Выпрямители серии ТПП1

Конструкция и принцип действия

Начало каталога в предыдущем документе (нажмите PgUp) Принцип действия выпрямителя основан на преобразовании переменного тока питающей сети частотой 50 или 60 Гц в постоянный. Схема выпрямления - трехфазная мостовая, оказывающая шестипульсное или эквивалентное двенадцатипульсное воздействие на нагрузку или питающую сеть. Однолинейные схемы выпрямителей приведены на рис. 20-24. Выпрямители питаются от специальных трансформаторов с ПБВ, предназначенных для преобразовательных устройств. Применение трансформаторов с ПБВ позволяет путем переключения ответвлений сетевых обмоток регулировать напряжение на + 5% для компенсирования изменения напряжения питающей сети.

Однолинейная схема нереверсивных выпрямителей на токи до 5000 А с шестипульсной схемой выпрямления: Т - трансформатор;
ТМ - тиристорный мост;
RS - шунт;
L - реактор;
S - выключатель;
М - двигатель

Однолинейная схема реверсивных выпрямителей на токи 1600, 2500, 4000, 5000/2500, 5000 А шестипульсной схемой выпрямления: обозначения - по рис. 20

Однолинейная схема нереверсивных выпрямителей на токи 5000, 6300, 8000 А с двенадцатипульсной схемой выпрямления: обозначения - по рис. 20

Однолинейная схема реверсивных выпрямителей на токи 5000:2500, 6300/3200, 8000/4000, 10 000/5000, 12 500/6300 А с двенадцатипульсной схемой выпрямления: обозначения - по рис. 20

Однолинейная схема реверсивных выпрямителей на токи 5000, 6300, 8000, 10 000, 12 500 А с двенадцатипульсной схемой выпрямления: обозначения - по рис. 20 Переключение ответвлений производится без возбуждения (ПБВ), т.е. при отключении всех обмоток от сети. Вентильные обмотки трансформаторов защищены пробивными предохранителями от появления в них высокого потенциала в случае пробоя сетевой обмотки на вентильную. Типоисполнения примененных трансформаторов, схемы их соединений и линейные напряжения вторичных обмоток приведены в табл. 5.

Таблица 5

Типоисполнение выпрямителя Схема выпрямления Трансформатор Сглаживающий реактор
Типоисполнение Схема соединения обмоток Напря-жение вентильных обмоток, В Ток вентильных обмоток, А Типо-исполнение Рабочий ток, А Индуктив-ность, мГн Коли-чество

ТПП1-1600-660-УХЛ4

Шестипульсная ТСЗП-1600/10У3 Y/ D -11 570 1635 СРОСЗ-800М 1600 0,5 1

ТПП1-1600-825-УХЛ4

717 1308

ТПП1-2500-460-УХЛ4

410 2042 СРОСЗ-1250М 2500 0,32

ТПП1-2500-660-УХЛ4

ТСЗП-4000/10У3 561

ТПП1-2500-825-УХЛ4

710

ТПП1-2500-1050-УХЛ4

902

ТПП1-4000-660-УХЛ4

ТМП-4000/10У2 572 3270 СРОСЗ-2000М 4000 0,2

ТПП1-4000-825-УХЛ4

716

ТПП1-4000-1050-УХЛ4

ТМП-6300/10У2 900

ТПП1-5000-660-УХЛ4

ТМП-4000/10У2 572 4080 СРОСЗ-3200М 6300 0,125

ТПП1-5000-825-УХЛ4

ТМП-6300/10У2 706

ТПП1-5000-825-УХЛ4

Двенадцати-пульсная ТМТП-5000/10У2 Y/ D Y-1-0 710 2 ? 2040 СРОСЗ-2000М 3200 0,32 2

ТПП1-5000-1050-УХЛ4

ТДТП-8000/10У2 900 2 ? 2570 СРОСЗ-2000М 0,5

ТПП1-6300-825-УХЛ4

712 СРОСЗ-2000М 0,32

ТПП1-6300-1050-УХЛ4

900 СРОСЗ-3200М 0,5

ТПП1-1600/1600-660-УХЛ4

Шестипульсная ТСЗП-1600/10У3 Y/ D -11 570 1635 СРОСЗ-800М 1600 1

ТПП1-1600/1600-825-УХЛ4

717 1308

ТПП1-2500/2500-460-УХЛ4

410 2042 СРОСЗ-1250М 2500 0,32

ТПП1-2500/2500-660-УХЛ4

ТСЗП-2500/10У3 570

ТПП1-2500/2500-825-УХЛ4

710

ТПП1-2500/2500-1050-УХЛ4

ТСЗП-4000/10У3 902

ТПП1-4000/4000-660-УХЛ4

ТМП-4000/10У2 572 3270 СРОСЗ-2000М 4000 0,2

ТПП1-4000/4000-825-УХЛ4

ТМП-4000/10У2 716

ТПП1-4000/4000-1050-УХЛ4

ТМП-6300/10У2 900

ТПП1-5000/5000-660-УХЛ4

ТМП-4000/10У2/ 572 4080 СРОСЗ-3200М 6300 0,125

ТПП1-5000/5000-825-УХЛ4

ТМП-6300/10У2 706

ТПП1-5000/2500-660-УХЛ4

ТМП-4000/10У2 572

ТПП1-5000/2500-825-УХЛ4

ТМП-6300/10У2 706

ТПП1-5000/5000-825-УХЛ4

Двенадцати-пульсная ТМТП-5000/10У2 Y/ D -1-0 710 2 ? 2040 СРОСЗ-2000М 3200 0,32 2

ТПП1-5000/5000-1050-УХЛ4

ТДТП-8000/10У2 900 СРОСЗ-3200М 0,5

ТПП1-6300/6300-825-УХЛ4

712 2 ? 2570 СРОСЗ-2000М 0,32

ТПП1-6300/6300-1050-УХЛ4

900 СРОСЗ-3200М 0,5

ТПП1-8000/8000-825-УХЛ4

ТДТП-8000/10У2 712 2 ? 3270 СРОСЗ-4000М 4000 0,4

ТПП1-8000/8000-1050-УХЛ4

ТРДТП-12500/10У2 Y/ D D YY-1-0 899 4 ? 1630

ТПП1-10000/10000-825-УХЛ4

709 4 ? 2040 СРОСЗ-5000М 5000 0,32

ТПП1-10000/10000-1050-УХЛ4

899

ТПП1-12500/12500-825-УХЛ4

709 4 ? 2570 СРОСЗ-6300М 6300 0,24

ТПП1-12500/12500-1050-УХЛ4

ТРДТП-20000/10У2 D / D D YY-0-11 903
Габаритные размеры трансформаторов, их масса и конструктивные особенности приведены в табл. 6.

Таблица 6

Типоисполнение трансформатора Вид охлаждения Количество активных частей Количество обмоток на каждой активной части Габаритные размеры, мм Масса, кг
Длина Ширина Высота

ТСЗП-1600/10У3
ТСЗП-2500/10У3
ТСЗП-4000/10У3

Естественное
воздушное
1 2 2100
2600
2680
1105
1170
1500
2445
2800
3050
5400
7450
11 000

ТМП-4000/10У2
ТМП-6300/10У2
ТМТП-5000/10У2

Масляное
естественное
2 4000
4300
3450
3100
3100
2550
2600
3400
3800
13 200
19 000
16 200

ТДТП-8000/10У2
ТРДТП-12500/10У2
ТРДТП-20000/10У2

Масляное
принудительное
3460
3800
4500
3400
3540
4100
4000
4500
4950
19 000
28 600
42 500
Для ограничения пульсаций переменной составляющей выпрямленного тока в выпрямителях используются реакторы серии СРОСЗ. Типоисполнения, номинальные параметры реакторов, применяемых в выпрямителях в качестве сглаживающих, приведены в табл. 5, габаритные размеры и масса реакторов серии СРОСЗ - в табл. 7.

Таблица 7

Типоисполнение реактора Габаритные размеры, мм Масса, кг
Длина Ширина Высота
СРОСЗ-800М
СРОСЗ-1250М
СРОСЗ-2000М
800 1000 2350 1200
1500
2000
СРОСЗ-3200М
СРОСЗ-4000М
СРОСЗ-5000М
СРОСЗ-6300М
1000 1200 2500
3200
3500
4000
В качестве выключателей на стороне постоянного тока используются токоограничивающие выключатели серии ВАТ-48 с индукционно-динамическим приводом (ИДП). В качестве датчика аварийного тока выключателя применен реле-дифференциальный шунт с ферромагнитным сердечником, реагирующий как на мгновенное значение тока, так и на скорость его нарастания. Отключение аварийного тока выключателями серии ВАТ-48 производится подачей управляющего импульса на тиристор блока управления ИДП. В выпрямителях предусмотрена возможность измерения выпрямленного тока и напряжения. Измерение выпрямленного тока производится на выходе вентильных секций и на выходе выпрямителей с помощью амперметров М330 и шунтов 75ШСМ. Для непрерывной индикации характера изменения во времени выходного тока и скорости вращения двигателя применены самопищущие приборы Н392. Измерение выпрямленного напряжения производится вольтметрами М330. В выпрямителях для защиты от токовых перегрузок наряду с защитой токоограничивающим выключателем и плавкими предохранителями предусмотрены быстродействующая электронная защита от таких аварийных режимов, как опрокидывание и прорыв инвертора, аномальные режимы сети собственных нужд, превышение мгновенным значением тока предельной величины для данного выпрямителя, выход из строя двух и более параллельных ветвей в плече силового моста, исчезновение потока охлаждающего воздуха, одновременное наложение двух видов неисправностей (перегорание предохранителей одной ветви и исчезновение потока охлаждающего воздуха), превышение стабилизированного напряжения + 14 В, перегорание предохранителей в ячейке усилителей мощности. Кроме того, в выпрямителях предусмотрены блокировки, предотвращающие включение выпрямителей при открытых дверях шкафов и при наличии сигнала любого вида неисправности. В выпрямителях обеспечена сигнализация наличия напряжения и сигнализация всех видов вышеперечисленных защит. Для дистанционного контроля состояния выпрямителей предусмотрены четыре вида сигналов: готовности к работе, предупреждающий, неисправности преобразователя и аварийный. Сигнал готовности к работе определяется состоянием основных коммутационных аппаратов (масляного выключателя и выключателей напряжения собственных нужд) и состояния реле готовности. Предупреждающий сигнал свидетельствует о выходе из строя одного предохранителя в любом плече силового моста, о выходе из строя предохранителя в системе защиты от перенапряжений, о недопустимом снижении сопротивления изоляции, о срабатывании дверной блокировки. После появления предупреждающего сигнала допускается работа выпрямителей в течение 8 ч. Сигнал неисправности преобразователя предупреждает о состоянии выпрямителей, при котором невозможна его дальнейшая эксплуатация более 5 мин. Этот сигнал появляется в случае нарушения охлаждения. Аварийный сигнал характеризует аварийное отключение выпрямителей. К появлению аварийного сигнала приводят следующие неисправности: перегорание двух и более предохранителей в одном плече силового моста; отсутствие переменного напряжения собственных нужд;
срабатывание электронной защиты. Система управления выпрямителем обеспечивает: раздельное управление вентильными группами "Вперед" и "Назад" реверсивных выпрямителей; плавную регулировку начальных и граничных углов управления; возможность отключения управляющих импульсов в режиме стоянки двигателя по сигналу системы автоматического регулирования (САР) электропривода. В системе управления осуществляется гальваническая развязка следующих сигналов: пропорционального току в нагрузке (I);
пропорционального напряжению по нагрузке (U); с выхода регулятора тока (САР) для шестипульсных схем выпрямления (U); задания на ток (U) для двенадцатипусльных и реверсивных шестипульсных схем выпрямления. Система управления состоит из отдельных функциональных частей: системы импульсно-фазового управления (СИФУ); выходных каскадов (ВК);
гальванической развязки и регулирования тока параллельно соединенных мостов; системы раздельного управления (для реверсивных выпрямителей); системы питания и контроля. Функциональные схемы систем управления приведены на рис. 25-28.

Функциональная схема системы управления нереверсивным выпрямителем с шестипульсной схемой выпрямления: G - источник питания;
mп - минимальный угол управления;
mаx - максимальный угол управления;
СЗС - система защиты и сигнализации;
К104В - кассета фазосмещающих устройств;
РГ-4АИ - ячейка гальванической развязки;
KV - реле;
К101D - кассета выходных каскадов моста ТМ

Функциональная схема системы управления реверсивным выпрямителем с шестипульсной схемой выпрямления: ДЗВ-А - сигнал запертого состояния анодной группы;
ДЗВ-К - сигнал запертого состояния катодной группы;
К101G - кассета выходных каскадов моста ТМ2;
№ 106В - ячейка формирователей импульсов;
 УИ1,  УИ2 - сумма управляющих импульсов мостов, ТМ1 и ТМ2;
К125 - кассета фазосмещающих устройств;
остальное - по рис. 25

Функциональная схема системы управления нереверсивным выпрямителем с двенадцатипульсной схемой выпрямления: ДТ(S412А), ДТ1(S412А), ДТ2(S412А) - датчики тока;
ДН(S412) - датчик напряжения;
К004 - кассета гальванической развязки;
К101С - кассеты выходных каскадов мостов ТМ1 и ТМ2;
№ 223 - ячейка регуляторов тока;
остальное - по рис. 25 и 26

Функциональная схема системы управления реверсивным выпрямителем с двенадцатипульсной схемой выпрямления: Uсинxр - напряжение синхронизации;
i1-i4 - токи мостов ТМ1-ТМ4;
К124 - кассета фазосмещающих устройств;
К101F(Н), К101С(Е) - кассеты выходных каскадов;
№ 109 - ячейка выравнивания токов;
№ 124 - ячейка раздельного управления;
№ 312 - ячейка аварийного состояния;
РН - выход реле направлений;
остальное по рис. 25-27 Система импульсно-фазового управления (СИФУ) предназначена для регулирования фазы управляющих импульсов относительно моментов естественной коммутации силовых тиристоров и формирования длительности импульсов. Выходные каскады предназначены для модуляции и усиления управляющих импульсов, для потенциального разделения цепей системы управления от цепей управления силовых тиристоров и ограничения на заданном уровне токов управления силовыми тиристорами. В зависимости от количества параллельно соединенных тиристоров в плече моста силовой схемы применяются различные типы ячеек и кассет усилителей мощности. Система регулирования тока предназначена для регулирования тока в параллельно соединенных мостах выпрямителей с двенадцатипульсной схемой выпрямления и состоит из датчиков тока и двух регуляторов тока. Датчики тока подключены к шунтам каждого из мостов. Выходные сигналы датчиков используются в регуляторах в качестве обратной связи по току. Система гальванической развязки потенциально разделяет цепи, связанные с системой регулирования электропривода и с устройством дистанционного контроля от цепей системы управления. Система раздельного управления состоит из датчиков запертого состояния вентилей, формирователей сигналов запертого состояния вентилей, логического переключающего устройства. Датчики запертого состояния вентилей выполнены в виде блоков S119, расположенных в шкафу ввода. Выходным сигналом датчиков является аналоговый сигнал, пропорциональный напряжению на контролируемом плече. Аналоговые сигналы датчиков поступают в ячейку формирователей сигналов запертого состояния вентилей № 118, где нуль-органами с заданным порогом срабатывания преобразуются в дискретные сигналы. Логическое переключающее устройство (ЛПУ) выполнено на ячейке раздельного управления № 125 (№ 124) и формирует логические сигналы, разрешающие формирование управляющих импульсов мостов "Вперед" или "Назад", а также сигналы, блокирующие выходные каскады отключаемых мостов. ЛПУ работает по комбинированному алгоритму, по которому при задании на ток, соответствующий прерывистому режиму, попеременно включаются мосты различного направления проводимости, а при задании на ток, соответствующий непрерывному режиму, включаются только мосты заданного направления. Необходимым условием для снятия управляющих импульсов с работающего моста является равенство напряжения задания на ток величине, соответствующей прерывистому току в этом мосту, а также запертое состояние анодной или катодной группы моста. Необходимым условием для включения моста противоположного направления является равенство сигнала задания на ток величине, соответствующей прерывистому току в отключаемом мосту и запертое состояние всех вентилей анодной и катодной групп в мостах отключенного направления. Система питания и контроля осуществляет: питание ячеек СИФУ стабилизированными напряжениями плюс 14 В и минус 14 В от ячейки питания № 702. Защиту ячеек № 702 от превышения допустимого уровня стабилизированных напряжений осуществляет ячейка контроля питания № 700;
питание ячеек усилителей № 101 (№ 101А) нестабилизированными напряжениями от блока питания, расположенного в кассетах выходных каскадов. Контроль наличия напряжений питания выходных каскадов и отключение питания выходных транзисторов ячеек усилителей по сигналам раздельного управления, защиты и сигнализации ячейкой управления и контроля № 117 (№ 117А). В ячейке № 117А также предусмотрен контроль наличия стабилизированных напряжений СИФУ + 14 В. При исчезновении любого из этих напряжений сначала осуществляется смещение импульсов управления в инверторную область, затем их блокировка с последующим отключением напряжений выпрямителя. Функциональная схема системы управления нереверсивным шестипульсным выпрямителем приведена на рис. 25. Трехфазное напряжение собственных нужд подается на первичные обмотки трансформатора синхронизации Т, в котором предусмотрена возможность соединения обмоток в различные группы с дискретностью в 30° эл. Выходное напряжение со вторичных обмоток трансформатора синхронизации поступает на вход ячейки фильтров № 102, в которой выделяется основная гармоника. Напряжение с выхода ячейки № 102 поступает на входы ячейки синхронизации № 103, где преобразуется в прямоугольные импульсы, используемые для синхронизации ячеек ограничения № 105 и фазосмещающих устройств № 104В. Ячейка ограничения № 105 формирует импульсные сигналы, определяющие диапазон изменения фазы управляющих импульсов. В ячейке согласования № 107 формируется напряжение управления Uу суммированием напряжения регулятора U с напряжением, определяющим начальный угол управления U01. Напряжение Uу поступает в ячейки фазосмещающих устройств № 104В, где происходит формирование управляющих импульсов. Каждая из ячеек формирует импульсы для двух противофазных плеч тиристорного моста. Формирование импульса происходит в момент сравнения напряжения Uу с пилообразным опорным напряжением. При поступлении на ячейки № 104В сигнала из системы защиты и сигнализации происходит смещение импульсов управления в инверторную область (mаx). С выходов ячеек № 104В импульсы поступают на входы ячеек усилителей № 101А, где модулируются и усиливаются. В случае отклонения напряжений питания от нормы, а также по сигналам защиты ячейка управления и контроля № 117А блокирует импульсы управления. Импульсы с выхода ячеек усилителей № 101А поступают на блоки импульсных устройств S111, где осуществляется потенциальная развязка выходных усилителей от цепей управления силовых тиристоров и согласование их характеристик. Функциональная схема системы управления реверсивным шестипульсным выпрямителем, представленная на рис. 26, дополняется системой раздельного управления, вторым комплектом ячеек формирователей импульсов и вторым комплектом выходных каскадов. Система раздельного управления включает шесть датчиков запертого состояния вентилей S119, контролирующих напряжение в каждом плече параллельно соединенных силовых тиристорных мостов, ячейку формирования сигналов запертого состояния вентилей № 118, ячейку раздельного управления № 125, реализующую алгоритм раздельного управления группами вентилей по комбинированной логической схеме переключений со снятием управляющих импульсов в режиме стоянки электродвигателя. Функциональная схема системы управления нереверсивным двенадцатипульсным выпрямителем, представленная на рис. 27, включает в себя два комплекта СИФУ, два комплекта ВК, систему регулирования тока параллельно соединенных мостов. Система регулирования тока состоит из датчиков тока и двух регуляторов тока. Каждый мост имеет свой регулятор тока. Датчики тока подключены к шунтам каждого из мостов. Выходные сигналы датчиков используются в регуляторах в качестве обратной связи по току. Выравнивание токов производится в статическом режиме изменением коэффициента усиления одного из регуляторов по сигналу задания на ток, поступающему из САР через ячейку гальванической развязки. Регуляторы могут быть переведены в П-режим переключением тумблера "Режим", а также при воздействии внешнего сигнала (шунтирование), поступающего из САР электропривода через систему защиты и сигнализации. Конструктивно регуляторы тока выполнены в ячейке № 223. Функциональная схема системы управления реверсивным двенадцатипульсным выпрямителем, представленная на рис. 28, содержит два комплекта реверсивных СИФУ, четыре комплекта ВК, систему регулирования токов параллельно соединенных мостов. Система регулирования тока предназначена для регулирования тока в параллельно соединенных мостах. В режиме прерывистых токов одна пара мостов с синфазным питанием может быть отключена системой раздельного управления. В этом случае, логическое переключающее устройство ЛПУ (ячейка № 109) включает схему, выравнивающую выходное напряжение регуляторов отключенных мостов с напряжением других регуляторов. Например, при отключенных мостах ТМ1, ТМ2 (регулятор этих мостов не охвачен обратной связью) логические сигналы ячейки № 124 включают схему, поддерживающую напряжение регуляторов мостов ТМ1, ТМ2, равное напряжению регуляторов мостов, ТМ3, ТМ4. Конструктивно регуляторы тока выполнены на ячейках № 109. Для аварийного торможения двигателей при работе их с выпрямителями серии ТПП1 могут использоваться устройства динамического торможения. Номинальный ток контактора динамического торможения 2500 А, напряжение включения цепи постоянного тока (1000+100) В (допустимое значение без коммутации тока), напряжение питания собственных нужд (220+22) В и (230+23) В, кратность тока отключения 10Iном) (допустимое значение). Время динамического торможения определяется конкретными параметрами двигателя в цепи торможения. Для коммутации силовой цепи постоянного тока выпрямителя может быть использован шкаф с линейным контактором. Номинальный ток шкафа с линейным контактором 2500 А, напряжение отключения цепи постоянного тока 600 В (допустимое значение), напряжение питания цепей собственных нужд (220+22) В и (230+23) В. Ъ В комплект поставки выпрямителя входят: силовой трансформатор (типоисполнение согласно табл. 5); вентильная секция; шкаф управления, шкаф с токоограничивающим выключателем (в количествах согласно табл. 4); сглаживающий реактор в защищенном исполнении (типоисполнение и количество согласно табл. 5); комплект запасных частей согласно ведомости ЗИП на соответствующий тип выпрямителя;
комплект монтажных частей для выполнения вторичной межшкафной коммутации согласно ведомости монтажных частей на соответствующий тип выпрямителя; комплект эксплуатационной документации согласно ведомости эксплуатационных документов. Примечания: 1. Трансформаторное и реакторное оборудование, входящее в состав выпрямителя, а также шкаф высоковольтного ввода ШВВ-5Л-3 поставляются непосредственно на место установки выпрямителя. 2. При свободной компоновке выпрямителя соединительные и защитные элементы силовых цепей между шкафами, секциями, трансформатором и реактором в комплект поставки не входят. Жгуты цепей вторичной коммутации между вентильными секциями и шкафом управления поставляются предприятием-изготовителем вместе с выпрямителем. 3. При комплектной компоновке выпрямителя соединительные и защитные элементы силовых цепей и цепей вторичной коммутации между шкафами и реакторами поставляются в комплекте с выпрямителем, а с выпрямителями, укомплектованными сухими трансформаторами серии ТСЗП, поставляются также и элементы силовых цепей между трансформатором и вентильной секцией. 4. Шинные связи и жгуты вторичной коммутации в пределах вентильной секции изготовляются предприятием-изготовителем при комплектной и свободной компоновке выпрямителя. По согласованию с изготовителем одновременно с выпрямителем могут поставляться: шкаф высоковольтного ввода ШВВ-5Л-3 (только для выпрямителей с номинальным током 1600 и 2500 А); шкафы устройства динамического торможения; шкафы с линейным контактором; электропривод (тиристорный возбудитель) с системой регулирования и управления. По отдельному заказу или по указанию в заказе одновременно с выпрямителем за дополнительную плату могут поставляться: запасные блоки и ячейки, пульт проверки Т002 в количестве одной штуки на партию от двух до десяти выпрямителей, поставляемых в один адрес (количество пультов на партию более десяти выпрямителей оговаривается в заказе).

Характеристики Электротехнического оборудования

Характеристики станков

Характеристики КПО

Характеристики импортного оборудования

Характеристики насосного оборудования

Марки стали и сплавов

Прочее оборудование

© Машинформ | Справочник содержания драгоценных металлов | mashinform@bk.ru