SU1431004A1 - Устройство дл защиты тиристорного преобразовател от внешних коротких замыканий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства дл  защиты тиристорного преобразовател . При возникновении внешнего короткого замыкани  по сигналу датчика тока 22 через блок размножени  импульсов 3 запускаютс  тиристор 9 и ко 1мутаторы 19. Одновременно снимаютс  импульсы управлени  с преобразовател  2. Генератор 5 формирует мощный пр моугольный импульс гашени  тиристоров преобразовател  2. Одновременное подключение параллельно входу преобразовател  2 батареи конденсаторов 20 по- . вьшает надежность защиты. 2 з.п.ф-лы, § 1 ил. (Л

Description

4

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в энергосистемах дл  защиты тиристор- ных преобразователей синхронных генераторов от внешних коротких замыканий .

Цель изобретени  - повьшение надежности устройства защиты тиристор- ного преобразовател .

На чертеже изображена схема системы возбуждени  генератора с устройством дл  защиты тиристорного преобразовател  от внешних коротких замы- каний.

Выход генератора 1 подключен трем фазами к входу преобразовател  2, снабженного входом сн ти  управл ющих импульсов, подключенным к выходу блока размножени  импульсов 3. Выход преобразовател  2 подключен к нагрузке 4 (обмотке возбуждени  генератора ) . Генератор пр моугольных импулсов тока 5 одним из выводов соединен с анодным выходом преобразовател , а другим выводом через диоды 6, 7, 8 подключен к фазам преобразовател  на стороне переменного тока.

Генератор 5 вьшолнен-в виде тирис , тора 9, конденсатора JO, параллельно которому включены диод 11 и источник посто нного напр жени  J2, и двух контуров, первый из которых состоит из дроссел  13, резистора 14 и конденсатора 15, а второй из дроссел  16, резистора 17 и конденсатора 18,

Цепи, состо щие из включенных последовательно управл емых коммутаторов 19, конденсаторов 20 и плавких предохранителей 21, соединены в треугольник , подключенный параллельно входу преобразовател  на стороне переменного тока,

В цепь нагрузки 4 включен датчик тока 22, выход которого соединен с входом формировател  импульсов 3. Выходы формировател  импульсов 3 соединены , соответственно, с управл ющим входом генератора 5, управл ющими входами коммутаторов 19, и с входом сн ти  управл ющих импульсов преобразовател  2.

Устройство работает следующим образом .

После момента короткого замыкани  (к,з.) во внешней цепи преобразовател  с незначительным запаздьюанием (единицы микросекунд) от датчика 22 подаютс  одновременно сигналы через

0

5

0

блок 3 на включение управл емых коммутаторов 19, на включение вспомогательного тиристора 9 генератора пр моугольных импульсов тока и на сн тие управл юпщх импульсов с тиристоров преобразовател  2.

При подключении конденсаторов 20 на входе преобразовател  напр жение мгновенно снижаетс  до нул . Напр жение на входе преобразовател  повтор ет форму напр жени  на конденсаторе 20, Под воздействием этого напр жени  через тиристоры преобразовател  проходит пр мой ток, форма которого определ етс  формой напр жени  на конденсаторе 20 во врем  его зар да . Ток в конденсаторе 20 в момент окончани  зар да конденсатора становитс  равным нулю и отключаетс  коммутатором 19, С целью более надежного его отключени  устанавливаетс  предохранитель 21,

Дл  принудительного выключени  ти- 5 ристоров преобразовател  встречно пр мому току от генератора пр моугольного импульса 5 направл ют пр моугольный импульс тока. Амплитуда этого импульса должна быть выше значени  пр мого тока в момент подключени  формировател  этого импульса, осзгществл - емого включением вспомогательного тиристора 9. Разр д накопительного кон- денсатора 10 на элементы 13 - 18 определ ет пр моугольную форму тока разр да, а запаздывание начала разр да определ ет требуемую амплитуду импульса тока, В зависимости от времени запаздывани  измен етс  значе-. ние напр жени  на конденсаторе 20 и, соответственно, значение пр мого тока через тиристоры преобразовател . Чем меньще врем  запаздьшани , тем меньше должна быть амплитуда встречного импульса тока. При заданном времени запаздывани  амплитуда встречного импульса зависит от величины емкости конденсатора 20. Чем больше будет эта емкость, тем меньше будет скорость нарастани  на ней напр жени  и значение пр мого тока в тиристорах преобразовател . Минимальна  скорость восстановлени  напр жени  на конденсаторе 20 может быть достигнута при выполнении условий

0

5

0

5

0

5

С0о W со ; « «сОоЗ О) R/2L,

где со - углова  скорость частоты

источника ЭДС;

L и R - индуктивность и активное сопротив ление источника ЭДС и соединительных шин. Длительность пр моугольного импульса тока должна быть в пределах 3000 МКС, т.е. 1/6 периода промышленной частоты, в течение которого в мостовой схеме проводит одно плечо моста.

Таким образом, подобрав емкость конденсатора 20, можно обеспечить минимальную скорость восстановлени  напр жени  на ней и на выходе преобразовател , минимальное значение пр мого тока через тиристоры преобразовател  и, соответств1енно, минимальное значение амплитуды встречно- го импульса тока. При этом обеспечиваетс  высока  надежность защиты мощного тиристорного преобразовател .

Claims (3)

1.. Устройство дл  защиты тиристорного преобразовател  от внешних коротких замыканий, содержащее узел принудительной коммутации, выполненный в виде генератора пр моугольных импульсов тока, один из выходных выводов которого предназначен дл  подключени , к выходному выводу преобразовател , а другой выходной вывод со динен с катодами, диодов, аноды которых предназначены дл  подключени  к соответствующим входным выводам переменного тока преобразовател , и предназначенный дл  включени  в цепь нагрузки преобразовател  датчик тока

выход которого соединен с входом блока размножени  импульсов, первый вы0

5

0

5

0 -

ход которого соединен с управл ющим входом генератора пр моугольных импульсов тока, а второй предназначен дл  подключени  к входу сн ти  управл ющих импульсов преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, введены по числу фаз преобразовател  управл емые коммутаторы и конденсаторы, а блок размножени  импульсов снабжен третьим выходом, соединенным с управл ющими входами коммутаторов, при этом цепи, состо щие из конденсаторов с включенными последовательно соответствующими коммутаторами соединены по схеме треугольника, выводы которого предназначены дл  подключени  к входным выводам переменного тока

преобразовател .

I

2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что генератор

,пр моугольных импульсов тока выполнен в виде тиристора, трех конденсаторов , диода, двух резисторов, двух дросселей и источника посто нного напр жени , причем первый, второй дрос- ,сели, первый конденсатор и тиристор включены последовательно, цепь из Соединенных последовательно первого резистора и второго конденсатора подключена параллельно первому дросселю, второй резистор и третий конденсатор включены параллельно второму дроссе- лю, а диод и источник посто нного напр жени  подключены параллельно

о

первому конденсатору.

3.Устройство по ПП.1 и 2, о т - личающеес  тем, что введены по числу фаз преобразовател  плавкие , предохранители, включенные пос- педовательно с коммутаторами.