Способ защиты управляемого преобразователя

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Н 712 е 3(50 ОП ЕНИЯ лю поненной вр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ АНИЕ ИЗОБР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 23,0583, Бюл, Р 19 (72) М.Е.Гольдштейн и А.Ф.Гаген (7 Х) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 621.316925.4 (088.8) (56) 1. Глух Е.М Зеленов В.Е. Заши та полупроводниковых преобразователей. М., Энергия, 1970,с.78-79,2. Авторское свидетельство СССР Р 904087, кл. Н 02 Н 7/12,. 1980. (54)(57) СПОСОБ ЗИЮИТЫ УПРАВЛЯЕМОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, работающего на нагрузку с большой индуктивностью, от внешних коротких замыканий, зак чающийся в том, что контролируют, 1019544-юх татФ выходной ток преобразователя, сравни( ваюФ его с заданным и формируют сигнал управления на уменьшение ви" ходного тока пропорционально току со стороны нагрузки, о т л и ч аю щ и й с я тем,что, с целью расши рения области применения путем использования его для устройств, в которых измерение тока со стороны нагрузки затруднено, сигнал, пропорциональный выходному току, запоминают в реанме, предшествующем короткому замыканию,и при возникнове .нии короткого замыкания преобразуют в заданный, изменяющийся по эксциальному эайону, с постоянемени цепи нагрузки.510 короткого замыкания, преобразуется в преобразователе 7 сигнала в ток, 45 изменяющийся по экспоненциальномузакону с постоянной времени, равной постоянной времени цепи нагрузки с большой индуктивностью, Затем этот ток, сравнивается с текущим зна чением выходного тока в блоке б сравнения, а выработанный при этом сигнал управления поступает в систему управления преобразователем 3 для уменьшения выходного тока, пропорцио нально току со стороны нагрузки,60 65 Изобретение относится к области защиты статических преобразователей от внешних коротких замыканий.Известен способ защиты преобразователей от внешних коротких замыканий, При использовании этогоспособа контролируют выходной токпреобразователя, сравнивают его смаксимально допустимым и формируютсигнал на увеличение угла регулирования до такого значения, при котором аварийный ток не превосходитдопустимого для силовых вентилей значения 11.Недостатком этого способа при защите преобразователей, питающихна- грузку, обладающую большой индуктйвностью, является то, что ограничение тока короткого замыкания, сопровождающегося дугой, не приводит к ее гашению, Дуга продолжает гореть и при ограниченном токе,тем более, что она дополнительно питается током, обусловленным энергией, запасенной в индуктивности.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является способ, при использовании которого контролируют выходной ток пре обраэователя, сравнивая его с заданным и формируют сигнал управления науменьшение выходного тока, пропорционально току со стороны нагрузки 2Недостатком известного способаявляется ограниченная область при менения, обусловленная тем, чтоне во всех случаях возможно осуществить контроль тока со стороны нагрузки с большой индуктивнастью,например,в системе тиристорного возбуждениятурбогенераторов с независимым илисамовоэбуждением, где установка датчика тока ротора и съем его показателей представляет большую сложностьпо сравнению, например, с бесщеточнойсистемой возбуждения генераторов,Цель изобретения состоит в расширении области применения способа защиты управляемого преобразователя на устройства, в которых измерение тока, подтекающего в место короткого замыкания со стороны нагрузки эа счет запасенной в ней энергии, . затрудвено.Указанная цель достигается тем,что согласно способу защиты управляемого преобразователя, работающегона нагрузку с большой индуктивностью, от внешних коротких замыканий, заключающемуся в том,что контролируют выходной ток преобразователя, сравнивают его с заданным и формируют сигнал управления на уменьшение выходного тока пропорционально току со стороны нагрузки, сигнал,пропорциональный выходному току, запоминают в режиме, предшествующем короткому замыканию и при возникновении короткого замыкания преобразуют в заданный, изменяющийся по экспоненциальному закону, с постоянной времени цепи нагрузки.На чертеже представлена блоксхема, реализующая предложенный способ защиты управляемого преобразователя, питающего нагрузку с большой индуктивностью. Устройство содержит преобразователь 1, нагрузку 2, обладающую боль.15 шой индуктивностью, систему .3 управления преобразователем, датчик 4выходного тэка, запоминающее устройство 5, блОк б сравнения, преобра.эователь 7 сигнала, пропорционального уровню тока режима, предшествующего началу короткого замыкания,в ток, изменяющийся по экспоненциальному закону с постоянной времени,равной постоянной времени цепи на груэки с бОльшОЙ индуктивностью,В нормальном режиме эксплуатациипреобразователя 1, питающего нагрузку 2 с большой индуктивностью,например обмотку возбуждения мощнОгосинхронного турбогенератора, датчик 4 тока возбуждения. непрерывноконтролирует величину выходного тока преобразователя. Сигнал, пропорциональный выходному току, запомиЭ 5 нается в запоминающем устройстве 5до момента возникновения короткогозамыкания, например, на кольцах ротора генератора. При возникновениикороткого замыкания сигнал, храня щийся в запоминающем устройстве исоответствующий току режима, предшествующему моменту возникновения В результате, мгновенные значения тока со стороны нагрузки с боль шой индуктивностью и выходного тока преобразователя становятся близкими по величине и,будучи противоположными по направлению в месте короткого замыкания, компенсируют друг друга, что приводит к быстрому снижению тока повреждения и локализации разрушений, благодаря погасанию дуги,3 1019544Таким образом, по сравнению с иэ.естнцм, предлагаемый способ обес. еЯивает раааирение области применения способа . защиты управляемого преобразователя от внешних:коротких замыканий на устройства, где из-меренне тока со стороны нагрузки,облада-ющей большой индуктивностью, затруднено. Составитель В.Широков Техред Т.фа нта Корректор: А. Илвин Редактор Г.ВолковаВВ филиал ПППффПатентф, г. ужгород, ул, Пробктная. 4 Эакаэ .3719/48Тираж .617. .ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, й, Раушская наб., д. 4/5