SU684740A1 - Трехфазное устройство дл коммутации и ограничени переменного тока - Google Patents

Description

I

Изобретего е относитс  к элекгротехмпсе, а именно к области бесконтактных коммутирующих устройств переменного тока.

Известно коммутирующее устройство с естественной коммутацией вентилей, функции токоограннчен   в которых выполм ют реакторы 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  сложность.

Известно также устройство дл  коммутации и ограничени  переменного тока, содержащее управл емый мостовой выпр митель, нагру сеташ на реактор (2. В устройстве по услови м ограничени  ударных токов короткого замыкани  и зашиты полупроводниковых вентилей (тиристоров ) от опасных дл  них перегрузок по току при коротком замыкании примен ютс  реакторы , имеющие значительную величину индуктивного сопротивлени  Хр (0,2-0,5) Zj,, где U jjljj номинальное сопротивление цепи, в рассечку фаз которой включено устройство.

Недостатком известного устройства  вл ютс  болыиа  габаритна  мощность, активные потери и большие искажени  тока.

Целью изобретени   вл ютс  повышение надежности и уменыиение искажений тока.

Дл  зтого трехфазное устройство дл  коммутации и ограничени  переменного тока, содержащее в каждой фазе управл емый мостовой выпр митель , снабжено трехобмоточным трансформатором , кажда  обмотка которого подключена к зажимам посто нного тока выпр мителей, токоограничивающим элементом, а трансформатор дополнительно снабжен обмоткой, замкнутой через токоограничивающий элемент.

На фиг. 1 и 2 - предлагаемое устройство, принщлтиальные злектрические схемы.

Устройство содерЖ11Т выпр мители 1-3 и трехобмоточный трансформатор 4 (фиг. J).

Claims (2)

1. В нормальном симметричном режиме работы устройства (фиг. 1) импульсы управлени  на вентили выпр мителей 1-3 подаютс  в моменты по влени  на них положительного напр жени  (диодный режим работы вентилей). За счет тесной электромагнитной св зи между обмотками фаз трансформатора 4 и выпр млени  переменного тока в каждой фазе с помощью выпр мителей 1 -3 результирующий поток трансформатора, сцепленный с трем  его обмотками,  вл етс  фактически посто нным. Следовательно, в нормальном режиме индуктивные сопротивлени  Х|др обмоток каждой из фаз трансформатора 4 (i А, В, С),  в л юидиес  нагрузками выпр мителей 1, 2, 3 близки к величине сопротивлени  рассе ни  обмоток трансформатора. В результате мостовые выпр мители работают а режиме, близком к режиму короткого замыкани . Формы токов, нротекаки идсх через обмотки трансформатора в этом случае , приближаютс  к форме тока при двухполупериодном выпр млении: i i sinr/, где /sinr/ модуль синусоиды промышленной частоты, а паде ние нагф жени  на зажимах ус1|)ойства в нормал ном режиме становитс  несущественным. Формы токов в вентил х известного устройства аналогичны формам тока в тиристорах тиристорного выключател  (пропускание полуволны тока длительностью 0,01 сек, бестокова  пауза 0,01 сек и т. д.). Среднее значение тока вентилей при этом равно . При возникновении в цепи короткого замыка- ; ни  ток в одной из обмоток трансформатора за счет злектромагнитной св зи проходит, через нулевое значение в начале первого полупериода с момента возникновени  короткого замыкани , и при блокировании импульсов управлени  мостовой управл емый выпр митель в данной фазе отключаетс , т. е. трехфазное короткое замыкание переходит в двухфазное, при этом, если данное устройство включено в сеть с изолированной нейтралью, обмотки двух фаз трансформатора включаютс  последовательно, что приводит к значителыюму увеличению их индуктивного сопротивлени , так как результирующее число витков W, включенных в цепь короткого замыкани  обмоток, удваиваетс  (xj W). После прохода ограниченного по величине тока короткого замыкани  через нуль в оставшихс  фазах процесс отключени  тока короткого замыкани  завершаетс . За счет пульсации результирующего потока трансформатора, обусловленной работой, мостовы выпр мителей и некоторой несбалансированностью М.Д.С. трех обмоток трансформатора, по вл ютс  гармонические искажени  тока цепи. Последние практически не заметны при работе устройства в цел х нагрузок и возрастают при вклю чении трехфазного устройства дл  коммутации ограничени  в качестве шиносоединительного ыключател  - ограничител  на подстанци х пееменного тока. Дл  устранени  указанного недостатка на транформаторе 2 включают дополнительную обмоту 5 (см. фиг. 2), замкнутую через токоограниивающий элемент 6. Элемент 6 в нормальном режиме работы схемы имеет близкое к нулю сопротивление, т. е. обмотка 5  вл етс  короткозамкн )той, и пульсации потока трансформатора 4 устран ютс . При коротком замыкании в оШиотке 5 пытаетс  нарасти ток, но токоограничивающий элемент 6 параметрически вводит дополнительное сопротивление в цепь обмотки 5 уже на первом полупериоде тока короткого замыкани . Тем самым, практически, исключаетс  вли зше кс ютеозамкнутой обмотки 5 на переходные процессы в устройстве и ток короткого замыкани  зффективно ограничиваетс . Таким образом, изобретение снижает габарит{|ую мощность элементов устройства и уменьшает активные потери. Формула изобретени  1.Трехфазное устройство дл  коммутации и ограничени  переменного тока, содержащее в каждой фа увравлемый мостовой выпр митель, отличающеес  тем, что, с целью повьпнени  надежности, оно снабжено трехобмоточныл трансформатором, кажда  обмотка которого подключена к зажимам посто нного тока выпр мителей . 2.Трехфазное устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с далью уменьшеда  искажеюш tOKa, оио сшбжено токоограничиваюирсм элементом, трансформатор дополнительно снабжен обмоткой, замкнутой через т(жоогра1агчива  ший элемент. Источшоси информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кучумод Л. А., Особенности и перспективы применени  бесконтактных коммутируюцдах и токоограни швающих аппаратов в схемах переменного тока. Труды ЛПИ , Электроэнергетика, вып. N 330, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 353349, кл. НОЗ К 17/59, 1967.

   В