Высоковольтная статическая преобразовательная подстанция

(11) 513654 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистицеских Республик) 19. 02. 7 ) Швеция осударстоеннмИ номитотСоната Министроа СССРпо данаи изобрвтонийн открытий 89/70) Опубликовано 05.05.76.Бюллетень17 5) Дата опубликования описания 24,05.76 621. 31 1,44) Авторыизобретени Иностранная фирмаАльменна Свенска Электриска Актиеболагет" ( Швеция) 71) Заявитель 1 СОКОВОЛЬТН ТАТИЧЕСКАЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНПОДСТАНЦИЯ я главным обраеннымсисте енного тока ретоя нное подклю-ватепьного мос оте его вентиИзобретение относится к высоковольтнойстатической преобразовательной подстанции, состоящей иэ нескольких преобразователей, собранных по мостовой схеме и имеющих собственные управляющие системы.На стороне постоянного тока все преобразователи соединены последовательно,При сооружении статических преобразовательных подстанций для повышения надежности наряду с нормально работающимистатическимипреобразователями предусматривают резервный преобразовательныймост или блок преобразовательного мостасо своим силовым трансформатором и управляющей системой,Изобретение относитсзом к постоянно подключмам постоянного и перемзервным мостами к кратковременномушунтированию рабочих мостов с использованием для этой цепи рабочих вентилеймостовой схемы.В известных схемах посчение резервного преобраэота возможно только при рвб лей в режиме глубокого регулирования суглами управления, одинаковыми для всеховентилей и близкими к 90, При такомрежиме работы резервный преобразовательный мост потребляет. от системы переменного тока максимальную реактивную мощность, а условия работы вентилей в схеме являются наиболее тяжелыми.Предметом изобретения является управт 0 ление вентилями преобразовательного моста в режиме резервного подключения ксистемам постоянного и переменного тока,которое обеспечивает одновременную работу вентилей обоих плеч мостовой схемы 15 одной фазы преобразователя и коммутацию,постоянного тока последовательно на пары вентилей других фаэ с частотой, зависящей только от тепловых характеристикуказанных вентилей. Такая работа венти лей приводит к тому, что в то время квкчерез рабочие вентили преобразовательного моста длительно проте ает полный выпрямленный ток передачи, через вентильную обмотку преобразовательных трансо 1 рорматоров ток в основном не протекает,в колмутационные условия работы вентипей попучаются более легкими, чем в рабочем режиме. Управление вентилями моста в режиме его резервного присоединенияобеспечивается тем, что резервный преобразовательный мост в дополнении к основному управляющему устройству снабжается еще одним управляющим устройством,осушествпяющим зажигание вентилей взаданной дпя этого режима последовательности.Иа фиг. 1 показвна 1 преобразовательная подстанция, состоящая из статических преобразоватепей, один йэ которыхявпяется резервным; нв фиг. 2 - структурная схема дополнительного управлявшего устройства резервного преобраэоватепя; на фиг. 3 - временные диаграммыпроцессов в мостовой схеме при управлении вентилями от дополнительного управляющего устройства,Преобразовательная подстанция содержит три статических преобраэоватепя 13, которые на стороне постоянного тока 4соединены поспедоввтепьно, а на сторонепеременного тока 5 - параллельно. Каждый преобразователь имеет шесть вентипей, собранных в мостовую схему 6 11 иприсоединен к сети переменного тока через собственный преобразовательный трансформатор 12, На всех преобразовательныхмостах имеются, шунтирующие устройства13, Отсоединение преобразователей от каскада нв стороне постоянного тока производится при помощи попюсных разъединитепей 14 . и 15, Работа вентилей преобразоватепей 1 и 2 регулируются основнымиуправляющими устройствами 16, которыеподдерживают углы зажигания вентилейв заданных пределах и могут быть выполнены, например, в соответствии со шведским патентом ( 16515/67 к3097 Преобразователь 3 является резервным и имеет дополнительное управляющее уст,ройство 17, обеспечивающее последовательное зажигание вентилей обоих плечей каждой фазы, например, сначвпа вентилей 8 и 11, в затем 7 и 10 и т.д. При переходе резервного преобраэоватепя в рабочий режим управление вентилями осушествляется основным устройством 16, Схема дополнительного управляющего устройства 17 более подробно показана на фиг.2, Работа схемы излагается дпя начальных условий, при которых начинается коммутация токе с вентилей 6 и 9, присоединенных к фазе А, нв вентили 8 и 11, присоединенные к фазе В. Дпя проведения процесса коммутации используется коммутирующее напряжение, соответствующее 5 Ю 15 Э) 25 30 ЭЬ 56 в данный момент линейно.лу напряженин между фазами А и В, Сам процесс коммутации производится в две стадии; сначала коммутация тока с вентиля 6 на вентиль 8, а потом с вентиля 9 нв вентиль 11. Обе стадии выпопняются при необходимой полярности коммутирующего напряжения, разделены минимально возможным промежутком времени дпя ограничения времени протекания токов через вентипьные обмотки преобразовательных трансформаторов. Наиболее благоприятным моментом для проведения обоих стадий коммутации являются моменты, непосредственно предшествующие нулевому значению линейного напряжения коммутирующих фвз дпя вентилей катодной группы 6, 8, 10, и моменты, следующие сразу после указанных нулевых значений этого же линейного напряжения, дпя вентилей анодной группы 7 9, 11, как это будет далее описано,в связи с фиг. 3.Работа дополнительного управляющего устройства применительно к вентилям 8 и 11 регламентируется дискриминатором 18, работающим в фазе с линейным нвпЪряжением АВ, получающимся на вентильных обмотках преобразовательного трансформатора 12 и в фазе с фазным напряжением В, имеющимся на импульсном генераторе 19.Дискриминатор 18 генерирует сигнал каждый раз, когда напряжение АВ проходит через нуль и становится положительным. Задающий импульсный генератор 19 генерирует импульсы продолжительностью приблизительно в период частоты сети переменного тока. Сигналы от дискриминатора 18 идут на переключающий элемент, например электрическое реле 20, которое под действием задающего импульса от импульсного генератора передает импульс дискриминатора двум устройствам задержки 21 и 22 имеющим время задержки 11 и 1,величины которых показаны на фиг, 3, В соответствии с показанными интервалами времени от элементов задержки производится зажигание вентилей 8 и 11. Продолжитепьность задержек 11 и 1выбирается следующим образом:Ф, 180 - (Ис), гдеИ - время коммутации;- угол запаса.Устройство контроля этого угле может быть осуществлено в соответствии со шведским патентом151636;,=1 ЕО+При таком выборе величин задержки импульс тока, который возникает в трансформаторе 12, изображен на диаграмме фиг. Зсполучается симметричным и носит чисто переменный характер.После перехода преобразователя из резервного состояния в состояние нормальнойработы основная система управления подЬсоединяетея параллельно дополнительнойсистеме (17), после чего управляющийимпульсный генератор 19 отключается исигналы дискриминатора 18 не опадают наустройства задержки 21 и 22,Как указывалось ранее, такое управлякшее устройство может быть использованои при залуске статического преобразователя.При включении зашунтированного статического преобразователя работа вентилей диктуется падением напряжения наразмыкаемом шунтируюшем устройстве,между контактами которого возникает электрическая дуга. Наличие этой дуги является с одной стороны тяжелым условиемработы для самого шунтирующего устройства, а с другой стороны падение напряжения на этой дуге может оказаться недостаточным для зажигания рабочих вентилей, Предложенное дополнительное устройство управления 17 позволяет использовать для зажигания рабочих вентилейвместо напряжения дуги шунтирующегоустройства 13 трансформаторное напряжение. При этом импульс тока, показанныйна фиг. Зс, пройдет через шунтируюшееустройство в направлении противоположномвыпрямляемому току, Укорачиваявремязадержки 11 и увеличивая время 1 , можно получить импульс токо,превоколяний ТОКОВУЮ НаГРУЗКУ П 1 УНТИРУЮКН Го Ус ТРОЙ- ства и использовать это средство лля Облегчения условий роботы этого устройства, Для быстрого отключения нунтируюпн ге устройства частота импульсного генератора 19 в этом случае должна соответствовать частоте сети пер л 1 енного тока 5.После отключения игунтируюн 1 его устройства управление преобразователем подается на обычную упранлянппую схему 16,формула изобретения15ВысокОВОльтная статическая преобразовательная подстанция, состояшоя изнескольких статических преобра;и ваТЕЛЕЙ СОЕдпНЕННЫХ ПОСЛЕдоВатеЛЬНО Настороне постоянного тока, часть из КОторых является рабочими, а чогггь резервными, отличаюшаяся тем,что, с целью ускорения времени заменырабочего преобразователя реэергнл.л ивозможности прохождения токо передачичерез вентили мостовой схемы резервного преобразователя, указанный резервныйпреобразователь снабжен лополнительнымрегулируюшим устройством, состоящим из у аискрилшнатора и импульсного генератора,соединенных фазали, соответствующими фазам преобразовательного моста, и работающих совместно через электронное реле ииндивидуальные для каждого ваггиля лреЗ 5 образовательного моста устройство задержки времени513654 Составитель К. фотинаТехред М. Ликович Корректор Т, Кравчепко Редактор В. Фельдман ЮФилиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 810/36 Тираж 882 Подписное Ш 1 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушсхая наб., д, 4/5