SU851640A1

SU851640A1 - Способ переключени двух фазныхСЕТЕй пЕРЕМЕННОгО TOKA

Info

Publication number: SU851640A1
Application number: SU792727882A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Серафимович Картавых; Виктор Михайлович Кисляков; Александр Петрович Борисов; Владимир Дмитриевич Златомрежев
Original assignee: Предприятие П/Я М-5644
Priority date: 1979-02-23
Filing date: 1979-02-23
Publication date: 1981-07-30

Description

(54) СПОСОБ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ДВУХ т.-ФАЗНЫХ СЕТЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1

Изобретение относитс к способам управлени бесконтактными переключател ми двух т-фазн1; 1х сетей переменного тока, выполненными на основе тиристоров, и предназначено дл быстродействующего переключени ответственных потребителей переменного тока с основной сети на резервную при отклонении напр жени основной сети за установленные пределы.

Бесконтактные переключатели могут использовать по назначению как в составе агрегатов бесперебойного питани , так и как самосто тельные издели . При этом источники переменного напр жени , к которым подключаютс переключатели, могут быть синхронизированы, так и не синхронизированы между собой.

Известен способ переключени , в котором И1у1пульсы управлени каждым тиристором переключател формируютс в интервале совпадени напр жени сети и тока потребител в пол рности, соответствующей схемной пол рности тиристора, что позвол ет исключить возможность открыти согласно включенных тиристоров переключателей 1.

Однако применение этого способа ограничиваетс сет ми с определенным сдвигом

фаз .(синхронизированными), так как в режиме переключени ток потребител может прекратитьс ранее, чем происходит совпадение этого тока и напр жени сети в пол рности , соответствующей пол рности тиристора .

Известен также способ, в котором включение тиристоров переключател в цепи резервного источника производитс только тогда , когда происходит выключение всех тирис торов переключател основной сети 2.

Перерыв фазного напр жени потребите10 л при использовании данного способа может составл ть от 60 (дл трехфазной трехпроводной сети) до 120 эл. град, (дл трехфазной четырехпроводной сети) в нормальных режимах переключени (снижение р жени основной сети) и еще больше при низких значени х cos ф и в режимах обрыва и короткого замыкани основного источника. Указанный перерыв обусловлен ожиданием момента, когда ток во всех фазах станет равным нулю.

Наиболее близок к предлагаемому спо20 соб переключени , в котором управл ющие импульсы снимают с тиристоров переключател основной сети и одновременно подают

их на управл ющие электроды тиристоров переключател резервной сети не позднее, чем ток в выходной цепи основного источника спадает до нул . Способ обеспечивает бесперебойное электроснабжение потребител при любом сдвиге фазнапр жений основного и резервного источника 3.

Однако при использовании этого способа дл переключени несинхронных источников в процессе коммутации между ними протекают уравнительные токи, величины которых определ ютс разностью ЭДС источников и сопротивлением контура коммутации. При подключении бесконтактных переключателей к сет м переменного тока с малыми реактансами величина уравнительных токов близка к величине токов короткого замыкани , что затрудн ет настройку защитных аппаратов.

Цель изобретени - повышение надежности переключател путем исключени уравнительных токов между источниками при минимальных перерывах выходного напр жени в процессе переключени .

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе переключени двух т-фазных сетей переменного тока в системе основной источник - резервный источник - потребитель с управл емыми тиристорными выключател ми в выходных цеп х обоих источников , согласно которому снимают управл ющие импульсы с управл ющих входов тиристоров выключател в выходной цепи основного источника и подают управл ющие импульсы на управл ющие входы тиристоров выключател в выходной цепи резервного источника, измер ют ток каждой фазы потребител , напр жение датчика тока в цепи потребител и фазное напр жение резервного источника, из которых формируют сигнал нормального режима, сигнал достижени нул тока потребител данной фазы, сигнал совпадени фазного напр жени резервного источника и тока потребител данной фазы, сигнал совпадени фазного напр жени резервного источника и тока потребител этой же фазы в пол рности, соответствующей схемной пол рности тиристора, и в момент по влени сигналу на переключение формируют длительность не менее полупериода выходной частоты, в течение которой образуют зону невключени тиристоров выключател в цепи резервного источника, формируемую либо от сигнала достижени нул тока потребител , либо от сигнала совпадени и определ емую фазовым сдвигом между током потребител и напр жением датчика тока потребител и временем восстановлени запирающих свойств тиристора в цепи основного источника, по окончании зоны невключени подают управл ющие импульсы на управл ющие входы выключател в выходной цепи резервного источника в течение сформированной длительности либо от сигнала достижени нул тока, либо от сигнала совпадени , а после сформированНОЙ длительности - от сигнала нормального режима.

Кроме того, сформированна длительность зоны невключени обратно пропорциональна величине тока.

На чертеже представлены блок-схема бесконтактного переключающего устройства , реализующего предлагаемый способ

Устройство состоит из основного источQ ника 1, резервного источника I, управл емого тиристорного выключател 3 основного источника, управл емого тиристорного выключател 4 резервного источника, блока 5 управлени выключател ми, формировател 6 импульсов управлени в интервале совпадени напр жени резервного источника и тока потребител , формировател 7 импульсов управлени при достижении нул током потребител данной фазы, формировател 8 нормального режима, формировател 9 импульсов управлени основного источника, потребител 10. датчика 11, тока и напр жени потребител , блока 12 задержки, сумматора 13, управл ющих входов 14 выключател резервного источника, блоков 15, 16 и 17 совпадени формировател 18 зоны не5 включени тиристоров.

В исходном состо нии питание потребител 10 от основного источника 1 осуществл етс через тиристорньш выключатель 3, на тиристоры которого подаютс управл ющие импульсы от формировател 9. С приходом сигнала на переключение в блок 5 управлени он выдает команду на формирователь 9 и блок 12 задержки, по которой запрещаетс прохождение импульсов управлени на тиристоры выключател 3 и запускаетс блок 12. При совпадении команды с блока 5 управлени и первого импульса от любого из формирователей 6 и 7 блок 17 совпадени выдает сигнал на вход формировател 18. Задержанна на определенное врем формирователем 18 команда с блока

0 17 поступает в блок 16 совпадени через который в течение длительности, сформированной блоком 12 задержки, импульсы управлени поступают от любого из формирователей 6 и 7 через сумматор 13 на управл ющие входы 14 выключател 4 резервного

источника. По окончании длительности, сформированной блоком 12 задержки, блок 16 совпадени запрещает прохождение импульсов от формирователей 6 и 7. В дальнейшем импульсы на управл ющие входы 14

Q поступают от формировател 8 нормального режима через блок 15 совпадени . Формирователь 8 синхронизируетс входным напр жением резервного источника. Длитель ность управл ющих импульсов, поступающих на управл ющие входы 14 выключател

Claims

4 от формировател 8, составл ет 180 эл. град. Аналогично можно осуществл ть перевод питани потребител с резервного источника на основной, дополнив схему формировател ми импульсов управлени в интервале совпадени напр жени основного источника и тока потребител и при достижении нул током потребител , а также блоками совпадени , сумматорами, блоком задержки и формирователем зоны невключени тиристоров выключател основного источника. В реальных схемах датчика тока выходное напр жение датчика опережает по фазе измерительный ток. Поэтому дл исключени возможности работы двух источников друг на друга в переключатель введены пофазное формирование импульсов управлени , необходимое дл синхронизации формировател зоны невключени тиристоров напр жением датчика тока и задержки на определенное врем импульсов управлени каждой фазы дл компенсации фазового сдвига между выходным напр жением датчика тока и измерительным током. Пофазное формирование импульсов управлени выполн етс блоком 17 при наличии импульса управлени от любого из формирователей 6 и 7 и пусковой команды от блока 5 управлени . Задержка осуществл етс формирователем 18 зоны невключени тиристоров. Сдвиг по фазр между выходным напр жением датчика тока и измер емым током зависит от величины тока, протекающего через датчик. Поэтому перерыв питани потребител при переключении несинхронных сетей в широком диапазоне применени величины тока потребител можно уменьшить если длительность сигнала, формируемого первым импульсом от любого из формирователей 6 и 7, сделать зависимой от величины тока, протекающего через датчик. Зависимость должна быть обратно пропорциональной величине тока. Использование предлагаемого технического решени позвол ет обеспечить высокую надежность работы бесконтактных переключателей с естественной коммутацией при минимальных дл таких типов переключателей перерывах в питании потребител . Формула изобретени 1. Способ переключени двух т-фазных сетей переменного тока в системе основной источник - резервный источник - потребитель с управл емыми тиристорными выключател ми в выходных цеп х обоих источников , согласно которому снимают управл ющие импульсы с управл ющих входов тиристоров выключател в выходной цепи основного источника и подают управл ющие импульсы на управл ющие входы тиристоров выключател р выходной цепи резервного источника, отличающийс тем, что, с целью повышени надежностипереключател путем исключени уравнительных токов между источниками, измер ют ток каждой фазы потребител , напр жение датчика тока и фазное напр жение резервного источника, из которых формируют сигнал нормального режима, сигнал достижени нул тока потребител данной фазы, сигнал совпадени фазного напр жени резервного источника и тока потребител этой же фазы в пол рности, соответствующей схемной пол рности тиристора и в момент по влени сигнала на переключение формируют длительность не менее полупериода выходной частоты, в течение которой образуют зону невключени тиристоров выключател в цепи резервного источника, формируемую либо от сигнала достижени нул тока потребител , либо от сигнала совпадени и определ емую фазовым сдвигом между током и напр жением потребител и временем восстановлени запирающих свойств тиристора в цепи основного источника, по окончании зоны невключени подают управл ющие импульсы на управл ющие входы выключател в выходной цепи резервного источника в течение сформированной длительности либо от сигнала достижени нул тока , либо от сигнала совпадени , а после сформированной длительности - от сигнала нормального режима. 2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что, с целью уменьшени перерыва выходного напр жени , сформированна длительность зоны невключени обратно пропорциональна величине тока потребител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 316154, кл. Н 02 J 9/06, 1968.
2.Авторское свидетельство СССР № 526985, кл. Н 02 J 9/06, 1974.
3.Авторское свидетельство СССР № 610243, кл. Н 02 J 9/06, 1973 (прототип).