Устройство для защиты от импульсных перенапряжений вентильного преобразователя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, соргэржащее д&МП'^фирующую цепочку в виде последовательно соединенных конденсатора и резистора и соединенный с ней защитный элемент двустороннего действия, обличающе, е ся тем, что, с целью снижения уровня импульсных перенапряжений преобразователя и ограничения протекающего через защитный элемент сопровождающего тока, защитный элемент подключен параллельно резистору демпфирующей цепочки.01со00ел

(19) ai) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ЭЮО Н 02 Н 7 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 1782095/24-07 (22) 11.05.72 (46) 23.07.83. Бюл. )) 27 (72) К.A. Герцик, Е.С. Гройс, В.И. Емельянов и Д.E. Кадомский (71) Научно-исследовательский институт постоянного тока (53) 621 ° 316.937(088.8) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ

ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ BEHTHJIbHOГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее демп" фирующую цепочку в виде последовательно соединенных конденсатора и резистора и соединенный с ней защитный элемент двустороннего действия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения уровня импульсных перенапряжений преобразователя и ограничения протекающего через защитный элемент сопровождающего тока, защитный элемент подключен параллельно резистору демпфирующей цепочки.

598504

Известно устройство для защиты от импульсных перенапряжений вентильного преобразователя, содержащее демпфирующую цепочку в виде последовательно соединенных конденсаторов и резистора и соединенный 5 с ней защитный элемент двустороннего действия.

Цель изобретения — снижение уровня импульсных перенапряжений преобразователя и ограничение протекающего через защитный элемент сопровождающего тока.

Это достигается тем, что защитный элемент подключен параллельно резистору демпфирующей цепочки. 15

На фиг. 1 изображено демпфирующее устройство, состоящее из последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2, с подключенным параллельно резистору защитным элементом 3 на фиг.. 2 — демпфирующее устройство, состоящее иэ последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2 и реактора 4, с под- . ключенным параллельно резистору защитным элементом 3; на фиг. 3 дана cxe- 25 ма предлагаемого устройства для защиты от импульсных перенапряжений преобразовательного моста с вентилями 5, в котором изоляция полюс — фа- за защищена по схеме на фиг. 1, à 39 изоляция полюс — полюс — по схеме на фиг. 2, на фиг. 4 — схема предлагаемого устройства для защиты от импульсных перенапряжений в цепи, состоящей из последовательно соединенных вентилей 5, каждый иэ которых (или группа из нескольких) защищен при помощи устройства, выполненного по схеме на фиг.1.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении импульсных перенапряжений на участке, где включен элемент, выполненный по схеме на фиг. 1 или 2, практически вся величина импульса прикладывается к ре- 45 зистору 1.

Если в качестве защитного элемента 3 применен разрядник, то импульс перенапряжений приводит к его пробою.

Поскольку величину емкости 2 (для эффективного демпфирования колебательных процессов) выбирают всегда значительно большей, чем собственные емкости оборудования, на которых возникает импульс перенапряжений, импульсное напряжение между полюсами схемы на фиг. 1 и 2 существенно не превосходит величины напряжения на разряднике 3.

При пробое разрядника 3 через него не может протекать аварийный ток, так как для промышленной частоты и низкочастотных гармоник, содержащихся в напряжении преобразователя, емкостное сопротивление

2 представляет существенную величину и, следовательно, пробой разрядника не требует отключения моста для прекращения аварийного тока.

Условия гашения разрядника 3 после

его пробоя существенно облегчены тем, что через него протекает только незначительный ток шестой гармоники. и, кроме того, разрядник эашунтирован резистором 1.

Выполнение таких разрядников с дугогашением не представляет принципиальных трудностей. Поскольку энергия, которую необходимо рассеять при работе разрядника, незначительна то в качестве. защитных элементов могут быть использованы лавинные полупроводниковые приборы или нелинейные сопротивления с выбранными надлежащим образом характеристиками.

При возникновении перенапряжений с длинными фронтами основная часть их в схемах на фиг. 1 и 2 прикладывается к емкости 2, причем напряжение на резисторе 1 оказывается незначительным, поэтому элемент 3 не включается в процесс ограничения перенапряжений.

Для защиты от возникающих в редких случаях перенапряжений с длинными фронтами может применяться известная система защиты, известный способ координации внешней и внутренней изоляции оборудования, допускающий в весьма редких случаях появление перенапряжений, возникновение внешних перекрытий изоляции, которые ликвидируются отключением установки.

В обоих случаях ограничение импульсных перенапряжений использованием предложенного устройства может быть достаточно глубоким для отстройки от пробоев разрядников илй перекрытий внешней изоляцйи.

В предлагаемом устройстве для защиты обеспечивается возможность выбора уровней ограничений импульсных перенапряжений значительно более низкими, чем уровни ограничения перенапряжений с длинными фронтами, что особенно важно для сложных высоковольтных преобразовательных схем (см. фиг. 3) и аппаратов — групповых вентилей, вентильных тиристорных блоков (см. фиг. 4), имеющих комбинированную изоляцию.

598504

Фиг.2

Фиг.3

6518/2 Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам иэобретений и открытий

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

Закаэ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 редактор Л. Письман Техред A.Âàáèíåé Корректор я. Ференц