Trafo merkezleri için doğrultucu üniteleri

Kullanılan doğrultma devresine ve güç trafosu kuplaj devresine bağlı olarak bir yarı iletken doğrultucu, bir köprü veya nötr devresine dahil edilebilir.

Kentsel elektrikli ulaşım VAK-1000/600-N, VAK-2000/600-N ve VAK-3000/600-N çekiş trafo merkezleri için doğrultucu üniteleri. Ünite türlerinin tanımları şu şekilde deşifre edilir: silikon valf doğrultuculu doğrultucu, nominal doğrultulmuş akım 1000, 2000 veya 3000 A için, nominal doğrultulmuş voltaj 600 V, sıfır devreye göre çalışıyor.

Ünite, bir güç trafosu, bir doğrultucu, bir kontrol kabini, koruyucu kabinler veya paneller ve bir yüksek hızlı katot anahtarından oluşur.

Doğrultucu tiplerine göre doğrultucular BVK-1000/600-N, BVK-2000/600-N ve BVK-3000/600-N olarak belirlenmiştir, bunun anlamı: anma doğrultulmuş akım 1000, 2000 veya 3000 A için silikon doğrultucu, nominal doğrultulmuş nötr devrede çalışan 600 V voltaj.

Doğrultucu ünitesinin her bir fazı veya kolu paralel ve seri bağlı vanalardan oluşur.

Vanaların paralel bağlantısı, fazın veya bacağın anma akımı, her bir vananın anma akımını aştığında kullanılır.

Valflerin seri bağlanması, faza ters gerilim uygulandığında periyodun iletken olmayan kısmındaki bir fazın veya kolun dielektrik dayanımını sağlamak için kullanılır.

Fazda veya bacak n1'de paralel bağlı vanaların sayısı, doğrultucunun faz veya la bacağının akımının paralel bağlı vanaların toplam anma akımından daha az olması gerektiği temelinde belirlenir.

nerede Ki — 1.35-1.8'e eşit alınan bir güvenlik akımı faktörü.

Valfler paralel bağlandığında, aralarındaki akım eşit olmayan bir şekilde dağılır, bu da yüksek akım valflerinin aşırı ısınmasına ve daha hızlı arızalanmasına ve akım valflerinin yetersiz kullanılmasına yol açar. Paralel bağlı vanalar arasında akımın eşit olmayan dağılımı, pratikte vanaların doğrudan akım-gerilim özellikleri ve termal direnç dallarında birbirinden biraz farklı olmasından kaynaklanmaktadır.

Paralel bağlı vanalar arasındaki akımı eşitlemek için vanalara seri bağlı omik dirençler veya endüktif akım bölücüler kullanılabilir.

Pirinç. 1. Paralel bağlı iki valf için endüktif akım bölücünün şeması: Eğer - faz akımı, I2v, I1v - valf akımı

Pirinç. 2. Paralel bağlı üç valf için endüktif akım bölücünün şeması

Valflerle seri bağlanan omik dirençler, ek kayıpların ortaya çıkması ve redresörün verimindeki azalma nedeniyle nadiren kullanılır.

Yüksek güçlü kurulumlarda genellikle endüktif akım bölücüler kullanılır.

İncirde.Şekil 1, paralel bağlı iki valf için bir endüktif akım bölücünün bir diyagramını göstermektedir. Ayırıcı, üzerine iki özdeş bobinin sarıldığı ve bunlar tarafından üretilen manyetik akıların zıt yönde olacak şekilde bağlandığı bir çelik çekirdekten oluşur.

Paralel dallardaki akım eşitsizliği ile ortaya çıkan manyetik akı çekirdekte belirir ve bu da sargıda daha küçük bir akımla ek bir voltaj düşüşü yaratır.Bu, sargılardaki ve paralel bağlı valflerdeki akımın eşitlenmesini sağlar. Paralel valflerdeki akımı eşitlemek için az miktarda e gereklidir. böylece bölücü sargılar az sayıda dönüşten oluşur.

İncirde. Şekil 2, paralel bağlı üç valf için bir endüktif akım bölücünün bir diyagramını göstermektedir. Ayırıcı, her şeritte iki bobin bulunan üç çubuklu bir manyetik çekirdekten oluşur. Paralel bağlı vanaların her biri, farklı çubuklar üzerinde bulunan seri bağlı iki bobin vasıtasıyla faza bağlanır. Akım bir paralel dalda arttıkça, ek bir e indüklenir. vesaire. v. diğer iki kolda, böylece bölücü ve valflerin sargılarındaki akımı eşitler.

Bölücüler, paralel olarak bağlanan daha fazla sayıda kapı ile aynı şekilde uygulanır. Her bacakta veya fazda seri bağlı vanaların sayısı, seri bağlı tüm vanaların toplam anma ters gerilimi, seçilen düzeltme devresi (köprü veya sıfır) ile kola veya faza uygulanan maksimum ters gerilimden daha büyük olacak şekilde seçilir.

burada Σrev.vent nominal ters seri bağlı valflerin toplamıdır, max belirli bir doğrultucu devresi için faz veya kol başına maksimum ters voltajdır, Ki 1.45-1.8'e eşit alınan voltaj güvenlik faktörüdür.

Dolayısıyla n2 serisine bağlı kapıların sayısı

Seri bağlı çığ vanalarının sayısı şuna eşit seçilir:

Ters voltajın seri bağlı valfler arasında eşit dağılımını sağlamak için, voltaj bölücü görevi gören valflere paralel olarak eşit dirençli seri bağlı şönt dirençler RШ zinciri bağlanır. RШ şöntleme dirençlerinin direnç değeri, sınıfa ve 1,5-5 kΩ aralığında seri bağlı vana sayısına bağlı olarak seçilir.

Bir fazın veya kolun paralel kolları boyunca akım dağılımının düzensizliği, paralel kolda ölçülen ortalama akımın ± %5'ini geçmemelidir ve nominal modun %100'ünün üzerindeki bir yük akımında, kısa devre akımı ± %10'u geçmemelidir. Vanalardaki ters gerilimlerin muntazam olmayan dağılımı, vanaya uygulanan ortalama çalışma ters geriliminin ± %10'unu geçmemelidir.

İncirde. Şekil 3, BVK-1000/600-N doğrultucu ünitesinin bir fazının bağlantı şemasını göstermektedir.

Çığ olmayan valflere sahip BVK doğrultucular, AC aşırı gerilim koruma kabinleri ve gerilim taşıyan tarafları çıkarılmış olarak fabrikada üretilir.

Bu doğrultucuların AC tarafındaki aşırı gerilim koruması, transformatörün sekonder sargısının fazlarına bağlı yıldız veya deltaya bağlı C1 kondansatörleri ve R1 dirençlerinden oluşur (Şekil 4).

Pirinç. 3.BBK-1000/600-N'nin bir fazının bağlantı şeması

Pirinç. 4. Aşırı gerilim korumalı VAK doğrultucu bloğunun şeması

Bu koruma, 7.5-8 mikrofarad kapasiteli KM-2-3.15 kapasitörlerini, 150 W gücünde ve 5 ohm dirençli PE-150 dirençlerini ve 7.5 amper sigortalı PK-3 sigortalarını kullanır.

Doğrultulmuş akım tarafındaki anahtarlama aşırı gerilimlerine karşı koruma, paralel bağlanmış 150 mikrofarad kapasiteli iki kapasitör C2 IM-5-150 tarafından sağlanır. İki adet 5 ohm'luk direnç R2 bunlara seri olarak bağlanmıştır. Dirençli kondansatörler, doğrultucu ünitesinin artı ve eksi kutupları arasına 50 A sigortalı bir PK-3 sigortası ile bağlanır.

Pirinç. 5. Trafo vanası sargı tarafı aşırı gerilim koruma devresi ve düzeltilmiş akım

DC şalt cihazının baralarındaki aşırı gerilim, yüksek hızlı bir şalter hattaki kısa devre akımlarını kestiğinde 2 kV'u, yani vanaların seri devresinin dielektrik dayanımını aşmaz. Ancak vanalar, hattaki kısa devre akımları, vanaların kendilerindeki anahtarlama akımlarından kaynaklanan dalgalanmalarla yüksek hızlı anahtarlar tarafından kapatıldığında, dalgalanmaların eklenmesinden kaynaklanan dalgalanmalardan etkilenebilir.

Yarı iletken doğrultucuları aşırı gerilimden korumak için tutucular ve kapasitörler kullanan bir devre önerilir (Şekil 5). RV1-00 sınırlayıcılar, her bir faz ile transformatörün nötr veya negatif terminali arasına bir tane dahil olmak üzere, transformatörün valf tarafına takılır.Sınırlayıcıların 2 ila 20 μs'lik bir süre için tetiklenmesi ve aşırı gerilimlerin mikrosaniyenin kesirlerinde ortaya çıkması nedeniyle, sınırlayıcılara paralel olarak 0,5 μF'lik kapasitansların kurulması gerekir. Kapasitanslar, PK-3 sigortaları aracılığıyla valf bobinlerine bağlanır.

Pozitif ve negatif kutuplar arasındaki doğrultulmuş akımın yanında, çığ vanaları toplam 900 - 1000 V çığ voltajı ile açılır. Vanalar, PC-3 sigortaları aracılığıyla pozitif baraya bağlanır. Yapısal olarak bu koruma, sigortalı bir getinax paneli, iki adet VL-200 çığ valfi ve iki adet monte edilmiş dirençtir. Panel, katodik bir anahtar ile kafese monte edilir. İncirde. Şekil 6, doğrultulmuş akım tarafındaki aşırı gerilim koruma panelinin boyutlandırılmış bir görünüşüdür.

Atmosferik aşırı gerilime karşı koruma sağlamak için, havai hattın pozitif (hem tramvay hatları hem de negatif) kutbuna terminal bloklarının takılması önerilir.

Çığ vanaları kısa süreli önemli akımları ters yönde, vanalara paralel bağlanarak geçirebildikleri için RØ ve R — C devreleri kurulmayabilir.Bu nedenle BVKL doğrultucu bloklarında R — C devreleri yoktur, bu da blok diyagramı basitleştirir. Bununla birlikte, düzgün çalışmasını sağlamak için, RSh devresinin vanalarının durumunu izlemek için devre, çığ vanalı doğrultucu bloklarda da tutuldu.

Pirinç. 6. Doğrultulmuş akım tarafındaki aşırı gerilim koruma paneli: a — önden görünüm, b — üstten görünüm, 1 — dirençler, 2 — çığ vanaları, 3 — sigorta PK -3

Vanaların durum kontrolü, her fazın veya kolun vanalarının paralel dallarının orta noktalarına bağlı, aynı potansiyele (veya farklılıklar nedeniyle çok küçük bir potansiyel farkına) sahip röleler (karıştırıcılar) belirtilerek gerçekleştirilir. vanaların özelliklerinde).

Paralel bir valf kolunun herhangi bir kolunda valf arızası olması durumunda bu kolun direncindeki değişiklikten dolayı blenderlerin bağlantı noktaları arasında blenderin çalışıp vanayı kapatması için yeterli bir potansiyel farkı oluşur. Kişiler.

Karıştırıcı kontağı, TC sinyal trafosunun her bir sekonder sargısının devresini kapatır, böylece manyetik devrede manyetik akıda bir değişikliğe neden olur ve koruma rölesini harekete geçirir, bu da devreyi bir sinyale kapatır veya doğrultucu ünitesini tetikler. Sinyal trafosu aynı anda yangın söndürücü kontaklarını 220 V devrelerden yalıtır.

Karıştırıcıların yanındaki kontrol kabini paneli, karıştırıcıların birbirine bağlı olduğu faz ve paralel devre numaralarını gösterir. Söndürücüde bırakılan bir bayrak, arızaların hangi devrede aranacağını gösterir.

Doğrultucular, çift kapılı, ön ve arka kapaklı ve çıkarılabilir yan duvarlı çerçeve metal dolaplar şeklinde yapılmıştır. Dolapların içine, üzerine soğutuculu vanaların takıldığı çıkarılabilir yalıtım malzemesi panelleri monte edilmiştir. Bir seri devrenin valfleri her panele takılır.

Doğrultucu ünitesine daha fazla dielektrik dayanım sağlamak, valfler veya bunların hava soğutucuları arasında üst üste binme olasılığını azaltmak için, kabin içindeki valf panelleri, aralarında mümkün olduğunca az potansiyel fark olacak şekilde yerleştirilmiştir.

Kabin içinde bir tarafta akım bölücüler vasıtasıyla paralel vana dallarının bağlandığı AC baralar bulunmaktadır. Anot tellerinin trafodan baralara beslenmesi hem alttan hem de üstten yapılabilir.Diğer tarafta şöntlü katot şeridi vardır. Doğrultucu mahfazası, sadece önden ve arkadan değil, yandan da servis yapılması mümkün olacak şekilde monte edilmiştir.

Kabinin üstüne, aşağıdan yukarıya doğru bir soğutma havası akışı oluşturan bir fan monte edilmiştir. Soğutma havasının akışını kontrol eden fan muhafazasına bir hava rölesi monte edilmiştir.