Трехфазный преобразователь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскими Социалистичесних Республиквисимое от авт. свидетельствал. Н 02 тп 7/06 аявлено 01,Х 11.1969 ( 1381404/24-7) исоединением заявкисударотвенный комитетовета Министров СССРоо делам изобретенийн открытий риоритет ДК 621.314.65(088.8) 973, Бюллетень Л,э 11 с 1 г 1;г) /ф 1Л. Р. Нейман и М, А. Слони ский ордена Ленина политехнический институт им. М ина и физико-технический институт им, А, ф. Иоффе Заявители Ленинг ТРЕХФАЗНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Изобретение относится к преобразователям электрического тока (переменного в постоянный и обратно), преимущественно большой мощности, и может быть применено для передач постоянного тока высокого напряжения, особенно при использовании полупроводниковых вентилей.Известен трехфазный преобразователь, в котором достигается глубокое ограничение токов короткого замыкания, выполненный по схеме каскада и содержащий параллельные ветви с последовательно включенными преобразовательными блоками в каждой из них и трансформаторы с последовательно соединенными первичными обмотками.Однако при перекрытиях изоляции или пробоях разрядников величины аварийных токов не ограничиваются и, в частности, токи в вентилях могут достигать величин 10+ 15 1,; где 7, - выпрямленный ток преобразователя в предаварийном режиме, Кроме того, при обратных зажиганиях напряжение на полюсах преобразовательных элементов возрастает вдвое, а при перекрытиях изоляции падает до нуля, в результате меняется выпрямленное напряжение на выходе преобразователя в целом и нарушается нормальное энергоснабжение.Цель изобретения - ограничить величины аварийных токов в преобразователе при обратных зажиганиях вентилей, перекрытиях изоляции и пробоях разрядников, а также у еличить надежность энергоснабжения.Это достигается тем, что первичные обмотки трансформаторов, питающих по крайней мере один из преобразовательных блоков из каждой ветви, соединены между собой последовательно.На фиг. 1 представлен вариант схемыпреобразователя, содержащего т параллель пых ветвей с и последовательно включеннымипреобразовательными блоками в каждой ветви, причем последовательно соединены первичные обмотки трансформаторов, питающих по одному из преобразовательных блоков из 15 каждой ветви; на фиг. 2 - простейший вариант преобразователя (т=2, и=2).Рассмотрим работу преобразователя по схеме на фиг. 2.Преобразователь содержит две параллель ные ветви 1 и 2 с двумя последовательновключенными преобразовательными блоками в каждой из них (соответственно 3, 4 и 5, 6), Преобразовательные блоки 3 и 4 питаются от трансформаторов 7 и 8, а блоки 5 и 6 - от 25 трансформаторов 9 и 10.Схемные (вторичные) обмотки трансформаторов соединены в треугольник или звезду.Преобразовательные блоки, питающиеся от схемных обмоток, соединенных в треуголь- зО ник образуют ветвь 1, а преобразовательныеблоки, питающиеся от схемных обмоток, соединенных в звезду, - ветвь 2. Сетевые (первичные) обмотки каждых двух трансформаторов, питающих преобразовательные элементы 3, 5 или 4, 6, расположенные в различных ветвях (1 или 2), соединяются последовательно.Пробой разрядников 11 и 12 с точки зрения величин аварийных токов эквивалентен перекрытию изоляции между соответствующими точками.При возникновении обратного зажигания вентиля 13 или при пробое разрядника 11 в преобразовательном блоке 3 ветви 1 аварийные токи ни в одном из элементов схемы не могут значительно превышать токов нормальных режимов.Действительно, при этих авариях в преобразовательном блоке 3 ветви 1 схемные обмотки трансформатора 7, питающего этот преобразовательный блок, оказываются замкнутыми накоротко. Но токи в этих обмотках (при коэффициенте трансформации 1) должны быть равны (без учета намагничивающих токов) токам сетевых обмоток этого трансформатора, а следовательно, токам сетевых и схемных обмоток трансформатора 8, питающего преобразовательный блок 5, включенный в ветвь 2. Но токи в преобразовательном блоке 5 ветви 2 не могут существенно превышать номинальных, так как в этой ветви нет преобразовательных элементов в аварийном состоянии. Последовательное соединение сетевых обмоток трансформаторов 7 и 8 и последовательное соединение самих преобразовательныхблоков обеспечивает принудительное распределение токов между ветвями 1 и 2 как в нормальных, так и в аварийных режимах.Принудительное распределение токов между ветвями 1 и 2 обусловливает принудительное распределение напряжений. В результате10 при аварии в одном преобразовательном элементе токи в ветвях 1 и 2 не меняются, не меняется напряжение на полюсе ветви с исправными преобразовательными элементами и,следовательно, не меняется напряжение (и15 выпрямленный ток) на выходе схемы в целом,Исключение составляет разрядник 12, однако вероятность его пробоя крайне мала. 20 Предмет изобретенияТрехфазный преобразователь, выполненныйпо схеме каскада, содержащий параллельные ветви с последовательно включенными преоб разовательными блоками в каждой из них итрансформаторы с последовательно соединенными первичными обмотками, отличающийся тем, что, с целью ограничения величин аварийных токов и увеличения надежности элек троснабжения, первичные обмотки трансформаторов, питающих по крайней мере один из преобразовательных блоков из. каждой ветви, соединены последовательно.одписно ипография, пр. Сапунова, 1 1 62312 Изд. ЪЪ ЦНИИПИ Государствен по делаь Москва Ж