - grounding, 10 - current sensor, 11 - latch for the operation of the arrester. The rectifier works as follows. Winding 1 is connected to the network. At the output of the bridge 3 is formed of a constant regulated in a known manner, the voltage that is applied to the output. In normal mode, the voltage at the arrester 4-8 is below the threshold of their conductivity and therefore they do not participate in the work. Impulse overvoltages (lightning, switching) in the network through parasitic capacitances of windings 1 and 2 are fed to the input of bridge 3. But these overvoltages are cut off: at the poles - arrester 6, 7; on the bridge valves in series connected surge arresters: 4-7.5-7.6-7.4-8.5-8.6-8; on the windings 2 - the arrester 4, 5, 6. That is, when the voltage exceeds the conduction threshold of the arrester 4-8 in these areas, they begin to conduct current, because of which these voltages decrease. Since the transformer case and its magnetic core are grounded, then for windings 1, 2 overvoltages with respect to ground are the most dangerous (9). But the arrester 4, 5, 6 limit these overvoltages. Thus, to protect the three phases of the windings 2, the six valves of the bridge 3 and the two poles of the load, fewer (5) arresters are used, with 8 in the known. The current sensor 10 and latch 11 detect the operation of the arrester 4-8 at overvoltages both in the network and at the gates of the bridge 3. All this simplifies the circuit

Источники информации:Information sources:

1. Журнал «Новости электротехники», 2011, №6 статья Долгополова А.Г., Кондратенко Д.В. Управляемые шунтирующие реакторы. Воздействие на тиристорные преобразователи при коммутации. Рис. 1б.1. Magazine “Electrical Engineering News”, 2011, No. 6 article Dolgopolova AG, Kondratenko DV Controlled shunt reactors. Impact on thyristor converters during switching. Fig. 1b.

2. Авторское свидетельство СССР №957347.2. USSR author's certificate No. 957347.

Claims (2)

1. Выпрямитель с защитой от перенапряжений содержащий тиристорный мост, фазами соединенный с вторичной обмоткой трансформатора, пятилучевую звезду ограничителей перенапряжений, выводами лучей присоединенную к фазам и полюсам моста, отличающийся тем, что нулевая точка звезды соединена с заземлением.1. Overvoltage protection rectifier containing a thyristor bridge, connected to the transformer secondary winding by phases, a five-beam star of overvoltage suppressors, beam outputs connected to the phases and poles of the bridge, characterized in that the zero point of the star is connected to ground. 2. Выпрямитель с защитой от перенапряжений по п. 1, отличающийся тем, что в общий провод трех ограничителей, подключенных к фазам, включен трансформатор тока, выходом подключенный к фиксатору срабатываний.2. Rectifier with overvoltage protection under item 1, characterized in that in the common wire of the three limiters connected to the phases, a current transformer is connected, the output connected to the latch of operations.
RU2018136566A 2018-10-17 2018-10-17 Rectifier with overvoltage protection RU2691940C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136566A RU2691940C1 (en) 2018-10-17 2018-10-17 Rectifier with overvoltage protection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136566A RU2691940C1 (en) 2018-10-17 2018-10-17 Rectifier with overvoltage protection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2691940C1 true RU2691940C1 (en) 2019-06-19

Family

ID=66947415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018136566A RU2691940C1 (en) 2018-10-17 2018-10-17 Rectifier with overvoltage protection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2691940C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU957347A1 (en) * 1981-03-09 1982-09-07 Московское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Постоянного Тока Device for protecting bridge gate converter against overvoltage
EP0561149B1 (en) * 1992-02-20 1997-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for current supply of an electronic unit from a three phase network
RU132277U1 (en) * 2013-03-05 2013-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА" HIGH VOLTAGE THYristor VALVE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU957347A1 (en) * 1981-03-09 1982-09-07 Московское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Постоянного Тока Device for protecting bridge gate converter against overvoltage
EP0561149B1 (en) * 1992-02-20 1997-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for current supply of an electronic unit from a three phase network
RU132277U1 (en) * 2013-03-05 2013-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА" HIGH VOLTAGE THYristor VALVE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3934175A (en) Power surge protection system
Ajaei et al. Cable surge arrester operation due to transient overvoltages under DC-side faults in the MMC–HVDC link
US9791876B2 (en) Current limiter
US11296497B2 (en) Surge protection circuit and electronic device using the circuit
AU2014375441B2 (en) Design of a triggering circuit of overvoltage protection with an asymmetric element
Mokhberdoran et al. A new topology of fast solid-state HVDC circuit breaker for offshore wind integration applications
US10033347B2 (en) DC/DC electrical configuration for operating over a large span of input voltages
US3848156A (en) Surge arrestor for high voltage electric power applications
RU2691940C1 (en) Rectifier with overvoltage protection
US10090672B2 (en) Shared transient voltage suppressor having built-in-test capability for solid state power controllers
Schork et al. Requirements on surge protective devices in modern DC-grids
Piantini et al. Lightning-caused transformer failures in distribution systems
Karady et al. The calculation of transient voltage distribution in a high voltage DC thyristor valve
Woodworth Externally gapped line arresters a critical design review
Datsios et al. Protection of distribution transformer against arising or transferred fast-front overvoltages: Effects of surge arrester connection conductors length
Zaja et al. DC bus strength in DC grid protection
US3601656A (en) Silicon diode protection means
Xiang et al. Investigation of TRV across Circuit-breaker of Series compensated Double-circuit UHV Transmission Lines
Sapumanage et al. How physical attributes of transient voltages limit the efficiency of SPD array
Borghetti et al. Lightning-originated overvoltages in a multi-circuit HV-MV line
Christodoulou et al. Interface construction for the computation of the optimum installation position of metal oxide surge arresters in medium voltage substations
Peelo Effect of series reactors on circuit breaker transient recovery voltages
Stosur et al. Overvoltage protection of solid state switch for low voltage applications–simulation and experimental results
CN105552826A (en) Rapid protection device of power frequency voltage withstand system
SU1003238A1 (en) Device for earthing protection of thyristorized rectifier