SU1739862A3 - Устройство дл переключени отводов регулирующей обмотки трансформатора под нагрузкой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель изобретени  - упрощение конструкции и снижение нагрузки. В предложенном устройстве ток нагрузки может проводитьс  через нижний или более высокий отвод 11, 12 обмотки ступени 13 регулировани  регулирующей обмотки и через соединение по меньшей мере двух коммутационных контактов 14, 15 и двух дли- тельнозамкнутых контактов 9, 10 с общим выводом 16. Переключение осуществл етс  с помощью переключател 

Description

у

Ё

VJ СА Ч 00 О ГО

со

таким образом, что ток нагрузки кратковременно переходит в цепь 17 разгрузки , котора  расположена между общим контактом 6 переключател  5 и общим выводом 16, Один из контактов 7, 8 переключател  5 подключен к соединению коммутационного контакта 14, 15 с длительнозамкнутым контактом 9, 10. В соответствии с изобретением цепь разгрузки состоит из двухпози- ционного переключател  18 и включенной последовательно с ним тиристорной

Изобретение относитс  к электро- технике-с

Известно устройство дл  переключени  нагрузки с помощью механических переключательных элементов и тиристоров , в котором ток нагрузки подводитс  через отводы обмотки ступени регулировани  регулирующей обмотки и через коммутационные и длительные контакты к общему отводу. Вместо обычных двух переходных сопротивлений в данном случае предусмотрена одна тиристорна  цепь со встречно- параллельно включенными тиристорами. Обе цепи тиристора соединены через разделительный контакт с общим отводом .

Управление процессом переключени  осуществл етс  с помощью логической схемы. Процесс протекает таким образом, что ток нагрузки всегда коммутируетс  тиристорами, и, в зависимости от того или иного процесса коммутации , подключаетс  либо к дли- тельнозамкнутому контакту, либо предварительно переключаетс  с длитель- нозамкнутого контакта на тиристоры.

Недостатками изобретени   вл ютс  большие издержки на необходимые дл  управлени  электронные конструктивные элементы, а также их подверженность отказам; вли ние высокого напр жени  на электронные узлы (существует опасность того, что магнитные пол  обмоток трансформатора инициируют ошибочное зажигание тиристоров).

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  изобретение, в котором описана схема дл  переключени  нагрузки,

цепи 2 со встречно-параллельно включенными тиристорами 2а, 2Ь, причем переходное сопротивление 4 через шунтирующий переключатель 22 соединено с общим выводом 16. Один переключательный контакт 20 двухпозицион- ного переключател  18 непосредственно , а его другой переключательный контакт 21 через переходное сопротивление 4 соединены с общим контактом переключател , за счет чего достигаетс  цельо 1 з.п. ф-лы, 3 илс

причем между общим отводом и двум  коммутационными контактами расположены два вакуумных переключател  Кроме того, предусмотрена цепь разгруз5 ки, котора  расположена между общим отводом, и - за счет использовани  переключател  - одним коммутационным контактом и выполнена таким образом, что она может включатьс  параллельно

Q одному из обоих вакуумных переключателей .

Цепь разгрузки содержит последовательную схему ограничивающего ток сопротивлени  с полупроводниковым переключателем. Дл  этого полупроводникового переключател  предусмотрена обводна - цепь с большим импедансом с целью ограничени  возникающих выбросов тока. Цепь обводной цепи св зана с первичной обмоткой преобразовател  тока, вторична  обмотка которого подключена к прибору с сеточным управлением . Последний содержит управл ющие звень , которые используют вторичное возрастание тока преобразовател  то5

0

5

0

ка, включенного в цепь обводной цепи.

Переключение отводов под нагрузкой осуществл етс  при промежуточном включении цепи разгрузки в течение взаимно зависимых движений включени  или отключени  вакуумных переключателей .

В этом устройстве предлагаетс  также дорогосто ща  система дл  переключени  отводов регулирующих трансформаторов, в которрй между общим отводом и коммутационными контактами вновь расположены два вакуумных переключател . Также и в этом

51

случае цепь разгрузки между общим отводом и переключателем расположена так, что цепь разгрузки может включатьс  параллельно одному из обоих вакуумных переключателей

Цепь разгрузки состоит из последовательной схемы полупроводникового переключател  с омическим сопротивлением , котора  включена параллельно одному полупроводниковому переключателю . Дл  предотвращени  нарастани  напр жени  во врем  переключений предусмотрена цепь ограничени  напр жени , включенна  параллельно полупроводниковому переключателю последовательной схемы.

Соединительные линии между обоими вакуумными переключател ми и общим отводом, а также соединительна  лини  между цепью ограничени  напр жени  и общим отводом св заны с первичной обмоткой одного из трех приданных преобразователей тока,, Вторичные обмотки этих преобразователей тока соединены с одним из трех приданных устройств с сеточным управлением , задача которых заключаетс  в поджигании в истинный момент времени полупроводниковых переключателей цепи разгрузки. Путем соответствующего регулировани  момента поджигани  в течение времени размыкани  и запирани  вакуумных переключателей обеспечиваетс  протекание тока нагрузки через полупроводниковые переключатели , в результате чего предотвращаетс  возникновение световой дуги.

Недостаток этого решени  заклю- . чаетс  в больших расходах на конструктивные элементы и их подверженность отказам.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и снижение нагрузки на контактыо

Эта задача решаетс  с помощью изобретени . Изобретение отличаетс  тем, что цепь разгрузки состоит из двухпозиционного переключател  и включенной последовательно с ним тиристорной цепи со встречно-параллельно включенными тиристорами и переходное сопротивление через шунтирующий переключатель соединено с общим выводом, причем один переключательный контакт двухпозиционного переключател  непосредственно, а другой переключательный контакт этого

398626

переключател  через переходное сопротивление соединены с главным присоединением первого переключател .

Конструктивные элементы предназ - начены дл  предотвращени  световой дуги при переключении с одного каскада регулировани  на другой и одновременного предотвращени  обгорани  .Q контактов при их длительном использовании , В концевых положени х не происходит нагрузки на тиристоры, так как они шунтированы с помощью того или иного, параллельно включен- .,. ного длительно замкнутого контакта. Предотвращаетс  также нагрузка на тиристоры вследствие токов короткого замыкани .

При положенном в основу времени 2Q переключени  120 мс могут примен тьс  использующиес  в случае известных переключателей нагрузки механические коммутационные элементы, а также переходные сопротивлени , 25 Кроме того, необходимо лишь одно поджигающее устройство, которое сра«- батывает два раза в течение одного процесса переключени .

В соответствии с усовершенствованной формой исполнени  оба длительно замкнутых контакта выполнены в виде одного следующего переключательного контакта.

За счет этого обеспечиваетс  номи  переключательных Контактов и, 35 кроме того, несложным образом дости - гаетс  конструктивное исполнение в качестве коммутатора нагрузки.

На фигЛ показано устройство дл  переключени  отводов; на фиг.2 и 3 - 40 соответствующие диаграммы протекани  процессаа

Устройство содержит каскад (ступе - ни) 13 регулировани  регулирующей обмотки, ток нагрузки которого может 45 подводитьс  через нижнее 11 или более высокое 12 ответвлени  обмотки и че. рез по меньшей мере два комнутацион ных контакта 14 и 15 и два длительно - замкнутых контакта 9 и 10 к общему 50 выводу 16. Переключение с нижнего вода на более высокий отвод обмотки или наоборот осуществл етс  с помощью переключател  5, причем ток нагрузки кратковременно переходит в цепь 17 55 разгрузки, котора  расположена между общим контактом 6 переключател  5 и общим выводом 1ба Из обоих перек - лючательных контактов 7 и 8 переклкг30

11

чател  5 один подключен к соединению коммутационных контактов 14 и 15 с длительгозамкиутыми контактами 9 и 10.

Цепь 17 разгрузки состоит из двухпозиционного переключател  18 и включенной последовательно с ним тиристорной цепи 2 со встречно«-па- раллельными тиристорами 2а и 2Ь. реходное сопротивление 4 соединено через шунтирующий переключатель 22 с общим выводом 16, Один переключа - тельный контакт 20 двухпозиционного переключател  18 непосредственно, а другой переключательный контакт 21, через переходное сопротивление 4 сое динены с контактом 6 переключа тел  5,

Как видно из приведенных на фиг-2 и 3 диаграмм протекани  процесса, моменты времени зажигани  тиристоров 2а и 2Ь симметрично смещены.

Эта асимметри  в обоих направлени х коммутации, а такке переключен ние концевого контакта переключав тел  Ь обеспечиваютс  механическим путем.

На основании фиг,1 и 2 описываетс  пошаговое переключение от отг- вода 11 на отвод 12 ступени 13 лировани  регулирующей обмотки- Приведенные на левой стороне обозначен ни  на фиг.2 соответствуют переключа тел м или тиристорам и контактам на фиг,1С Кроме того, обозначение 11 - 12 означает направление переключате л  от отвода 11 на отвод 12, Из двух полей которые относ тс  к тиристор- ной цепи 2, первое поле (2 ) показы вает длительность импульсов зажигани а второе поле (2 ) длительность прохождени  тока через тиристоры.

Шаги:

А - коммутационные контакты 14 и 15 и длительнозамкнутый контакт 9 замкнуты. Переключатель 5 соедин ет контакт 7 через общий контакт b с цепью 17 разгрузки. Цепь 17 разгрузк находитс  в непровод щем коммутацией ном состо нииt Двухаозиционный переключатель 18 соедин ет переключательный контакт 20 с общим контактом 19t Тиристорна  цепь 2 находитс  в непровод щем коммутационном состо нии . Шунтирующий переключатечь 22 замкнут. Ток нагрузки протекает через отвод 11 обмотки ступени 13 регулировани  регулирующей обмотки, а

0

5

0

5

862

8

, также через коммутационный контакт 14 и длительноэамкнутый контакт 9 к общему выводу 16. Тиристорна  цепь |2 поджигаетс .

В - длительно замкнутый контакт

9разомкнут, тиристорна  цепь 2 принимает ток нагрузки.

С - тиристорна  цепь 2 более не поджигаетс  и проводит ток только до следующего прохождени  через ноль После этого ток нагрузки протекает через переходное сопротивление 4 и шунтирующий переключатель 22.

D - переключатель 18 разомкнут, длительньй контакт 10 замыкаетс . Ток нагрузки, уменьшенный до величины уравнительного тока, протекает через отвод 12 обмотки, коммутационный контакт 15 и длительнозамкнутый контакт

10к общему выводу 16, Уравнительный ток протекает через переходное сопротивление 4 и контакт 22.

Е - двухпозиционный переключатель 18 соедин ет общий контакт 19 с переключательным контактом 21. Производитс  поджигание тиристорной цепи 2.

F - шунтирующий переключатель 22 размыкаетс . Уравнительный ток протекает через тиристорную цепь 2.

G - тиристорна  цепь 2 более не поджигаетс  и проводит уравнительный ток только до следующего прохождени  через ноль. После этого ток нагрузки протекает через отвод 12 обмотки, коммутационный контакт 15 и длительнозамкнутый контакт 10 к общему отводу 16С

Н - переключатель 5 переключает общий контакт 6 с переключательного контакта 7 на переключательный кон- i так г 8.

I - переключатель 18 осуществл ет переключение с переключательного контакта 21 на переключательный контакт 20. Шунтирующий переключатель 22 замыкаетс  В результате этого цепь разгрузки готова дл  следующего переключени  ступени.

В отношении цепи разгрузки по фиг.2 действуют следующие взаимосв зи:

длительность нагрузки тока на ти- ристорнук} цепь 2:

0

5

0

5

0

5

tu 1Ь - 20 мс;

нагрузка по напр жению на тиристорную цепь 2:

U.

тн

т. II .

где tt

I, LL

Д UTH

E

cr

R

(i

t

нагрузка на тиристорную депь 2 со стороны уравнительного тока: т Ест .

ХА - кТГ

длительность нагрузки по уравнительному току:

tfl 5 - 15 мс,

длительность нагрузки по току;

ток нагрузки; уравнительный ток; напр жение на тиристоре; напр жение ступени; переходное сопротивление; длительность нагрузки по уравнительному току. На основании фиг о 1 и 3 описываетс  другой вариант переключени  с отвода 11 на отвода 12 ступени 13 регулировани  регулирующей обмотки. Шаги с А по С эквивалентны шагам в приведенном выше описании процесса переключени .

Следующие шаги:

D - двухпозиционный переключатель 18 переключает общий контакт 19 с переключательного контакта 20 на переключательный контакт 21. Производитс  зажигание тиристорной цепи 2„ Е - шунтирующий переключатель 22 размыкаетс  Тиристорна  цепь 2 принимает ток нагрузки о

F - длительнозамкнутый контакт 10 замыкаетс . Нагрузочный ток, уменьшенный до величины уравнительного тока, протекает через отвод 12, коммутационный контакт 15 и длительнозамкнутый контакт 10 к общему выводу 16. Тиристорна  цепь 2 проводит уравнительный ток.

G - тиристорна  цепь 2 более не зажигаетс  и проводит уравнительный ток только до момента следующего прохождени  через ноль.

Н - переключатель 5 обеспечивает переключение общего контакта 6 с переключательного контакта 7 на переключательный контакт 8.

I - двухпозиционньй переключатель 18 осуществл ет переключение с переключательного контакта 21 на переключательный контакт 20. Шунтирующий переключатель 22 замыкаетс . Тем са

7398621П

мым цепь разгрузки готова дл  следующего переключени  ступени.

Claims (1)

1. Устройство, дл  переключени  4 отводов регулирующей обмотки трансформатора под нагрузкой, содержащее

Q включенные между соответствующим отводом и общим выводом цепочки по числу отводов из последовательно соеди- ненных коммутационного контакта и длительнозамкнутого контакта, кроме

с того, переключатель и цепь разгрузки, содержащую тиристорную цепь из встречно-параллельно включенных тиристоров и переходное сопротивление и включенную между общим контактом переключа0 тел  и общим выводом, при этом каждый из переключательных контактов переключател  соединен с общей точкой коммутационного и длительнозамкнутого контакторов соответствующей цепочки,

5 отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции и снижени  нагрузки на контакты, в цепь разгрузки введены двухпозиционный и шунтирующий переключатели , при этом переходное сопротивление включено пос- довательно с шунтирующим переключателем , тиристорна  цепь соединена с общим контактом двухпозиционного переключател , свободный вывод тиристорной цепи соединен-со свободным выводом шунтирующего переключател  и с общим выводом, свободный вывод переходного сопротивлени  соединен с общим контактом первого переключател  и с одним из переключательных контактов двухпозиционного переключател , другой переключательный контакт которого соединен с общим выводом переходного сопротивлени  и шунтирующего переключател  i

2 о Устройство поп, отличающеес  тем, что длительно- замкнутые контакты выполнены в виде переключательного контакта, общий

0 контакт которого соединен с общим выводом , а переключательные контакты - с соответствующими длительноэамкнуты- ми контакторами.

0

5

0

5