Способ защиты системы нагружения канала магнитогидродинамического генератора от перенапряжений

 

(в) SU: (в 1183ИЗА1 (я) нен аг

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ вц омство ссср (госпмент ccce)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (2 ) 3786096/07. (22) 02.0484 (46) ЗОЛ 093 Бюл. Йа 39-40 (71) Институт высоких температур ЯН СССР (72) Антонов Б.М„Королев БК (54) СПВ .ОБ ЗАЩ(ИН44-ИСВМЫ.НАГРУ)К&

ЯИЯ КАНАЛА МАГЙИТОГИДРОДИНАМИЧЕС

КОГО ГЕНЕРАТОРА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

1182973

Изобретение относится к области магнитогидродинамической {МГД) техники, а точнее к инверторным системам преобразования тока для промышленных магнитогидродинамических генераторов {МГДГ).

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности способа защиты системы нагружения канала МГДГ.

На чертеже представлена функциональ-. ная схема устройства для защиты системы нагружения какала МГДГ, осуществляющего описываемый способ защиты, Устройство содержит ведомые сетью инверторные агрегаты 1, подключенные к общим шинам 2 и каналу 3 МГДГ. В состав каждого инвертора агрегата 1 входят шинный выключатель 4, трехобмоточный трансформатор 5, вентильный мост 6 с узлом управления 7 и узлом принудительной коммутации 8, состоящим иэ-параллельных конденсаторов 9 и последовательных конденсаторов 10, вентильный мост 11 с узлом управления 12, Узлы управления 7 и

12 включают в себя источник синхронизирующего напряжения 3, регулятор тока 14, источник 15 уставки минимального угла управления, логический ключ 16, генератор управляющих импульсов 17. Блок 16 контроля напряжения на шинах является общим для всех инверторных агрегатов 1. Выходы регуляторов тока 14 уелов управления 7 и 12 и источники уставок 15 узлов управления 12 соединены с генераторами управляющих импульсов 17 через логический ключ 16, а управляющий вход логического ключа 16 -, с выходом блока 18 контроля напряжения на шинах.

Устройство, осуществляющее данный способ, работает следующим образом, . При отключении общих шин 2 от промышленной сети на выходе блока 18 контроля напряжения на шинах появляется сигнал, вызывающий отключение шинных выключателей 4 и поступающий на входы логических ключей 16, Логические ключи 16 отключают регуляторы тока 14 всех вентильных мостов 6, 11 и отключают источники 15 установок минимального угла управления только у вентильных мостов 11. Это обеспечивает перевод управляющих импульсов у вентильных мостов 16 в зону минимальных углов управления, а у вентильных мостов 11 — в зону выпрямительного режима. Таким образом, в каждом инверторном агрегате 1 вентильный мост 6, имеющий узел принудительной коммутации, работает в режиме автономного инвертора на вентильный мост

11. переведенный в выпрямительный режим. Электроды канала 3 МГДГ оказываются закороченными через пары автономный

10

30 коммутации, Электроды канала МГДГ оказываются замкнутыми между собой через

55 цепи инвертор-выпрямитель. При этом че. рез электроды и вентильные мосты протекают токи, соответствующие режиму короткого замыкания, т. е, порядка 2 — 3 4, но, так как поочередное пропускание тока

25

50 инвертор- выпрямитель. При восстановлении связи шин 2 с сетью включаются шинные выключатели.4, а логические ключи 16, возвращаясь в исходное состояние, подключают к генераторам управляющих импульсов 17 регуляторы тока 14 всех агрегатов и источники 15 уставок у вентильных мостов 11 — инверторные агрегаты 1 переходят в режим зависимого инвертирования.

Способ осуществлен с.помощью устройства, в котором узел управления каждого вентильного моста построен по вертикальному принципу и имеет повентильную структуру. В этом узле сравнивается синхронизирующее и управляющее напряжения. Управляющее напряжение определяется уставкой минимального угла управления P i (угла запаса) и выходом регулятора тока, Синхрониэирующее нап ряжение имеет пилообразную форму с длительностью периода Т 180 эл,град. Углы

/3мин, Определяемые напряжением уставок, выбраны для мостов с узлами принудительной коммутации P < — = 10 эл,град, для мостов с естественной коммутацией ,Вщ я =30 эл.град.

В номинальном режиме работа ведется с углами P н для мостов с узлами принудительной коммутации P ><= 20 эл,град, для мостов с естественной коммутацией

Рн == 35 — 40 эл.град, При исчезновении связи с сетью на выходе блока контроля напряжения на шинах появляется сигнал, вызывающий отключение шинных выключателей и срабатывание логических ключей в узлах управления всех вентильных мостов, Логические ключи отключают регуляторы тока у всех вентильных мостов, а также уставки P M>as< у мостов, не имеющих узлов принудительной коммутации, что соответствует переводу импульсов управления у этих мостов в зону /3 = — 180 эл.град (в привязке к напряжению сети, г.е. к работе в выпрямительном режиме), а у мостов с узлами принудительной коммутации =в зону Р „,и ==- 10эл.град. Устанавливается работа вентильных мостов в режиме инвертор-выпрямитель, Коммутация вентилей обоих мостов каждой пары осуществляется за счет узлов принудительной

1182973 вентилями мостов (коммутация) сохраияется, вентили могут быть установлены с обыч- но принимаемым для инверторов МГДГ запасом по термической . устойчивости (В 24 в течение 10 с). При восстановлениии связи шин с сетью сигнал на выходе блока контроля напряжения исчезает, логические ключи подключают регуляторы тока и уставки маци к генераторам управляюФормула изобретения

СПОСОБ ЗАЩИТЫ СИСТЕМЫ НАГРУЖЕНИЯ КАНАЛА МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧ ЕСКОГО .. ГЕ Н ЕРАТОРА ОТ

ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, включающий в себя ведомые сетью инверторные агрегаты, состоящие из двух вентильных мостов и подключенные к общим шинам, соединенным с сетью,.заключающийся s том, что измеряют напряжение на общих шинах системы .нагружения, при понижении этого напряжения ниже. уставки закорачивают выводы канала магнитогидродинамического генератора и отключают общие шины от щих импульсов, и восстанавливается нормальная работа инверторных агрегатов. (56) Авторское. свидетельство СССР

5 М 1064840, кл. Н 02 Н 7/122, 1982.

Магнитогидродинамиче."ков преобразование энергии. Открытый цикл. Совместное советско-американское издание. М.:

Наука, 1979, с.258-259, 268.

10 сети с последующим подключением их после восстановления напряжения. отличающийся тем. что, с целью упрощения и

15 повыйения надежности, отключают инверторные агрегаты от общих шин, а выводы канала . магиитогидродинамического генератора закорачивают путем перевода одного вентильного моста каждого

2р инверторного агрегата в режим автоном.. ного инвертирования, а другого вентильного моста каждого инверторного агрегата -.в выпрямительный режим, и при восстановлении напряжения на общих винах пере-, 25 водят все вейтильные мосты в режим зави. симого инвертирования.