Устройство для защиты от перенапряжения преобразователя тяговой подстанции

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЬ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Новиков О.И. Надежная и прочнаязащита выпрямителей. - Электрическаяи тепловозная тяга 1985, В 7,с,36-38.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕ-НАПРЯЖЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ТЯГОВОЙПОДСТАНЦИИ(57) Изобретение относится к устройствам для защиты от перенапряжений силового оборудования преобразователей тяговых подстанций электрических железных дорог постоянноготока. Цель изобретения заключается в повышении надежности. Это достигается использованием дополнительнозарядного устройства и реле напряжения, соединением между собой разноименных полюсов преобразователя изарядного устройства, подключениемего второго свободного полюса к зарядному резистору, соединением в общую точку свободного вывода этогорезистора и выводов разрядного резистора и токоограничивающего резистора, конденсатора и диода, которыйимеет обратную полярность по отношению к напряжению зарядного устройства, подключением реле напряжения параллельно разрядному резистору. Устройство защищает от перенапряженийпреобразовательный трансформатор,который подключен .к шинам переменного ф фнапряжения через разъединитель и мас- Сляный выключатель, и. полупроводниковый преобразователь. 1 ил.Изобретени относится к электрическим железным дорогам, предназна-чено для защиты от перенапряженийполупроводниковых выпрямительныхпреобразователей и может быть исполь 5зовано на тяговых подстанциях электрических железных дорог постоянноготока,Цель изобретения - повышение на 1 Одежности работы устройства для защиты от перенапряжения преобразователятяговой подстанции.На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства.Параллельно преобразователю 1 тяговой подстанции подключены разрядник 2 с токоограничивающим резистором 3 и конденсатор 4, параллельноконденсатору включен шунтирующий 20диод 5. К конденсатору 4 подключенозарядное устройство, состоящее изпонижающего б и повышающего 7 трансформаторов и выпрямительного диода 8.Зарядное устройство подключено к 25конденсатору 4 через зарядный резистор 9. Параллельно конденсатору 4включен разрядный резистор 10, параллельно которому через его средний вывод и через разделительный диод 11 30подключены реле 12 напряжения и на-копительный конденсатор 13.Зарядное устройство через разъединитель 14 масляного выключателя подключено к шинам 15, питающим преобразователь. Шины 15 подключены к пре"образовательному трансформатору 16через разъединитель 14 и выключатель1.Выпрямленное напряжение от преобразователя 1 подается к шинам 18 вып"рямленного напряжения через быстродействующий выключатель 19 и разъединитель 20,Устройство работает следующим об разом.При включении разъединителя 14 с шин 15 на понижающий трансформатор 6 устройства для защиты поступает высокое напряжение, Трансформатор 6 понижает напряжение. Пониженное напряжение поступает на повышающий трансформатор 7 и снова повышается. Повышенное напряжение вторичной обмотки трансформатора 7 выпрямляется диодом 8. Полученное таким образом выпрямленное напряжение заряжает через зарядный резистор 9 конденсатор 4, напряжение кощенсатора 4 имеет показанную на схеме полярность. Одновременно с конденсатором 4 заряжается через его разрядный резистор 10 и диод 11 конденсатор 1 3 с полярностью, показанной на чертеже. При этом срабатывает реле 12. В результате изменения положения контактов реле 12 напряжения снимается запрет на включение масляного выключателя 17 и быстродействующего выключателя 19.После включения выключателей 17 и 19 и введения преобразователя в работу к искровому промежутку разрядника 2 прикладывается напряжение, равное сумме выпрямленного напряжения между полюсами преобразователя 1 и напряжения конденсатора 4, В нормальных рабочих режимах преобразователя к искровому промежутку разрядника 2 прикладывается напряжение меньше напряжения его срабатывания. Зарядное устройство постоянно обеспечивает заряженное состояние конденсаторов4 и 13 и включенное положение реле 12. По вторичной обмотке трансформатора 7 и по диоду 8 при этом протекает ток который ограничивается сопротивлением резисторов 9 и 10 и имеет небольшую величину, Если по каким-то причинам, например при потере контакта в цепях зарядного устройства, прекращается заряд конден" сатора 4, в этом случае он разряжается через резистор 10 до нуля, конденсатор 13 тоже разряжается через обмотку реле 12. Последнее срабатывает и своими контактами создает це-. пи на отключение выключателей 17 и 19, которые снимают напряжение в силовой схеме преобразователя и выводят его из работы.При появлении в силовых цепях преобразователя перенапряжения такой величины, что сумма его и напряжения конденсатора 4 превышает напряжение срабатывания разрядника 2, его искровой промежуток проби ется и создает цепь между полюсами выпрямленного напряжения преобразователя 1. В первый момент после пробоя искрового промежутка разрядника 2 ток протекает в цепи токоограничивающего резистора 3 и конденсатора 4, который при этом разряжается до нуля. После окончания разряда конденсатора 4 ток, протекающий в цепи разрядника 2, переходит из конденсатора 4 в , диод 5 и далее протекает по этому1418117 1 О Формула изобретения После гашения разрядником 2 сопровождающего тока зарядное устройство заряжает конденсаторы 4 и,13 до 15 напряжения, соответствующего исходному состоянию защиты. Если за время протекания тока в цепи разрядника 2 конденсатор 13 не успевает разрядитьоя до напряжения, при котором 20 реле 12 срабатывает, после снятия перенапряжения преобразователь продолжает работать. Когда процесс гашения разрядником сопровождающего тока затягивается и соответственно время 25 протекания тока в цепи разрядникаувеличивается, конденсатор 13 разряжается до напряжения, при котором реле 12 срабатывает. В результате этого выключатели 1 и 19 отключаются и преобразователь перестает работать. Отключение преобразователя от реле напряжения при длительном протекании сопровождающего перенапряжения тока в цепи разрядника позволяет предот 30 диоду до тех пор, пока разрядник непогасит сопровождающий ток. Энергияперенапряжения расходуется на переразряд коипенсатора 4 (только в первый момент после пробоя искровогопромежутка разрядника 2) и рассеивается в резисторе 3, выделяясь ввиде тепла. В результате этого происходит ограничение величины перенапряжения. вратить его повреждение при неразрыве им сопровождающего тока, кОтороеможе т име ть тяжелые последствия. После отключения выключателей 17 и 19система автоматики тяговой подстанции включает снова н работу этот илирезервный преобразователь,Устройство для защиты от перенапряжения преобразователя тяговой подстанции, содержащее разрядник с токо. - ограничивающим резистором, конденсатор, зарядный и разрядный резисторы, диод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьыения надежности, оно снабжено реле напряжения и зарядным блоком, один полюс которого соединен с разноименным полюсом преобразователя, другой полюс подключен к,одному из выводов зарядного резистора, соединенного другим выводом с одним иэ обкладок конденсатора, одним из выводов разрядного резистора и точкой соединения токоограничивающего резистора с диодом, шунтирующим конденсатором, другая обкладка конденсатора подключена к второму выводу разрядного резистора и к одному из выводов реле напряжения, другой вывод которого через разделительный диод соединен со средним выводом разрядного резистора.Составитель Л.Резник хред А,Кравч ешетн Корректо орная едак Тираж 5 Ь 9 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, Ж, Рно о Заказ 4106/ СР о комитет и и открышская наб ная Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Пр