SU1176414A1 - Устройство дл автоматического ввода резерва - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВА, содержащее два источника питани , два понизительных трансформатора, трансформаторы напр жени  и тока на стороне высшего напр жени  понизительного трансформатора , две секции шин, вводные выключатели , секционный выключатель, параллельно которому включен нелинейный реактор, соединенный последовательно с бипол рной группой тиристоров с системой управлени , о т ли ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повьшени  быстродействи  и надежности, в него введены дополнительно два датчика тока в цепь нелинейного реактора, а вводные выключатели содержат бипол рные группы тиристоров с системами управлени , обеспечивающими однонаправленное протекание мощности от источника к секции шин, кажда  из систем управлени  содержит две группы пороговых элементов, перва  из которых соединена через вентили с фазами трансформатора напр жени , втора  группа - с одноименными фазами трансформатора тока, выходы поро (О говых элементов первой группы соеди (Л нены с входами одновибраторов, выходы которых подключены к цеп м пуска генераторов импульсов управлени , тиристорами вводных рыключателей , выходы пороговых элементов второй группы соединены с цеп ми останова генераторов импульсов управлени  тиристоров вводных выключателей, система управлени  бипол рной группой тиристоров в цепи нелинейного реактора соединена с первым датчиком тока, второй датчик тока соединен с цепью включени  секционного выключател .

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к устройствам автоматики в системах гарантированного электроснабжени  переменн1м током потребителей, не терп щих пере ,рывов в электроснабжении, например синхронных электродвигателей большой мощности. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и надежности автоматического ввода резерва. На чертеже приведена схема устройс ва. , Устройство содержит два источника питани  1 и 2, два понизительных трансформатора 3 и 4, бипол рные груп пы тиристоров 5 и 6 с, системами упра лени  7 и 8, две секции шин 9 и 10, св занных секционными выключател ми 11. Параллельно секционному выключателю включена цепь, содержаща  последовательно включенную бипол рную груп пу тиристоров 12, нелинейный реактор 13 и датчики тока 14 и 15. Бипол рна  группа тиристоров 12 св зана с выходом системы управлени  16, вход которой соединен с датчиком тока 14. Выход датчика тока 15 св зан с секционным выключателем 11. К секци м шин 9 и 10 подключены с помощью выключателей. 17 - 19 электродвигатели 20 - 22. Системы управлени  7 и 8 бипол рны ми группами тиристоров 5 и 6 обеспечи . вают однонаправленное протекание мощности от источника к потребителю. Дл  этой цели со стороны каждого ввода установлены трансформаторы напр жени  23 и 24 и -трансформаторы тока 25 и 26 Трансформаторы напр жени  23 и 24 через вентили 27 и 28 св заны с пороговых элементов 29 и 30, выходы которых подключены к входам одновибраторов 31 и 32. Трансформаторы тока 25 и26 через вентили 33 и 34 св заны с входами пороговых элементов 35 и 36, выходы которых соединены с цеп ми остановки 37 а, 38 а генераторов импульсов управлени  37 и 38, Выходы одновибраторов 31 и 32 св заны с цеп ми запуска 37 б, 38 б генераторов импульсов управлени  37 и 38. Устройство работает следующим образом . В нормальном режиме бипол рные группы тиристоров 5 и 6 включены и получают импульсы от систем управлени  7 .и 8. . Однонаправленное проведение мощности обеспечиваетс  системами управлени  7 и 8 двум  идентичными устройствами , подключенными со стороны источников 1 и 2 соответственно. Система управлени  7 работает следующим образом. На фиг. 1 показан пример управлени  одним тиристорам бипол рной группы одной из фаз вводного выключател . Управление остап ьными тиристорами головного выключател  осуществл етс  аналогично. Пороговый элемент 29, св занный с одной из фаз трансформатора напр жени  23 с помощью вентил  27, формирует импульс, передний фронт которого сазирован с моментом прохождени  через нуль положительной волны напр жени  фазы, к которой подключен вентиль 27. Пороговый элемент 29 запускает одновибратор 31, который вьщает команду на включение генератора им пульса управление 37. Ширина импульса одновибратора, таким образом, соответствует длительности импульса, поступающего на тиристоры выключатеп л  5. Эта ширина выбираетс  из услови  наибольшего сдвига первой гармоники тока потребл емого из сети натгрузкой секции 9 в нормальном режиме. К одноименной фазе трансформатора тока 25 через вентиль 33 включаетс  пороговый элемент 35, уставка которог го выбираетс  большей тока удержани  тиристоров 5 (например 1А дл  тиристоров ТбЗО). Таким образом одновибратор 31 запускает генератор импульса управлени  37 на предельно, возможное врем , обеспечивающее проведение тока через тиристоры 5 в любом режиме от режима холостого хода до наибольшей нагрузки . В случае если по тиристорам стал протекать ток более тока удержани , пороговый элемент 35 отключает генератор импульса управлени  37, обеспечива  укорочение ширины импульса, поступающего на тиристоры 5. При пег ременной по фазе, нагрузке на тиристоры поступает переменный по ширине сигнал управлени , но не шире предельно возможного угла сдвига тока, соответствующего нормальному.эксплуатационному режиму. В целом система управлени  бипо рной группой содержит шесть цепей.

311764

св занных с трансформатором напр жени , типа; вентиль 27, пороговый элемент 29 и одновибратор 31 j и шесть цепей типа: вентиль 33, пороговый элемент 31, св занные с транс- 5 форматорами тока. Таким образом, в системе управлени  имеетс  информаци  о каждом полупериоде питающего напр жени .

В случае, если фаза тока измени- to л сь на 180°, вследствии по влени  короткого замыкани  в сети со стороны источника 1 и подпитки этой точки источником 2, тиристоры 5 не включаютс , так как импульс управлени  15 оказываетс  расфазированным с анодным напр жением.

Таким образом, управление тиристоров 5 узкими импульсами обеспечивает однонаправленное протекание 20 мощности от источника к шинам. Дополнительное ограничение ширины импульса от порогового элемента 35, св занного с датчиком тока 25, обеспечивает отсутствие подпитки точки 25 39 в переходных режимах и позвол ет осуществл ть управление тиристорами 5 минимальными по ширине форсирЬванньми импульсами чем обеспечиваетс  повьшение надежности работы бипол р- зо ной группы тиристоров 5.

Сиситема управлени  тиристорами бипол рной группы 6 работает аналогично .

Секционный вьключатель в нормаль- ,, ном режимге отключен. Бипол рна  группа тиристоров 12 получает непрерывную серию импульсов от системы управлени  16. При этом тиристоры 12 включены и обеспечивают реверсное проте- д кание мощности между секци ми 9 и 10.

Выключатели 17 - 19 включены и электродвигатели 20 - 22 получают питание от источников 1 и 2.

В нормальном режиме разница напр - д жений по модулю и фазе между секци ми 9 и 10. невелика.В св зи с этим нелинейный реактор 13, в качестве которого наиболее целесообразно использовать катушку с железом, находитс  в 50 магнитном состо нии при котором индукци  ниже инпукции насъщенк .

В св зи с этим сопротивление неинейного оеактооа 13 велико и через rf тиристоры бипол рной группы 12 протекает незиачительньй ток любого направени  .

144 .

Датчики тока 14 и 15 выполнрнь. в виде электронных быстродействующих рле и в нормальном режиме не работают Установка датчика тока 14 выбрана больше тока нагрузки секции 9, а уставка датчика 15 выбрана пропорциональной току нагрузки секции 9.

При исчезновении питани  со стороны одного из вводов, например при коротком замыкании, в точке 39 по вл етс  амплитудна  и фазова  разность напр жени  между секци ми 9 и 10, нелинейна  индуктивность 13 насыщаетс , и секции 9 и 10 параметрически объедин ютс , вследствии того, что система управлени  16 обеспечивает включенное состо ние тиристоров 12. Поскольку подключение секции шин 10 происходит практически безинерционно и до момента отключени  точки коротк го замыкани  39, то источники 1 и 2 объедин ютс  на параллельную работу. При этом, однако, реверс мощности и подпитка точки короткого замыкани  39 от источника 2 не происход т, так как бипол рна  группа тиристоров 5 пропускает мощность только от источника к нагрузке.

Датчик тока 14 на срабатывает от тока нагрузки электродвигателей 20 и 21, подключаемых к источнику 2. После переключени  нелинейной индуктивности 13 в состо ние с малым внутренним сопротивлением срабатывает датчик тока 15, имеющий установку пропорциональную току нагрузки секции 9, и включает секционный выключатель 11 .

Таким образом обеспечиваетс  беэинерционное подключение нагрузки секции 9. При этом отсутствует реверс мощности между источниками несмотр  на опережающее срабатывание межсекционной св зи до момента отключени  тока короткого замыкани  в сети.

Б случае, если короткое замыкание имеет место со стороны электроприемника , например в точке 40, также параметрически подключаетс  секци  10, однако датчик тока 14 срабатывает и блокирует систему управлени  16, отключа  св зь секции с помощью бипол рной группы тиристоров 12. Аналогично отключаетс  св зь секции при редком , но возможном коротком замыкании на секции 9, например в точке 41. Это повреждение ликвидируетс  отключением бипол рных групп тиристоров 5 и 12.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВА, содержащее два источника питания, два понизительных трансформатора, трансформаторы напряжения и тока на стороне высшего напряжения понизительного трансформатора, две секции шин, вводные выключатели, секционный выключатель, па- < раллельно которому включен нелинейный реактор, соединенный последовательно с биполярной группой тиристоров с системой управления, о т ли - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в него введены дополнительно два датчика тока в цепь нелинейного реактора, а вводные выключатели содержат биполярные группы тиристоров с системами управления, обеспечивающими однонаправленное протекание мощности от источника к секции шин, каждая из систем управления содержит две группы пороговых элементов, первая из которых соединена через вентили с фазами трансформатора напряжения, вторая группа - с одноименными фазами трансформатора тока, выходы пороговых элементов первой группы соединены с входами одновибраторов, выходы которых подключены к цепям пуска генераторов импульсов управления, тиристорами вводных выключателей, выходы пороговых элементов второй группы соединены с цепями останова генераторов импульсов управления тиристоров вводных выключателей, система управления биполярной группой тиристоров в цепи нелинейного реактора соединена с первым датчиком тока, второй датчик тока соединен с цепью включения секционного выключателя.

   >