Система нагружения многосекционного магнитогидродинамического генератора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51) 4 Н 02 К 44/ОВ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ СКОМУСВИДЕ"П:"ЛЬСТ(71) Институт высоких температурАН СССР(54)(57) СИСТЕМА НАГРЛЖНИЯ ИНОГОСЕКЦИОННОГО МАГНИТОГИДРОДИНАИИЧЕСКОГОГЕНЕРАТОРА, содержащая инверторы,выполненные.по трехфаэной мостовойсхеме, влечи которой состоят иэ тиристоров, соединенюах последовательно, а каждый инвертор подключен на стороне постоянного тока к отдельной паре электродов через сглаживающие реакторы, а на стороне перемен"3 ного тока точки соединения плеч мостов одной фазы объединены между собой и подключены к общей обмотке силового трансформатора соответствующейфазы, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПЦ системы, средние точки последовательно включенных тиристоров анодных плеч каждого инвертора, также как и катодных плеч, соединены между со- . бой с помощью конценсаторов, кроме того, конденсаторы включены параллельно фазам силового трансформатора. ЯсФ745330 Изобретение относится к магнитогидродинамической (ИГД) технике,точнее к системам преобразования тока ИГД генераторов, в частности ксистеме нагружения многосекционного 5ИГД генератора, и может быть использовано, например, в системе нагружения нескольких источников постоянно- .го тока.Известно устройство нагружения 10многосекционного МГД генератора, состоящее иэ трехфазных мостовых инверторов, каждый из которых подключен к промьппленной сети переменноготока через свою обмотку многообмоточного трансформатора. Недостатками такой системы являются сложностьконструкций многообмоточного трансформатора, низкий КПД трансформатора.Известно также устройство нагружения многосекционного ИГД генератора,содержащее инверторы, выполненные потрехфазной мостовой схеме, плечи которой состоят из тиристоров, вклю"ченных последовательно, а каждый ин- Ю 5вертор подключен на стороне постоянного тока к отдельной варе электродов через сглаживающие реакторы, ана сторойе переменного тока точкиСоединения плеч мостов одной ФазыЗОобъедйнены между собой и подключенык общей обмотке силового трансформатора соответствующей Фазы. Средние точки последовательно включенныхтиристоров плеч инверторов через ти 35ристоры соседних инверторов, а анодные группы тиристоров инверторов,как и катодные группы, соединены между собой через конденсаторы,Достоинством такого устройства . 40является повышение единичной мощности трансформатора и увеличение егоКПД,Недостатком устройства являетсяналичие общей системы управления увсех инверторов, что не позволяетточно реализовать нагрузочную характеристику генераторов и повыситьего мощность.Целью изобретения является увеличение КПЦ системы за счет включенияинверторов от индивидуальных системуправления.щЭта цель достигается тем, что всистеме нагружения многосекционногомагнитогидродинамического генератора, содержащей инверторы, выполненные па трехфазной мостовой схеме,зплечи которой состоят из тиристоров включенных последовательно, а каждый. инвертор подключен на стороне постоянного тока к отдельной паре электродов через сглаживающие реакторы, а на стороне переменного тока точки соединения плеч мостов одной фазы объединены между собой и подключены к общей обмотке силового трансформатора соответствующей Фазы, средние точки последовательно включенных тиристоров аноднык плеч каждого ин" фвертора также как и катодных плеч соединены между собой с помощью конденсаторов, кроме того, конденсаторы включены параллельно фазам силового трансформатора.На чертеже изображена система нагружения для четырех пар электродов,Система состоит иэ четырех инверторов тока 1,2,3 и 4, выполненных по трехфаэной схеме. Каждое плечо инвертора содержит основной 5 и до" полнительный 6 тиристоры, соединенные последовательно, средние точки которых объединены между собой с помощью конденсаторов 7. На стороне постоянного тока анодные и катодные группы основных тиристоров каждого инвертора через сглаживающие реакторы 8, 9, 10 и 11 подсоединены к электродам 12, 13, 14 и 15 генера-., тора, а на стороне переменного тока общие точки анодов и катодов дополнительных тиристоров 6 подсоединены к фазам 16, 17 и 18 пйтающего силового трансформатора 19, параллельно которым включены конденсаторы 20.Схема работает следукщим образом. Допустим, ток электродной пары 12 протекает через тиристор 5 анодной группы инвертора 1, катод которого подсоединен к аноду тиристора 6 фазы 18, кондейсаторы 7, соединенные в треугольник, тиристор 6, катод которого подсоединен к фазе 16, обмотку силового трансформатора 19, тирис- тор 6, анод которого подсоединен к фазе 17, конденсаторы 7, соединенные в треугольник, тиристор 5 катодной группы инвертора 1, анод которого соединен с катодом тиристора 6 фазы 18. Через 60 эл.град. вступают в работу очередные основные и дополнительные тиристоры инвертора 1, Коммутация дополнительных и основных тиристоров катодной группы инвертора 1330 Составитель С.КочемазовРедактор О,Кузнецова Техред В.Кадар Корректор М.Демчик Заказ 2791/2 Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4,3 745 происходит следукщим,образом: подаются импульсы управления, например, на тиристор 5, анод которого соединен с катодом тиристора 6 фазы 16, и на тиристор б, анод которого соединен с Фазой 18. Под действиемфна-, пряжения на конденсаторах 7 ранее работавший тиристор 5 закрывается. Через время, равное времени коммутации, под действием напряжения сети О тиристор 6 Фазы 17 закрывается. Ток электродной парь 1 12 протекает через ранее работавшие тиристоры анодной группы инвертора 1, обмотку силового трансформатора, тиристор 6, анод ко торого соединен с Фазой 18, конденсаторы 7, перезаряжая их, и тиристор 5 катодной группы инвертора 1, анод которого соединен с катодом ти-ристора 6 Фазы 16. Еще через 20 60 эл.град. аналогичным образом происходит коммутация дополнительных и . основных тиристоров анодной группы инвертора 1.Путь тока электродных пар 13, 14 25 и 15 аналогичен описанному выше для иивертора 1. Таким образом наличие конденсаторов 7, включенных в треугольник в соответствии с Фиг.1, позволяющих компенсировать ЭДС Холла и способствующих лучшей коммутации тиристоров анодных и катодных групп инверторов, а также наличие конденсаторов 20 в Фазах силового трансформатора, включающих явление мследова- тельйой коммутации, позволило осуще" :ствить работу инвесторов от индивидуальных систем управления с разными углами регулирования. Все это йозволяет реализовать более точно нагрузочную характеристику, снизить потери мощности и таким образом увеличить КПД системы.Так, например, в генераторе .(мощностью 300 мВт) по прототипу потери мощности по всей длине канала 16 МВт или 5,37 от электрической мощности генератора. При использовании заявляемой системы потери по всей длине канала 3,65 МВт или 1,222 от элек- .,трической мощности генератора. Такйм образом, КЦЦ системы увеличивается на 4,083.