Надежность, помехоустойчивость, про­стота настройки и обслуживания.

В тиристорных преобразователях малой и средней мощности (на токи 50—1000 А при напряжениях 230 и 460 В) для защиты от внешних к. з. и опрокидывании инвер­тора применяют, как правило, установочные автоматические выключатели серии А3700, имеющие собственное время срабатывания 12—14 мс, т.е. не обладающие необходи­мым быстродействием. Выключатели уста­навливают со стороны постоянного тока преобразователя, а также со стороны пе­ременного тока в случае питания преобра­зователя от сети с напряжением до 380 В для защиты трансформаторов или анодных токоограничивающих реакторов, а в преобразователях с одним тиристором в плече трехфазной мостовой схемы — и для защи­ты при внутренних к. з. (пробоях тиристоров).

В тиристорных преобразователях на токи 800 и 1000 А со стороны переменного и постоянного тока устанавливают по два автоматических выключателя серии А3700 параллельно.

В преобразователях с током 1000 А и напряжением 460 В на стороне выпрямлен­ного тока применяют также выключатель ВАТ-46 на ток 1250 А, напряжение 460 В с собственным временем срабатывания 0,003—0,004 с.

В преобразователях большой мощности (на токи 1600—12500 А при напряжениях 460—1050 В) применяют быстродействую­щие автоматические выключатели серии ВАТ-42 с временем до начала токоограничения при отключении 0,005 с.

В случае питания тиристорного преоб­разователя от сети 6 или 10 кВ защита трансформаторов осуществляется масляным выключателем высокого напряжения, не входящим в состав преобразователя и по­лучающим сигнал на отключение от его вводного устройства высокого напряжения или от трансформаторов тока или от мак­симальных реле, установленных в К.РУ 6— 10 кВ.

В тиристорных преобразователях, име­ющих несколько параллельно включенных тиристоров в плече трехфазной мостовой схемы, для защиты от внутренних к. з. при­меняют быстродействующие предохраните­ли серий ПП57 и ПП57М.

3 Системы защиты тиристорных преобразователей от аварийных токов

Системы защиты тиристорных преобра­зователей строятся в зависимости от мощ­ности преобразователя, его назначения (для питания обмотки возбуждения или якорных цепей) и силовой схемы (реверсивный или нереверсивный).

В качестве примера системы защиты тиристорных преобразователей мощностью до 1000 кВт на рис. 1-131 показана систе­ма защиты преобразователей модернизиро­ванной серии AT, АТР, АТВ ЗПО «Преоб­разователь».

Преобразователи АТВ предназначены для питания обмоток возбуждения LM, преобразователи AT и АТР—для питания якорных цепей двигателей постоянного то­ка М. В данную систему защиты входят:

а) быстродействующее устройство за­щиты по управляющему электроду (АК) с датчиками UA на основе магнитоуправляемых контактов (герконов), сдвигающее уп­равляющие импульсы к границе инверторного режима при внешних и внутренних к. з., появлении аварийных токов в уравни­тельном контуре или открывании группы на группу и при опрокидывании инвертора;

б) автоматические выключатели посто­янного тока QF2 (только в преобразовате­лях AT, АТР для питания якорной цепи), обеспечивающие селективное отключение преобразователей при внешних к. з. и опрокидываниях инвертора в сочетании со сдви­гом управляющих импульсов;

в) плавкие предохранители FU для защиты при внутренних к. з. в сочетании со сдвигом и последующим возвратом управ­ляющих импульсов;

г) автоматические выключатели пере­менного тока QF1 (при напряжении питаю­щей сети 380 В) для защиты трансформа­торов Т или анодных токоограничивающих реакторов LR.

Селективность токовых защит обеспе­чивается благодаря наличию нескольких параллельных ветвей (три и более) в плече мостовой схемы при токах преобразовате­лей 200 А и более и реакторов LR в цепи выпрямленного тока.

При открывании группы на группу уп­равляющие импульсы сдвигаются к грани­це инверторного режима и отключается ав­томатический выключатель постоянного то­ка QF2, предупреждая опрокидывание инвертора.

Следует отметить, что в тиристорных преобразователях ведущих зарубежных фирм (ВВС, АЭГ, «Сименс», АСЭА и др.) при мощности до 1000 кВт и одном-двух параллельных тиристорах в плече мостовой схемы для защиты от аварийных токов ис­пользуют только плавкие предохранители

Рис. 1-133. Система защиты реверсивного

тиристорного преобразователя мощностью

свыше 1000 кВт, выпускаемого ХЭМЗ.

(в том числе и для защиты реверсивных преобразователей при опрокидывании ин­вертора), а автоматические выключатели на стороне постоянного тока не устанавли­вают совсем или устанавливают небыстро­действующие. Такое построение систем за­щиты возможно благодаря применению плавких предохранителей с интегралами отключения, меньшими интеграла предель­ной нагрузки защищаемых тиристоров, т. е. предохранителей, обеспечивающих защиту одного-двух тиристоров в плече мостовой схемы.

В некоторых реверсивных преобразова­телях зарубежных фирм применяют встреч­но-параллельное соединение не мостовых схем, а тиристоров и используют один пре­дохранитель на два встречно соединенных тиристора (рис. 1-132). Благодаря этому в 2 раза сокращается необходимое количест­во предохранителей.

В качестве примера системы защиты тиристорных преобразователей мощностью свыше lOOO кВт на рис. 1-133 показана си­стема защиты реверсивного тиристорного преобразователя, выпускаемого ХЭМЗ. Этот преобразователь имеет 12-пульсную схему и встречно-параллельное соединение вентильных групп при раздельном управле­нии группами.

Преобразователь имеет следующие ви­ды защит:

а) быстродействующую по управляю­щему электроду (АК), которая снимает управляющие импульсы с тиристоров при внешних к. з., опрокидываниях инвертора, открывании тиристоров в нерабочей группе;

б) автоматическими выключателями по­стоянного тока QF1—QF4 при этих же видах аварий (совместно с защитой п. «а»);

в) плавкими предохранителями FU при внутренних к. з.

Как и в тиристорных преобразователях мощностью до 1000 кВт, селективность то­ковых защит обеспечивается большим чис­лом параллельных ветвей в плече мостовой схемы и реактором LR в цепи выпрямленного тока.

В зарубежных тиристорных преобразо­вателях мощностью свыше 1000—1500 кВт в систему токовой защиты входят плавкие предохранители для защиты при внутрен­них к. з. и автоматические выключатели для защиты при внешних к. з. и опрокидываниях инвертора.