Устройство защиты и сигнализации УЗС-15 ЭМ

Как было отмечено выше, выпрямительный агрегат должен быть оборудован устройством защиты от пробоя диодов вентильного плеча. В разделе 2.4 при изучении схемы вентильного плеча выпрямителя ПВЭ-3 был приведён пример схемы контроля диодов, содержащей коммутаторные лампы, фоторезисторы и контрольное реле. Главный недостаток такой схемы – контроль только при подаче питающего напряжения на выпрямитель. Предварительно, до включения питающего напряжения, невозможно оценить исправность диодов. Поэтому нельзя исключить ситуацию подачи напряжения на схему, в которой имеются неисправные диоды.

Устройство УЗС-15 ЭМ предназначено для защиты выпрямителей от пробоя диодов. Устройство разработано для выпрямителей ТПЕД и обеспечивает контроль одного и более диодов и отключение выпрямителя при пробое диода, а также предотвращает включение выпрямителя при наличии пробитого диода. Схема подключения УЗС-15 ЭМ к выпрямительному агрегату тяговой подстанции представлена на рис. 8.6.

Рис. 8.6. Схема подключения УЗС-15 ЭМ к выпрямительному агрегату тяговой подстанции

УЗС-15 ЭМ содержит следующие функциональные блоки:

-источник питания и синхронизации;

-блок фильтров;

-блок формирования команды отключения выпрямителя;

-контрольные трансформаторы опроса состояния диодов;

-генератор импульсов;

-блок контроля диодов.

Схема подключения контрольных цепей защиты к вентильному плечу выпрямительного агрегата представлена на рис. 8.7.

Контрольные трансформаторы своими первичными обмотками подключены к выходам блока фильтров, а вторичными – к индивидуальным RC-цепям диодов.

Синхронизирующее напряжение из блока питания поступает на блок контроля диодов к формирователю импульсов запуска генератора опроса состояния диодов. Генератор опроса формирует высокочастотные импульсы контроля. Эти импульсы усиливаются и поступают через фильтры блока питания на контрольные трансформаторы опроса состояния диодов. Величина высокочастотного импульсного тока определяет состояние диодов: если диод пробит – ток большой, если не пробит – маленький. Величина высокочастотного импульсного тока измеряется в блоке контроля диодов с помощью импульсного трансформатора и детектора. Постоянное напряжение с выхода детектора, пропорциональное величине высокочастотного импульсного тока, поступает на пороговый элемент. Если величина напряжения превышает порог переключения, то сигнал с выхода порогового элемента поступает на вход триггера памяти, к выходу которого подключен светодиод, свечение которого указывает на пробой одного из контролируемых диодов. Кроме этого, сигнал с выхода триггера, отметившего пробитый диод, поступает на усилитель высокочастотных импульсов контроля, и на пробитый диод прекращается подача импульсов.

Формирователь команды отключения

к МВ или ВВ

Рис. 8.7 Схема подключения контрольных цепей защиты

к вентильному плечу выпрямительного агрегата

Кнопкой «СБРОС» можно выключить триггер памяти, если увеличение высокочастотного импульсного тока произошло из-за перегрева диода без его повреждения.

При пробое двух и более диодов в шести пульсовой мостовой схеме, или при пробое хотя бы одного диода в двенадцати пульсовой схеме формируется команда на отключение выпрямительного агрегата.

Контрольные вопросы

1. Как различают аварийные режимы выпрямителей?

2. При каком выходном напряжении наступает аварийный режим работы выпрямителя?

3. Какой величины может достигать ток короткого замыкания выпрямителя?

4. От каких параметров элементов выпрямителя зависит ток короткого замыкания?

5. Перечислите виды коротких замыканий в выпрямителе.

6. Какая защита срабатывает при пробое вентильного плеча мостового выпрямителя? Выпрямителя «Две обратные звезды с уравнительным реактором»?

7. Почему при пробое вентильного плеча выпрямителя «Две обратные звезды с уравнительным реактором» появляется ток подпитки места короткого замыкания из контактной сети?

8. Какая защита срабатывает при пробое изоляции между сборными шинами тяговой подстанции? Возможно ли в этом случае автоматическое повторное включение выпрямителя?

9. Какая защита срабатывает при пробое изоляции в контактной сети? Возможно ли в этом случае автоматическое повторное включение?

10. Как контролируется пробой отдельного вентиля в вентильном плече выпрямителя?

11. Почему для вентилей высокого класса (> 10-го) следует проверять исправное состояние до подачи питающего напряжения на выпрямитель?

12. Как работает УЗС-15 ЭМ? В какие моменты времени проверяется исправное состояние диодов?

Дата добавления: 2014-01-07