Способ защиты мостового преобразователя

 

СПОСОБ ЗАПИТЫ МОСТОВОГО ПР'К- ОбРАЗОВАТЕЛЯ, содержащего шунтиру

СОЮЗ GOBETCHHX

ШФ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕНЙЫЙ КОМИТЕТ

ПРИ (ННТ ССИ»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСЯОМУ СВИДЕТОЗЬСПВУ (21) 1665697(0? (22) 01.06.71 (46) 07.07.91. Г>юп. М- 25 (71) Научно-исследовательский институт постоянного тока (72) А.И.Боярский, А.F...Гуревич иИ.Б. Набутовский (53) 621.314.572.621.316.925.4 (088.8)

f54) (57) СПОСОБ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ПРВОБРАЗОЙАТГЛЯ, содержащего шунтируИзобретение относится к способам защиты мостовых преобразователей, содержащих шунтирующий вентиль, путем запирания поврежденной группы вентилей моста при фиксации обратного зажигания, а после перехода тока на шунтирующий вентиль — неповрежденной группы.

С целью повышения надежности защиты по предложенному способу одновременно с запиранием поврежденной группы вентилей неповрежденную группу переводят в инверторный режим.

На диг. 1 приведена диаграмма, поясняющая предложенный способ; на фиг. 2 - последовательность операций по переводу неповрежденной группы вентилей в инверторный режим; на фиг. 3 - в качестве примера структурная схема устройства, реализующего предложенный способ защиты преобразователя.

И момент погасания вентиля-В (фиг. 1) последний вызывает обратное ,зажигание, в результате чего вентили-В и "С обтекаются током двухфазЩ) Н 02 Н 7 10 Н 02 М 1/20 ющий вентиль, путем запирания поврежденной группы вентилей моста при фиксации обратного зажигания, а после перехода тока на нунтирующий вентиль— неповрежпенной группы, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности защиты, одновременно с эапиранием поврежденной группы вентилей неповрежденную группу вентилей переводят в инверторный режим. ! ного короткого замыкания. После эажи- 3 гания вентиля +В неповрежденной поло- . уу вины моста напряжение на полюсах пре- ЮФ обраэователя становится равным нулю.

При этом вентиль +С зажечься не может, поскольку напряжение на нем так- Я же равно нулю. Затем в неповрежденной половине моста зажигается вентиль о

+А приQt = 400 в силу того, что неповрежденная группа моста переводится в инверторный режим. Перевод моста в инверторный режим должен осущест- д вляться с такой скоростью, чтобы предельный угль зажигания достигался приблизительно через два периода после срабатывания защиты. Последующие коммутации в неповрежденной половине моста происходят с углами зажигания б(= 60 80о 100 120о Напряжение на полюсах моста при этом меняет знак. Зто приводит к тому, что создаются условия для надежного зажигания шунтирующего вентиля и перехода на него тока передачи.

На фиг. 2 изображена диаграмма импульсов управления для поврежден409642 ной и неповрежденной групп вентилей.

В момент Q t происходит обратное зажигание, например, вентиля -В, а в момент Qt — фиксация зажигания

4 устройствами защиты и подача отпирающего импульса на шунтирующий вентиль. После Яй, прекращается подача управляющих импульсов в поврежденную группу вентилей и начинается перевод неповрежденной группы в инверторный режим. В момент Qt происходит переход тока на шунтирующий вентиль, после чего прекращается подача импульсов и в неповрежденную группу вентилей (мост запирается).

В случае неуспешного перевода тока с моста на шунтирующий вентиль подача импульсов управления в неповрежденную группу вентилей продолжается (на

20 фиг. 2 показано пунктиром) . Увеличение углов зажигания в случае отказа шунтирующего вентиля продолжается вплоть до достижения предельного угла зажигания, например, равного 120 эл.град., 25 после чего углы зажигания становятся постоянными.

Скорость перевода выбирается из следующих соображений.

Если перевод осуществляется слишком медленно, то площадки зажигания шунтирующего вентиля становятся малыми и надежность быстрой ликвидации аварии понижается.

Чрезмерное увеличение скорости перевода может привести к затягиванию сквозного горения моста по фазе, давшей обратное зажигание. Для пояснения этого предположим, что скорость перевода группы в инверторный режим равна 20о на коммутацию. Тогда в описанном выше случае после Аиксации обратного зажигания устройством защиты импульс управления на вентиль

+В будет подан с углом 0(= 20, на вентиль +С с углом О(= 40О, а на вентиль +А с углом О(. = 60 . Вентиль о

+С зажечься не может, так как до прекращения тока обратного зажигания его анодное напряжение равно нулю.

Вентиль +А зажигается с угломер(= 60 в результате чего мост выходит из режима сквозного горения по вентилям поврежденной фазы. Через некоторое время {фиг. 1) напряжение на полюсах моста, равное линейному напряжению фаз А и В, меняет знак и создаются условия для зажигания шунтирующего вентиля.

При увеличении скорости перевода группы в инверторный режим больше

20 О на коммутацию ухудшаются условия

I для коммутации тока с вентиля +В на вентиль +А ввиду уменьшения площадки положительного анодного напряжения вентиля +А и соответственно уменьшения угла погасания вентиля +В. В крайнем случае при скорости перевода в инверторный режим 40 коммутация тока с вентиля +В на вентиль +А вообще состояться не может, так как к вентилю +А приложено отрицательное анодное напряжение. В этом случае выход моста из режима сквозного горения может произойти не ранее, чем через

2406 после прекращения тока обратного зажиrания.

Таким образом, оптимальная скорость перевода группы в инверторный режим близка к 20 на коммутацию.

После перехода тока с моста на шунтирующий вентиль (моментЯt на фин. 2) снимаются импульсы управления с неповрежденной группы вентилей.

Устройство, реализующее способ защиты преобразователя (фиг. 3), содержит блок защиты 1, определяющий обратное зажигание вентиля преобразовательного моста 2 и группу вентилей (анодную или катодную), в которой произошло обратное зажигание. Сигнал, свидетельствующий о повреждении группы вентилей, поступает в систему сеточного управления 3 данной группы.

Сигнал, свидетельствующий об обрат-. ном зажигании вентиля, поступает на

I блок 4 зажигания шунтирующего вентиля, блок перевода в инверторный режим

5 и схему памяти 6.

Система 3 запирает группу вентилей, в которой произошло повреждение. Блок 4 подает управляющий сигнал на зажигание шунтирующего вентиля 7, а блок перевода в инверторный режим 5, воздействуя на систему сеточного управления 3, переводит неповрежденную группу в инверторный режим.

После того, как датчик тока 8 зафиксирует зажигание шунтирующего вентиля, реле 9 подаст сигнал на схему совпадения 10. При наличии одновременно на обоих входах схемы 10 сигналов от схемы памяти 6 и реле 9 подается сигнал на систему 3 для запирания всех вентилей преобразователя и на блок 5 для возврата углов зажигания в исходное положение.

409б42

Техред А,Кравчук

Корректор Н. Ревская

Редактор С. Титова

Заказ 3048 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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