Устройство для защиты управляемого выпрямительно- инверторного преобразователя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических респубики ()943978 (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 12. 11. 80 (21) 3002 768/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)M. Кл.
Н 02 Н 7/12
Н 02 М 1/18
3Ъоударотвенный квинтет,СССР но делом изобретений н открытий (53) УДК 621. 316.
° 945. 4: 621. 314. . 572 (088. 8) Опубликовано 15.07. 82, Бюллетень № 26
3ата опубликования описания 15.07.82 (72) Авторы изобретения
Гуревич, IO. A. Горюшин и В. M. Попырин
Научно-исследовательский институт постоянного тока (7I ) Заявитель (541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ УПРАВЛЯЕМОГО
ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНВЕРТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Изобретение относится к защите высоковольтных выпрямительно-инверторных преобразователей выставок и стендов постоянного тока, снабженных сглаживающими реакторами в цепи выпрямленного тока,от перегрузок, вызванных длительными однофазными режимами всех последо вател ьно в ключен ных мостов преобразователя.
1О
Известно устройство для защиты выпрямительно-инверторных преобразователей, в котором выявление однофазных режимов осуществляется с помощью схем сравнения фазных и выпрямленного токов (1 .
Известное устройство обладает недостаточной чу вст вительност ью, поскольку схема сравнения фиксирует
20 лишь нарушение баланса между выпрямленным и фазными токами на величину сравнительно малой уставки реагирующего органа.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для защиты управляемого выпрямительно-инверторного преобразователя с последовательно включенным сглаживающим реактором, содержащее датчики фазных и выпрямленного токов, схему совпадения и реагирующие органы, один из которых включен между датчиком выпрямленного тока и схемой совпадения, а каждый из оставшихся подключен к одному из датчиков фазных токов (2 .
Недостатком устройства в части выявления повреждений рассматриваемого типа является фиксация наличия сверхтоков в фазах, а не отсутствия фазных токов, что имеет место в однофазном режиме всех мостов выпрямительно-инверторной установки. Указанные режимы могут возни кнут ь в результате нарушений коммутаций вентилей, например при снятии или
943978 ао
50 исчезновении управляющих импульсов в моментЫ нарушений коммутаций. Они представляют опасность для вентилей, так как при этом выпрямленный ток,, поддерживаемый энер гией, запасенной в сглаживающем реакторе, медленно затухая, может длительно протекать через вентили, принадлежащие какойлибо одной фазе в каждом иэ мостов, и вызвать недопустимую перегрузку и по току. Устройство также неудовлетворительно ликвидирует повреждения рассматриваемого типа. Это обусловлено тем, что оно воздействует через свой исполнительный орган на изменение фазы управляющих импульсов с их последующим снятием после прекращения тока. В рассматриваемом режиме указанное воздействие не приводит к ликвидации аварии, поскольку импульсы управления уже отсутствуют, и длительность протекания выпрямленного тока определяется лишь величиной индуктивности реактора и активными потерями в контуре.
Цель изобретения — повышение надежности защиты путем создания устройства, выявляющего наличие длительного однофаэного режима мостов преобразователя и обеспечивающего его ликвидацию.
Поставпенная цель дости -ается тем, что устройство снабжено инверторами, органами контроля управления, элементом времени и блоком шунтирования сглаживающего реактора, причем каждый из инверторов включен между одним из реагирующих органов и схемой совпадения, входы органов контроля управления предназначены для подключения к блоку управления преобразователя, а выходы подключены к схеме совпадения, выход которой через элемент времени подключен к управляющему входу блока шунтирования сглаживающего реактора.
На чертеже изображена структурно-функциональная схема устройства, Устройство защиты содержит аналого-дискретные реагирующие ор ганы
1-3, подключенные соот вет ст венно к датчикам 4 и 5 фазных токов выпрямительного и инверторного мостов 6 и 7 двухмостового преобразователя и к датчику 8 выпрямленного тока в цепи сглаживающего реактора 9 стороны постоянного тока установки, а также ар †а 10 и 11 контроля управления систем 12 и 13 импульсного управления мостов 6 и 7. Выходы токового органа 3 и контрольных органов 10 и 11 соединены со входами схемы 14 совпадения непосредственно, а токовых органов 1 и 2 — через инверторы 15 и 16, а выход схемы совпадения через элемент 17 времени присоединен к управляющему входу исполнительного органа — шунтирующего блока 18, включенного параллельно реактору 9.
Устройство работает следующим образом.
При возникновении однофаэного ре1жима мостов 6 и 7 выпрямленный ток, поддерживаемый реактором, длитель— но протекает по вентилям одной фазы (например, вентилям +B и -В моста 6 и какой-либо фазы моста 7) и фиксируется датчиком 8 и токовым органом 3, дающим на выходе сигнал, "логическая единица . Фазные токи мостов, контролируемые датчиками и 5, при этом отсутствуют, что фиксируется токовыми органами 1 и 2 с минимальной уставкой, дающими выходные сигналы "логический нуль, которые преобразуются инверторами 5 и
16 в сигналы логическая единица .
Контроль состояния импульсов управления мостов 6 и 7 от их систем
12 и 13 импульсного управления осуществляется органами 10 и 11 контроля, дающими сигналы "логическая единица" при отсутствии управляющих импульсов контролируемых мостов. Таким образом, на всех входах схемы
14 совпадения в однофазном режиме поя вляются си гн алы ло ги че с кая единица", что приводит к пуску элемента 17 времени и к появлению через заданное время рабочего сигнала на управляющем входе шунтирующе го блока 18, осуществляющего шунтирование реактора 9. Шунтирование реактора приводит к немедленному переходу выпрямленного тока из контура вентили преобразовательных мостов — реактор s контур реактор шунтирующее устройство, что предотвращает перегрузку и повреждение вентилей.
Технико-экономическая эффективность изобретения обусловлена возможностью с его помощью обеспечить выявление и ликвидаци длитепь943978 ных однофазных режимов преобразовательной установки, что позволяет предотвратить повреждению одновременно нескольких дорогостоящих высоковольтных вентилей из-эа не- S допустимо длительного протекания через них непрерывного тока.
Формула изобретения о
Устройство для защиты управляемого выпрямительно-инверторного преобразователя с последовательно включенным сглаживающим реактором, содер- 15 жащее датчики фаэных и выпрямленного токов, схему совпадения и реагирующие органы, один иэ которых включен между датчиком выпрямленного тока и схемой совпадения, а каждый 20 иэ оставшихся подключен к одному иэ датчиков фазных токов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты при однофаэных режимах преобразователя, оно снабжено инверторами, органами контроля управления, элементом времени и блоком шунтирования сглаживающего реактора, причем каждый иэ инверторов включен между одним иэ реагирующих органов и схемой совпадения, входы органов контроля управления предназначены для подключения к блоку управления преобразователя, а выходы подключены к схеме совпадения, выход которой через элемент времени подключен к управляющему входу блока шунтирования сглаживающего реактора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Авторское свидетельство СССР
1 498875, кл. H 02 H 7/10, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
М 702920, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.
943978
Составитель В, Жмуров
Редактор Л. Алексеенко Техред A Бабинец Корректор И, Муска
Заказ 5143/69 Тираж 669 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4