Способ управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем
Изобретение относится к электротехнике и может использоваться при питании обмоток возбуждения генераторов, управляемых реакторов, электромагнитов. Для повышения надежности контролируют исправность каждого последовательно включенного тиристора в плечах моста и при превышении числом поврежденных тиристоров заданной величины в одном из плеч моста отключают выпрямитель, но устанавливают второе, меньшее, допустимое число поврежденных, при достижении которого в одном из плеч снимают импульсы управления с этого плеча. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Предложение относится к электротехнике и может использоваться при питании обмоток возбуждения генераторов, управляемых реакторов, электромагнитов.
Широко известен способ (полезная модель РФ 9100) управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем, содержащим в каждом плече два и более включенных последовательно тиристоров, состоящий в изменении фазы управляющих импульсов, контроле за исправностью каждого тиристора и сигнализации при превышении числа пробитых тиристоров. Однако такой способ не обеспечивает высокую надежность. Прототипом изобретения является способ (изобретение РФ 2417498) управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем, содержащим в каждом плече два и более включенных последовательно тиристоросостоящий в изменении фазы управляющих импульсов, контроле за исправностью каждого тиристора и при превышении числом поврежденных тиристоров заданной величины в одном из плеч моста - в отключении выпрямителя. Недостаток способа состоит в малой надежности. Техническим результатом предложения является повышение надежности. Этот результат обеспечивается за счет того, что устанавливают второе, меньшее допустимое число поврежденных, при достижении которого в одном из плеч снимают импульсы управления с этого плеча. Дополнительно достижение результата достигается за счет того, что при выявлении во втором плече, но этой же группы (анодной, катодной) второго числа поврежденных тиристоров, отключают выпрямитель. А также - путем того, что одновременно с этим снимают импульсы управления с противоположного плеча этой же фазы. В дополнение к последнему при выявлении во втором плече, но другой группы (анодной, катодной) второго числа поврежденных тиристоров, снимают импульсы с этого плеча и возобновляют подачу импульсов на ранее отключенное плечо. На фиг.1-4 представлены схемы моста соответствующие пунктам формулы 1-4, где тиристоры, проводящие ток и соответственно, получающие управляющие импульсы затемнены, а вертикальными стрелками показано, что в плече находятся пробитые тиристоры с числом между первой и второй уставками* (*x - снятие импульсов). Там же показано состояние выключателя Q сети. При пробое отдельных тиристоров снижается вентильная прочность плеча. Вентильную прочность плеча, равную сумме допустимых значений всех его тиристоров, выбирают большей максимально воздействующему на него напряжению. В пассивном (не проводящем ток, т.е. готовом к работе) состоянии на плечо максимально воздействует амплитуда линейное напряжение. Немного превышающую величину Mt принимаем за вторую уставку вентильной прочности и соответствующую ей допустимое число пробитых тиристоров. При работе-протекании через плечо импульсов тока, в моменты окончании тока (его срезе) возникают импульсы перенапряжений. В результате этого суммарное максимально воздействие в 1,5-1,7 раза больше амплитуды линейного. Немного превышающую величину мы принимаем за первую уставку вентильной прочности и соответствующую ей допустимое число пробитых тиристоров. Незатемненные тиристоры -не получают управляющие импульсы и не проводят ток, поэтому воздействующие на них напряжения ниже и они стойки к этим воздействиям так как их вентильная прочность находится между указанными выше первой и второй уставками. Для реализации такого управления используется схема фиг.5, где: 1-6 - плечи тиристоров, 7 - датчик тока, 8 - нагрузка, 9-14 - блоки связи, 15 - блоки формирования импульсов и контроля на потенциалах тиристоров, 18 - регулятор тока, 19 - блок уставки тока, 20 - система управления. Способы реализуются при следующей работе схемы. Уставка тока, задаваемая блоком 19, сравниваетя с реальным значением тока, измеряемым датчком 7, поддерживается, благодаря чему обеспечивается его стабилизация. Система управления 20 обеспечивает выработку импульсов управления с нужной фазой, контроль за числом пробитых тиристоров в плечах выпрямителя. Блоки 9-14 связи передают импульсы световым, кабельным и т.п. способом на блоки 15 и принимают от них сигналы о пробоях отдельных тиристоров.
Таким образом реализуются неполнофазные режимы работы выпрямителя в нештатных режимах. Выпрямитель нагружен на индуктивную нагрузку 8, В номинальном режиме их напряжение в 5-30 раз ниже потолочного, используемого для форсировок. Перевод в неполнофазный режим снижает потолочное напряжение (на 16 или 33% при соответственно одном и двух отключенных плечах) и кратность форсировки, что немного ухудшает динамические свойства. Но это лучше известного способа, где теряются статические свойства устройства. К тому же существуют периоды работы, когда необходимость в форсировках мала (ночью, выходные) ввиду спокойного режима сети. Регулятор 18 тока - интегрального типа в таких условиях обеспечивает необходимую стабилизации тока. Таким образом повышается надежность (живучесть) установки.
1. Способ управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем, содержащим в каждом плече два и более включенных последовательно тиристоров, состоящий в изменении фазы управляющих импульсов, контроле за исправностью каждого тиристора и при превышении числом поврежденных тиристоров заданной величины в одном из плеч моста - в отключении выпрямителя, отличающийся тем, что устанавливают второе, меньшее, допустимое число поврежденных, при достижении которого в одном из плеч снимают импульсы управления с этого плеча.
2. Способ управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем по п. 1, отличающийся тем, что при выявлении во втором плече, но этой же группы анодной или катодной второго числа поврежденных тиристоров отключают выпрямитель.
3. Способ управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем по п. 1, отличающийся тем, что одновременно с этим снимают импульсы управления с противоположного плеча этой же фазы.
4. Способ управления трехфазным мостовым высоковольтным выпрямителем по п. 3, отличающийся тем, что при выявлении во втором плече, но другой группы анодной или катодной второго числа поврежденных тиристоров снимают импульсы с этого плеча и возобновляют подачу импульсов на ранее отключенное плечо.
