Устройство для защиты мостового преобразователя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОСТОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее датчики фазных токов, выход каждого из которых подключен к входам соответствующих разнополярных токовых пороговых блоков, выходы которых через соответствующие формирователи импульсов заданной длительности подключены к входам двухвходовых элементов И, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональньк возможностей, входы каждого из двухвходовых элементов И присоединены к выходам формирователей импульсов заданной длительности соответственно положительного токового порогового блока одной фазы и отрицательного токового порогового блока другой фазы. SS

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 Н 7/12

ОПИСАНИЕ ИЯ()ЖРЕ1 НИД

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ rHHT CCCP

1 (21) 3421778/07 (22) 15.04.82 (46) 07.08.91 Бюл..N 29 (71) Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения (72) А.Е,Гуревич и В.N.Ïîïûðèí (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 729733, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.

Авторское свидетельство СССР .

У 390783, -кл. Н 02 Н 7/20, 1971, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТО.ВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее датчики фазных токов, выход каждого из которых подключен к входам соответстИзобретение относится к электротехнике, а более точно к устройствам защиты мостовых преобразователей в системах электропередач, вставок и испытательных стендов постоянного тока от нарушений коммутаций вентилей указанных преобразователей.

Известно устройство для защиты мостового преобразователя от пропусков импульсов в цепях формирования управляющих сигналов, содержащее разнополярные токовые органы, подклю-. ченные к трансреакторам и реагирующие на производные токов, а также элементы совпадения сигналов токовых органов. Недостатком устройства является ограниченный диапазон повреждений, при котором оно работает только при пропусках первых управляющих импульсов выпрямительного моста.

„„SU„„1108997 А 1

2 вующих разнополярных токовых пороговых блоков, выходы которых через соответствующие формирователи импульсов заданной длительности подключены к входам двухвходовых элементов И, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, входы каждого из двухвходовых элементов И присоединены к выходам формирователей импульсов заданной длительности соответственно положительного токового порогового блока одной фазы и отрицательного токового порогового блока другой фазы.

Наиболее близким техническим ре.шением является устройство для защиты, реализующее. способ защиты мостового преобразователя при пропусках первых управляющих импульсов выпрямителя, содержащее датчики фазных токов, выход каждого из которых подключен к входам соответствующих блоков ( формирования сигналов, пропорциональных положительной и отрицательной полуволнам фазных токов, выходы которых через соответствующие формирователи импульсов заданной длительности подключены к входам двухвходовых элементов И, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к исполнительному блоку.

Недостатком известных устройств является ограниЧенный класс по-

1108997. вреждений. при котором оно ра1 ботает. Устройство, в частнос1ти, не работает при таких наиболее распространенных повреждениях мостовых преобразователей, как пропуски включения вентилей в выпрямительном и инверторном режимах работы пре-: образователей, прямые пробои (преждевременные включения) вентилей в ин- 1р верторном режиме и т.д.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 дана блок-схема устройства для защиты мостового преобразователя; на фиг. 2, 3 — диаграммы его работы в нормальном и аварийных режимах соответственно.

Устройство для защиты (фиг. 1) 2р содержит подключенные к датчикам фазных токов мостового преобразователя разнополярные токовые пороговые блоки 1-6. формирователи 7-12 импульсов заданной длительности, подключенные к 25 выходам блоков 1-6, подключенные к выходам формирователей элементы И 1318, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ 19, Устройство работает следующим об- 30 разом.

В нормальном режиме и при нарушениях коммутаций вентилей (фиг. 2) блоки 1-6 фиксируют на уровне заданных уставок срабатывания наличие фазных токов 1фА, хфВ,дфС соответствующей .35 полярности, формирователи 7-12 срабатывают в моменты прекращения сигналов соответствующих блоков 1-6. В

HopMGJIbHoM режиме интервал между сра 40 батываниями двух формирователей, подключенных к блокам формирования сигналов, пропорциональных положительной и отрицательной полуволнам фазных токов разных фаз, соответствует интер 45 валу между очередными коммутациями вентилей и равен 60 эл. град. Для обеспечения несрабатывания в этих условиях элементов совпадения длительность сигналов формирователей выбирается в пределах 30-40 эл. град. При

50 пропуске включения вентиля +В мостового преобразователя, работающего в выпрямительном режиме (фиг, 2а), в момент включения вентиля — А происходит закорачивание преобразовательного моста по фазе А, что приводит к прекращению протекания токов в фазах А и С вентильной обмотки. В результате происходит возврат блоков 1 и 6, пуск формирователей 7 и 12 и срабатывание элемента И 14 и элемента

ИЛИ 19, повторяющиеся затем при повторении нарушений и фиксируемые исполнительной частью устройства.

Работа устройства при пропуске включения. вентиля мостового преобразователя, работающего в инверторном режиме, полностью аналогична описанной выше, так как начальная стадия аналогичного аварийного режима моста инвертора не отличается от приведен1 ной вьппе для выпрямителя.

Работа устройства при пропуске включения вентиля +В выпрямится по первому управляющему импульсу (с задержкой на 60 эл. град.) приведена на диаграмме фиг. 2б. Отличие данного режима от рассмотренного выше состоит в том, что после момента t подаt чи управляющего импульса одновременно на оба вентиля .(+В и -С) в течение коммутационного интервала поочередно происходят две коммутации: сначала с вентиля +А на вентиль +В, а затем с вентиля -С на вентиль -А.

Разница во времени снижения токов +А и -С до уровней уставок и между моментами пуска формирователей 7 и 12 составляет в этом случае примерно половину угла коммутации, соответственно уменьшается и длительность сработанного состояния элемента И 14.

Работа устройства при прямом пробое или преждевременном включении вентиля +В инвертора приведена на фиг. 3, где в момент t во время горения вентилей +А и -В происходит прямой пробой, вентиля +В, приводящий к закорачиванию моста по фазе В, возврату блоков 1 и 4, пуску формирователей 7 и 10 и срабатыванию элемента

И 13 и элемента ИЛИ 19. Далее в моменты t и t включения вентиля -В

Э начинаются однофазные режимы моста, приводящие к исчезновению токов в фазах А и В, возврату блоков 2 и 3,. срабатыванию формирователей 8 и 9, элементов И 16 и ИЛИ 19.

Экономический эффект от использования изобретения состоит в предотвращении повреждений, не выявляI емых и не ликвидируемых указанными известными устройствами, дорогостоящего высоковольтного вентильного и

5 1108997 другогО оборудования и связанного с тов и недоотпуска электроэнергии этим простоя преобразовательных мос- потребителям, 1108997.

30 @

6 ю б

7 9 11, 7 11

75, 11

8 10,12

10 12 8 О 12 . 8 rD 12 8 fO

8 10f2

0-Ю

1;2

5б

f,2

79 ff

1jc

7 11

FC, уЯ

7 Я f1

- f4,6

lgcr.

1108997 пп.48 Г 88

1уст фст

12

12 11

12 11

О-5

Редактор О.Филиппова Техред M.Äööûê Корректор М.Самборская

Закаэ 3435 Тираж 371 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

78

У 10

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101