SU1197003A1

SU1197003A1 - Device for supplying a.c.

Info

Publication number: SU1197003A1
Application number: SU843745634A
Authority: SU
Inventors: Григорий Маркович Рубашов; Роман Моисеевич Витенберг
Priority date: 1984-05-29
Filing date: 1984-05-29
Publication date: 1985-12-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ, содержащее выключатель со стороны питающей сети, к выводам которого подключен коммутирующий блок, состо щий из тиристорного трехфазного моста, к зажимам посто нного тока которого подключены последовательно соединенные конденсатор с источником подзар да и дроссель, сборные шины, к которым через тиристорные выключатели подсоединены электроприемники, отличающеес тем, что, с целью повьшени надежности и снижени величины установленной мощности конденсатора коммутирующего блока, оно снабжено регул тором напр жени , датчиком сопротивлени , датчиками тока, пороговыми элементами и усилител ми , причем датчики тока установлены в цепи каждого тиристора тиристорных выключателей, выходы датчиков тока через пороговые элементы подключены к усилител м, выходы которых св заны с цеп ми управлени соот (Л ветствующих тиристоров коммутирующего блока, выход регул тора напр жени подключен к входу источника подзар да, а вход - к выходу датчика сопротивлени , подключенного к питающей сети.A device for AC power supply, containing a switch on the mains side, to the terminals of which is connected a switching unit consisting of a thyristor three-phase bridge, to the DC terminals of which are connected in series a capacitor with a charge source and a choke, busbars to which thyristor switches are connected to electrical receivers, characterized in that, in order to increase reliability and reduce the value of the installed capacity of the switching capacitor It is equipped with a voltage regulator, a resistance sensor, current sensors, threshold elements and amplifiers, the current sensors are installed in the circuits of each thyristor of the thyristor switches, the outputs of the current sensors through the threshold elements are connected to amplifiers whose outputs are connected to control circuits corresponding (L of the thyristors of the switching unit, the output of the voltage regulator is connected to the input of the charge source, and the input to the output of the resistance sensor connected to the mains.

Description

со with

0000

ff

Изобретение относитс к устройствам электроснабжени промьшшенных предпри тий и технологических установок .The invention relates to power supply devices for industrial enterprises and technological installations.

Цель изобретени - снижение величины установленной мощности блока конденсатора -коммутирующего и повышение надежности устройства.The purpose of the invention is to reduce the installed capacity of the capacitor-switching unit and increase the reliability of the device.

На чертеже показана схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство подключено к обмоткам низшего напр жени понизительных трансформаторов 1 и 2 через головной выключатель 3, питающий сборные шины 4, к которым подключены тиристорные выключатели 5.1 и 5.2, питающие электроприемники 6.1 и 6.2.The device is connected to the low voltage windings of step-down transformers 1 and 2 through the main switch 3, supplying busbars 4, to which thyristor switches 5.1 and 5.2 are connected, supplying power receivers 6.1 and 6.2.

Число понизительных трансформаторов , тиристорных выключателей и электроприемников может быть произвольным.The number of step-down transformers, thyristor switches and electrical receivers can be arbitrary.

Последовательно с каждым из тиристоров включены датчики 7-18 тока, св занные с входами пороговых элементов 19-30, которые попарно объединены и св заны с входами усилителей 31-36. Каждый из усилителей имеет три выхода, подключенных к цеп м управлени тиристоров 37-42, собранных в мостовую схему и подключенных к питающей сети. В диагонали МОСТОВОЙ схемы включен LC коммутирующий контур 43. Параллельно коммутирующей емкости 43 включен источник 44 поднар да, св занньш с per,л тором 45 н апр жени , на выход которого подключен датчик 46 сопротивлени сети.Consistently with each of the thyristors, current sensors 7-18 are connected, connected to the inputs of threshold elements 19-30, which are pairwise connected and connected to the inputs of amplifiers 31-36. Each of the amplifiers has three outputs connected to the thyristor control circuits 37-42, assembled in a bridge circuit and connected to the mains supply. In the diagonal of the BRIDGE circuit, the LC switching circuit 43 is turned on. Parallel to the switching capacitor 43, a source 44 of the supply circuit connected to per, terminal 45 on April, to the output of which the network resistance sensor 46 is connected, is turned on.

Датчик 46 сопротивлени сети подключен к трансформаторам 47 тока и трансформатору 48 напр жени , подключенному к сборным шинам 4.A network resistance sensor 46 is connected to current transformers 47 and a voltage transformer 48 connected to busbars 4.

Датчик 46 сопротивлени включен на разность фазных токов, через трансформатор 49 и соответствующее линейное напр жение, измер емое трансформатором 48 напр жени . Схема сравнени датчика собрана на согласно включенных выпр мител х 50 и 51, нагруженных на резистор 52 с параллельно включенными LC фильтрами 53 и 54.A resistance sensor 46 is connected to the difference in phase currents through a transformer 49 and the corresponding linear voltage measured by the voltage transformer 48. The sensor comparison circuit is assembled on the rectifiers 50 and 51 connected in, loaded onto a resistor 52 with parallel-connected LC filters 53 and 54.

Выходной каскад выполнен на операционном усилителе 55, подключенном через делители 56 и 57, согласующее сопротивление 58 и сопротивление 59 обратной св зи.The output stage is provided on an operational amplifier 55 connected through dividers 56 and 57, matching resistance 58 and feedback resistance 59.

19700321970032

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В нормальном режиме работы устройства выключатель 3 включен, сборныеIn normal operation of the device switch 3 is on, prefabricated

5 шины 4 наход тс под напр жением, тиристорные выключатели 5.1 и 5.2 питают электроприемники 6,1 и 6.2. Коммутирующа емкость 43 зар жена, тиристоры 37-42 отключены. 10 . В датчике 46 сопротивлени осуществл етс сравнение напр жений, пропорциональных разности фазных токов, и соответствующего линейного напр жени . Это сравнение осуществл етс по среднему значению за счет включени фильтров 53 и 54.5 tires 4 are under voltage; thyristor switches 5.1 and 5.2 are powered by 6.1 and 6.2 power consumers. Switching capacity 43 is charged, thyristors 37-42 are turned off. ten . The resistance sensor 46 compares the voltages proportional to the difference in phase currents and the corresponding linear voltage. This comparison is made at an average value by including filters 53 and 54.

Сигнал, пропорциональный отношению этих напр жений, подаетс на резистор 52 и усиливаетс операционным усилителем 55, на выходе которого образуетс сигнал, пропорциональный сопротивлению сети.A signal proportional to the ratio of these voltages is applied to a resistor 52 and amplified by an operational amplifier 55, the output of which produces a signal proportional to the resistance of the network.

При нормальной работе устройства это сопротивление может мен тьс ,During normal operation, this resistance may vary.

25 например, при отключении одного из понизительных трансформаторов 1 или 2.25 eg when one of the downstream transformers 1 or 2 is disconnected.

При увеличении сопротивлени сети мощность К .. уменьшаетс , на выходе операционного усилител 55 возникает сигнал, пропорциональный внутреннему сопротивлению сети. Этот сигнал.подаетс на регул тор 45 напр жени , которьш, воздейству на источник 44 подзар да, мен етAs the network resistance increases, the power K ... decreases, and a signal is generated at the output of the operational amplifier 55 proportional to the internal resistance of the network. This signal. Is applied to the voltage regulator 45, which affects the source 44 charge, changes

величину зар да коммутирующей емкости . the magnitude of the charge of the switching capacity.

Регул тор 45 напр жени может быть вьшолнен по любой общеизвестной схеме, например содержать бипол рную группу тиристоров с фазовым управлением. В этом случае сигнал, снимаемьй с усилител 55, служит источником смещени в системе фазового управлени .The voltage regulator 45 may be implemented in any well-known scheme, for example, it may contain a bipolar group of thyristors with phase control. In this case, the signal removed from amplifier 55 serves as a source of bias in the phase control system.

Таким образом, в устройстве поддерживаетс величина зар да на коммутирунлцей емкости, пропорциональна внутреннему сопротивлению сети и величине тока К.j. Thus, the device maintains a charge on the commutation capacitance, which is proportional to the internal resistance of the network and the current value K.j.

При уменьшении внутреннего сопротивлени сети напр жение на коммутирующей емкости 43растет и.она ока- зываетс подготовленной к коммутации, наибольшего тока к.ч. с минимальной величиной тока перезар да через сеть. При увеличении внутреннего .сопротивлени сети напр жение на коммутирующей емкости уменьшаетс When the internal resistance of the network decreases, the voltage at the switching capacitor 43 grows and it turns out to be prepared for switching, the highest current of k.ch. with a minimum recharge current through the network. As the internal network resistance increases, the voltage across the switching capacitance decreases.

и конденсатор 43 подготовлен к отключению уменьшенного по величине ава-рийного тока, также с минимальнымтоком перезар да.and the capacitor 43 is prepared to disconnect the reduced emergency current, also with minimal overcurrent.

Дл уменьшени тока перезар да коммутирующей емкости A3 необходимо уменьшить уставки тока, при котором србатывают датчики 7-18 тока, включающие коммутирующие тиристоры 37-42. Если датчики тока включены на вход распредустройства, то возникает необходимость отстройки номинального cjTMMapHoro тока всех фидеров, подключенных к сборным шинам 4. В случае двигательной нагрузки датчики тока должны быть также отстроены от токов пуска.и самозапуска. При этом величина тока уставки получаетс достаточно большой, следовательно , приходитс выбирать значительный зар д коммутирующей емкости.To reduce the recharge current of the switching capacitance A3, it is necessary to reduce the current settings at which the current sensors 7-18, including the switching thyristors 37-42, are triggered. If the current sensors are included at the input of the switchgear, then it is necessary to detune the nominal cjTMMapHoro current of all feeders connected to busbars 4. In the case of a motor load, the current sensors must also be tuned from starting currents and self-starting. In this case, the value of the setpoint current is sufficiently large, therefore, a significant charge of the switching capacitance must be chosen.

В св зи с этим установленна мощность коммутирующих конденсаторов получаетс значительной, а реальный коэффициент токоограничени снижаетс вследствие значительного тока . перезар да емкости 43 череЗ сеть.In this connection, the installed capacity of the switching capacitors is significant, and the actual current-limiting coefficient is reduced due to the significant current. reload and capacity 43 across the network.

Дл устранени этого недостатка в предлагаемом устройстве с помощью ратчиков 7-18 тока и пороговых элементов 1-9-30 осуществл ютс фиксаци аварийного тока и включение с помощью соответствующих усилителей 31-36, необходимых дл осуществлени коммутации тиристоров 37-42. На чертеже показаны, в частности, зачерненные тиристоры 38 и 42, отключающие двухфазные .4. в точке V. в ttbvieHT, когда под током наход тс тиристоры 8 и 9.To eliminate this drawback, the proposed device uses current racks 7-18 and threshold elements 1-9-30 to fix the emergency current and turn on using appropriate amplifiers 31-36 necessary for switching thyristors 37-42. The drawing shows, in particular, blackened thyristors 38 and 42, which turn off two-phase .4. at point V. in ttbvieHT, when thyristors 8 and 9 are under current.

При любом другом виде повреждени обща дл всего устройства коммутирующа емкость обеспечивает гашение аварийного тока.In any other form of damage, the commutating capacitance common to the entire device ensures the suppression of the emergency current.

Благодар тому, что. фиксаци Thanks to that. fixing

аварийного тока осуществл етс по фидерам, удаетс существенно снизить величину тока уставки, так как пороговые элементы 19-30 отстраиваютс только от перегрузочных режимов каждого из электроприемников 6.1 и 6.2.emergency current is carried out according to the feeders, it is possible to significantly reduce the value of the setpoint current, since the threshold elements 19-30 are rebuilt only from the overload modes of each of the 6.1 and 6.2 power consumers.

. .Таким образом, в предлагаемом. устройстве удаетс к моменту по влени в сети аварийного тока прдгото . вить минимально необходимое напр жение на коммутирукндей емкости 43 и начать процесс коммутации с минимального значени аварийного тока. При этом сокращаетс установленна мощность конденсаторов tj уменьшаетс величина тока перезар да через сеть.. .So, in the proposed. The device becomes operational at the time of the emergence of the emergency current in the network. Connect the minimum required voltage to the switchgear of the capacitance 43 and begin the switching process with the minimum value of the emergency current. This reduces the installed capacity of the capacitors tj and decreases the amount of recharge current through the network.

ss

Claims

A DEVICE FOR AC ELECTRICITY SUPPLY, containing a switch on the supply side, the mains of which is connected to a switching unit, consisting of a thyristor three-phase bridge, to the DC terminals of which are connected in series a capacitor with a charging source and a choke, busbars to which through thyristor the switches are connected to electrical receivers, characterized in that, in order to increase reliability and reduce the installed capacity of the capacitor of the switching unit, it equipped with a voltage regulator, resistance sensor, current sensors, threshold elements and amplifiers, and current sensors are installed in the circuit of each thyristor of thyristor switches, the outputs of the current sensors through threshold elements are connected to amplifiers, the outputs of which are connected to the control circuits of the respective thyristors of the switching unit, the output of the voltage regulator connected to the input of the charge source, and the input to the output of the resistance sensor connected to the mains.

>