Преобразователь электрического тока

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА, содержащий две вентильные группы, каждая из которых подключена ко вторичной обмотке одного из двухтрехфазных силовых трансформаторов, первичные обмотки которых соединены последовательно, а каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора связана с одноименной фазой третичной обмотки Другого трансформатора через дроссель, отличающийс я тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик преобразователя, каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора связана через дополнительно введенный однофазный выпрямительный мост, в диагональ постоянного тока которого включен указанный дроссель, с одноименной фазой третичной обмотки дру-' гого трансформатора.W00осо00

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19у (! 1) 4(5(1Н 02 М 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 2835736/24-07 (22) 02. 11.79 (46) 07.07.85, Бюл. У 25 (72) Т.В.Иконникова, Б.П.Краснова и А.В.Поссе (7 1) Научно-исследовательский институт постоянного тока (53) 621. 314. 6(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 528672, кл. Н 02 М 7/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 478566, кл. Н 02 М 7/04, 1973. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА, содержащий две вентильные группы, каждая иэ которых подключена ко вторичной обмотке одного из двух трехфазных силовых трансформаторов, первичные обмотки которых соединены последовательно, а каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора связана с одноименной фазой третичной обмотки другого трансформатора через дроссель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик преобразователя, каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора связа" на через дополнительно введенный однофазный выпрямительный мост, в диагональ постоянного тока которого ,включен укаэанный дроссель, с одноименной фазой третичной обмотки дру- гого трансформатора.

8ОЗВ1О

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для выпрямления или инвертирования электрического тока, в частности на передачах и вставках постоянного тока и на выпрямительных подстанциях, питающих электрический транспсрт, электролизные и другие установки большой мощности.

Широко распространены двенадцатифазные преобразователи, состоящие иэ двух трехфазных вентильных мостов и трансформаторов, подводящих к этим мостам переменные напряжения, сдвинутые по фазе на 30.

Известны преобразователи, трехобмоточные трансфориаторы которых имеют последовательное соединение первичных обмоток и встречное включение третичных обмоток через реактивные элементы, что обеспечивает глубокое ограничение аварийных токов без возникновения повышенных напряжений ..а вентилях в нормальных режимах работы. В одном таком преобразователе между третичными обиотками включены фильтры Ц, в другои— онденсаторы.

Известен также преобразователь с реакторами, включенными между третичными обмоткам. ГЛ . ПреобразоваС ) тель с реактораии работает с наименьшими перепапряжеппяип, однако он обладает ухудшенными энергетическими 35 характеристиками.

Цель изобретения - исключить отрицательное влияние реакторов, включенных между третичными обмотками трансформаторов, на энергетические 10 характеристики преобразователя.

Поставленная цель достигается теи, что в преобразователе электрического тока, содержащем две вентильные группы, каждая иэ которых подключена ко вторичной обмотке одного из двух трехфазных силовых трансформаторов, первичные обмотки которых соединены последовательно, а каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора . связана с одноименной фазой третичной обмотки другого трансформатора через дроссель, каждая фаза третичной обмотки одного трансформатора связана через дополнительно введенный однофазный выпрямительный мост, в диагональ постоянного тока которого включен указанный дроссель, с одноименной фазой третичной обмотки другого трансформатора.

На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя.

Предлагаемый преобразователь содержит первичные обмотки 1, соединенные последовательно, вторичные обмотки 2, подключенные к трехфазным вентильным. MocTGM и третичные обмотки

3, между одноименными выводами которых включены однофазные" диодные мосты 4. В диагональ постоянного тока каждого диодного моста включен реактор 5. На стороне постоянного тока трехфазные вентильные мосты мо.гут быть соединены иежду собой либо последовательно, либо параллельно через уравнительный реактор, либо же быть включенными в иные электрические цепи с одинаковыми условиями работы в установившихся режимах;

В нормальных режимах работы преобразователя в контурах, образуемых третичными обмотками трансформаторов, гармоники ЭДС порядка 6 к 1, где к нечетное число, складываются, а первая гармоника и остальные высшие гармоники ЭДС взаимно уравновешиваются.

В результате в каждой цепи между одноименными выводами третичных обмо— ток протекает небольшой переменный ток небаланса, содержащий 5, 7, 17, 19-ую,... гармоники. Он выпрямляется однофазным диодным мостом и через реактор 5 проходит постоянный ток.

Вследствие этого индуктивность реакторов 5 в отличие от прототипа не оказывает влияния,на нормальные режимы преобразователя, не вызывает увеличения углов коммутации, снижения выпрямленного напряжения и повышенного потребления реактивной мощности, то есть не ухудшает его энергетических харакретистик .

В случае возникновения короткого замыкания в одном из трехфазных,вентильных мостов взаимное уравновешивание первых гармоник ЭДС в контурах, образуемых третичными обмотками трансформаторов, резко нарушается.

Через реакторы 5 начинают проходить токи в виде полуволн первой гармоники, индуктивность реакторов сразу вводится в контур аварийного тока преобразователя и ограничивает его амплитуду. Таким образом, при аварийных режимах реакторы на стороне третичных обмоток выполняют свою поло8038

Корректор А. Тяско

Редактор О.Филиппова Техред О.Ващншина

Заказ 4511/5 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 жительную роль так.же, как в прототипе. Глубина ограничения аварийных токов определяется значением индуктивности реакторов. В предлагаемом преобразователе на увеличение индуктивности реакторов не накладывается ограничение, связанное с ухудшением

его энергетических характеристик..

Экономический эффект от применения предлагаемого преобразователя определяется разностью между затратами, которые необходимы в случае применения прототипа на дополнительные источники реактивной мощности и повышение установленной мощности

10 4 трансформаторов и вентилей, и затратами на диодные мосты сравнительно небольшой мощности. Расчеты для конкретных преобразователей показали, что применение нового преобразователя экономически эффективно.

Рассмотренное включение на стороне третичных обмоток однофаэных диодных мостов с реакторами в их диаго- . налях эффективно и для других преобразовательных схем с последовательньм соединением первичных обмоток трансформаторов. В частности, такое устройство полезно для преобразователя с двумя однофаэными вентильными мостами.