Управляемый преобразовательный блок

Управляемый преобразовательный блок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (и) 1(Я) Н02МЗ 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОЬВУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 1179255/24-07 (22) 15.08.67 (46) 30.03.85. Бюл. 9 12 (72) Ю.Г. Толстов, В.Е. Скороваров, В.Г. Степанова, В.П. Жмуров, Б.И. Гринштейн, А.Г. Придатков, Ю.Д. Виницкий, В.И. Ктиторов, Н.С. Леонов. Е. Г. Пучков и С.Е.Портной (71) Энергетический институт им. Г.М. Кржижановского (53) 627.314 ° 58(088.8), (54) (57) УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ БЛОК, содержащий последовательно соединенные тиристоры, шунтированные цепочками распределения напряжения, и устройство управления с формирователем и распределителем импульсов, состоящим из групп импульсных трансформаторов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения выходного напряжения и уменьшения габаритов, цепочки распределения напряжения выполнены из двух встречно соединенных лавинных вентилях, а распределитель снабжен по числу групп импульсных трансформаторов дополнительными трансформаторами, через которые группы импульсных трансформаторов подсоединены к форФ мирователю. 9

23165

Известен управляемый преобразовательный блок, содержащий последовательно соединенные тиристоры, шунтированные цепочками распределения напряжения, и устройство управления с формирователем и распределителем импульсов, состоящим из групп импульсных трансформаторов.

Цель изобретения — повышение вы- 10 ходного напряжения и уменьшение габаритов.

Для этого цепочки распределения напряжения выполнены на двух встреи- но соединенных лавияных вентилях. 15

Распределитель снабжен по числу групп импульсных трансформаторов дополнительными трансформаторами, через которые группы импульсных трансформаторов подсоединены к формирователю.

На чертеже. представлена принципиальная схема управляемого блока.

Устройство управления последовательно соединенными тиристорами 1 25 содержит выходной блок 2 с группами 3 импульсных трансформаторов и формирователь 4 импульсов. Блок 2 снабжен также дополнительными секционными трансформаторами 5 тока. Зр

Для деления напряжения между отдельными тиристорами 1 вместо RC- u Rделителей вводятся диоды 6 и 7 с лавинной характеристикой, позволяющие не только предотвратить повреждение тиристоров 1 при флуктуациях их сопротивления, но и одновременно. защитить вентили от перенапряжений, возникающих при переходных процессах в преобразователе или вследствие „ неодновременного переключения силовых тиристоров 1. Кроме того, применение диодов 6 и 7 с лавинной характеристикой позволяет повысить рабочее напряжение всей цепи тиристоров выше значения, определяемого номи,нальными паспортными значениями применяемых тиристоров 1, т.е. повысить использование тиристоров 1 по напряжейию при условии, что напряжение лавинной части характеристики диодов Ь и 7 меньше напряжения загиба характеристики главного тиристора 1.

Двухступенчатая схема управления тиристорами:1, построенная на основе трансформаторов 3 и 5 тока с общей одновитковой первичной обмот8 2 кой и неразветвленной цепью первичного тока, обеспечивает одновременную подачу импульсов на управляющие электроды с требуемой крутизной фронта опирающего импульса и позволяет выполнить блок секционированным (для снижения габаритов блока), а также путем последовательного включения необходимого количества групп трансформаторов без изменения ее основных конструктивных элементов устанавливать блок на требуемое напряжение.

В условиях работы тиристоров на преобразовательной подстанции периоды отпирания тиристоров 1 с последующим протеканием рабочего тока чередуются с периодами приложения к блоку тиристоров прямого и обратного напряжения. Благодаря встречному включению лавинных диодов 6 и

? прямое и обратное напряжение на отдельных тиристорах 1 не превьппает величины напряжения лавинной части характеристики диодов б и 7 (оп).

Кроме того, благодаря включению лавинных диодов 6 и 7 при восстановлении обратного напряжения в после— коммутационном периоде независима от разброса времени восстановления запирающей способности отдельных тиристоров 1 обратное напряжение на элементах последовательной цепочки не превышает величины 11щ диода 6.

При неодновременном включении тиристоров цепочки возрастание напряжения на запаздывающих элементах не гревышает величины 11„ „ диода 7.

При возникновении перенапряжений, обусловленных переходными процессами в передающей и приемных системах, напряжение на блоке тиристоров не превышает величины п 11щп .

При этом диоды 6 и 7, вьппедшие на лавинный участок характеристики, являются энергопоглотителями и выполняют роль демпфирующего устройства.

Для отпирания тиристоров 1 блока импульсы тока необходимых параметров„ создаваемые формирователем 4, через последовательно включенные трансформаторы 5 передаются с потенциала земли на потенциал соответствующей группы 3 трансформаторов секции. Во второй ступени этих трансформаторов импульсы тока распределяются по управляющим электродам тиристоров 1. Первичная обмотка .8 трансформаторов 5 может быть выполнена в виде металлического стержня с изоляцией либо в виде трубки из изоляционного материала на полное рабочее напряжение блока, нли в виде сплошной конструкции, залитой вместе с секционными трансформаторами эпоксидной смолой.

Поэтому диаметр первичной обмотки 8 получается минимальным, и габариты сердечников трансформаторов 5 существенно уменьшаются.

Низкие значения реактанса рассеяния трансформаторов 5 способствует прохождению импульса во вторую ступень группы трансформаторов 3 без искажения. Вторичная обмотка 9

1658 4 трансформатора 5 замыкается на провод 10, расположенный непосредственно у тиристоров 1и имеющий изоляцию на налряжение секции. Этот провод 10 является первичной обмоткой выходных трансформаторов 3.

Предлагаемая схема блока позволяет существенно облегчить изоляцию выходных трансформаторов группы

10 3 и повысить его технологичность в изготовлении, так как на сердечники наматывается -обмотка с небольшим числом витков, Формирователь 4 формирует мощные биполярные импульсы тока требуемой длительности с крутым фронтом.

На выходе системы управления получается импульс тока почти прямоугольной формы с крутым передним фронтом.