6. Разработка схемы главных электрических

СОЕДИНЕНИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Схема, показывающая способ соединения вентильной части преобразователя с обмотками трансформатора, а также основные элементы электроустановки (коммутационные аппараты и защитное оборудование), соединенные в такой последовательности, которая выполнена в реальных условиях, называется схемой главных электрических соединений преобразователя.

При проектировании преобразователя кроме выбора трансформатора и расчета вентильной части (см. разд. 3, 4) необходимо предусмотреть следующие коммутационные аппараты и защитное оборудование:

1) высоковольтные выключатели для производства оперативных и аварийных переключений под нагрузкой со стороны как переменного, так и постоянного тока;

2) разъединители для обеспечения безопасности производства ремонтно-наладочных работ;

3) измерительные трансформаторы, шунты и добавочные сопротивления для подключения средств измерения и защиты;

4) токоведущие конструкции (шины) для подключения преобразователя к шинам переменного и постоянного напряжения и для соединения выводов трансформатора с вентильными плечами;

5) ограничители перенапряжений (ОПН) и RС-цепи для защиты от воздействия атмосферных и коммутационных перенапряжений, возникающих как в тяговой сети и питающих линиях переменного тока, так и при включении и отключении преобразователей, включении сглаживающего фильтра, отключении токов к. з. и опрокидывании инвертора.

Объем времени для выполнения курсовой работы позволяет выбрать аппаратуру по номинальному режиму без проверки на устойчивость при воздействии токов к. з. Условия выбора аппаратов и шин:

аппараты и шины выбираются по назначению и способу установки (наружная или внутренняя);

аппараты и изоляторы – по номинальному напряжению аппарата (U_ном.ап) в сравнении с номинальным напряжением установки (U_{ном.уст}) при усло-вии, что ;

аппараты и токоведущие шины – по допустимому току (I_ном.ап) в сравнении с номинальным рабочим током цепи (I_{ном.уст}) при условии, что .

Наименование выбранных коммутационных аппаратов, защитного оборудования и токоведущих шин, место их установки, основные параметры и позиционные обозначения должны быть сведены в табл. 6.

При выборе элементов схемы следует иметь в виду, что в настоящее время заводами и фирмами-изготовителями выпускается новое перспективное оборудование, такое как вакуумные и элегазовые выключатели переменного тока, автоматические быстродействующие выключатели постоянного тока ВАБ-49 (ВАБ-70, ВАБ-206), ограничители перенапряжений и др.

Таблица 6

Перечень элементов схемы главных электрических

соединений преобразователя

Поз. обозначение	Наименование	Место установки	Кол-во	Номинальное напряжение, кВ		Номинальный ток, А
				Uном.ап	Uном.уст	Iном.ап	Iном.уст
Q	Высоковольтный вакуумный выключатель BB/TEL-10-12,5/1000	Сторона переменного напряжения	1	10	10	1000	800
–	Шина РУ-10 кВ А 606	Подключение преобразователя на переменное напряжение	3	–	–	880	800

Подключение ОПН в преобразователях тяговых подстанций электрических железных дорог постоянного тока должно быть следующим.

Ограничители ОПН-3УХЛ1 подключают у выпрямителей, включенных по шестипульсовой

нулевой схеме па­раллельного типа – между выводами вентильных обмоток тягового транс­форматора и средней точкой уравнительного реактора;

мостовой схеме – между каждой парой выводов вентильных обмоток тягового трансформатора.

Ограничители ОПН-3УХЛ1 подключают у выпрямительно-инверторных преобразователей с шестипульсовой

нулевой схемой параллельного типа – между выводами выпрямительных обмоток и средней точкой уравнительного реактора;

мостовой схемой – между каждой парой выводов выпрямительных обмоток.

Ограничители ОПН-1,5УХЛ1 подключают

у двенадцатипульсовых выпрямителей последовательного типа – между каждой парой выводов вентильных обмоток тягового трансформатора;

у выпрямительно-инверторных преобразователей с двенадцатипульсовой схемой последовательного типа – между каждой парой выводов выпрямительных обмоток.

В случае применения в преобразователе нелавинных вентилей параллельно ОПН рекомендуется включать защитные RС-цепи без предохранителей.

В преобразователях систем электроснабжения метрополитена и городского электрического транспорта (в случае отсутствия ОПН на соответствующие классы напряжения) следует применять защитные RС-цепи, включаемые аналогично ОПН.

При эксплуатации преобразователя на тяговой или тягово-понизительной подстанции системы электроснабжения метрополитена, расположенной под землей, для обеспечения пожаробезопасности запрещено применять маслонаполненные аппараты.

При выполнении настоящего раздела рекомендуется использовать учебную и справочную литературу [3, 4, 6, 11  15, 16, 18 – 20]. Кроме того, в методических указаниях [10] приведены схемы главных электрических соединений наиболее часто применяемых на практике преобразователей тяговых под-станций.

В разделе должна быть приведена схема главных электрических соединений разработанного преобразователя с указанием условных графических и позиционных обозначений элементов в соответствии с ГОСТами и действующими стандартами предприятия.

Пятый раздел расчетно-пояснительной записки должен иметь следующие наименование и содержание.

5. Схема главных электрических соединений преобразователя.

5.1..Разработка схемы главных электрических соединений преоб-разователя.

5.2. Выбор типа и обоснование примененных оборудования и аппаратов в схеме.