Выпрямители серии В-ТПЕД для городского транспорта
Общие сведения
Выпрямители серии В-ТПЕД предназначены для преобразования переменного тока в постоянный на тяговых подстанциях наземного электрифицированного транспорта (трамвая, троллейбуса).
Структура условного обозначения
В-ТПЕД-Хк-600Н УХЛ4:
В - выпрямитель;
Т - род тока питающей сети: трехфазный;
П - род тока на выходе: постоянный;
Е - способ охлаждения: естественное воздушное;
Д - вид примененных основных полупроводниковых приборов:
диоды;
Хк - номинальный выходной ток, кА;
600 - номинальное выходное напряжение, В;
Н - схема выпрямления: Н - нулевая; отсутствие буквы -
трехфазная мостовая;
УХЛ4* - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69. * Без искусственного регулирования окружающей воздушной среды.
Условия эксплуатации
Климатические условия соответствуют климатическому исполнению и категории размещения. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, снижающих уровень изоляции в недопустимых пределах. Степень защиты преобразовательной секции (ПС) IР21 по ГОСТ 14254-96 (кроме основания). ПС выдерживает вибрационные нагрузки в диапазоне частот от 10 до 100 Гц с ускорением 4,9 м/с2. Класс ПС по способу защиты человека от поражения электрическим током 0I по ГОСТ 12.2.007.0-75. Уровень шума, создаваемый ПС, не более 50 дБА при нормальной нагрузке выпрямителя. Температура нагрева внешней поверхности оболочки ПС в зоне органов управления не более 45°С. Требования техники безопасности конструкции ПС по ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.7-83, ГОСТ 12.2.007.11-75, действующим "Правилам эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей". Требования пожаробезопасности конструкции ПС по ГОСТ 12.1.004-91 и обеспечиваются: Применением трудногорючих материалов. Наличием электрических защит от КЗ, перегрузок, перенапряжений. Формированием вентильных цепей повышенной надежности. Выбором соответствующих изоляционных расстояний между межфазными токопроводящими частями и между ними и заземленной оболочкой по воздуху и поверхности изоляторов. Выпрямители соответствуют требованиям ОБП. 539.130 ТУ. ОБП.539.130 ТУ
Технические характеристики
В состав выпрямителей входят преобразовательный трансформатор и преобразовательная секция. Типы, состав и основные параметры выпрямителей приведены в таблице.
Таблица
| Наименование параметра | Значение параметра для выпрямителей типов | |||
| В-ТПЕД1,25к-600 УХЛ4 | В-ТПЕД2,0к-600 УХЛ4 | В-ТПЕД1000-600Н УХЛ4 | В-ТПЕД2,0к-600Н УХЛ4 | |
| Тип преобразовательного трансформатора | ТСЗП-1000/10ГТ | ТСЗП-1600/10ГТ | ТСЗПУ-1000/10ГТ | ТСЗПУ-2000/10ГТТ |
| Тип преобразовательной секции | ПС-1250 | ПС-2000, ПС1-2000 | ПС-1000Н, ПС1-1000Н, ПС1-2000Н | |
| Номинальная выходная мощность, кВт | 750 | 1200 | 600 | 1200 |
| Частота питающей сети, Гц | 50; 60 | |||
| Номинальное выходное напряжение, В | 600 | |||
| Номинальный выходной ток, А | 1250 | 2000 | 1000 | 2000 |
| КПД выпрямителя, %, не менее | 97,4 | 97,5 | 97,4 | 97,5 |
| cos j (при нагрузках от 60 до 125% номинальной) | 0,93–0,94 | |||
| Напряжение сети собственных нужд, В | ~ 220; ~ 42 | |||
| Номинальная мощность преобразовательного трансформатора, кВ·А | 839 | 1342 | 692 | 1385 |
| Номинальное входное междуфазное | 6000; 6300; 10 000; 10 500 | |||
| Номинальное междуфазное напряжение вентильной обмотки преобразовательного трансформатора, В | 475 | 979 | ||
| Число фаз входного напряжения преобразовательной секции | 3 | 6 | ||
| Схема выпрямления | Трехфазная мостовая | Две обратные "звезды" с уравнительным реактором (нулевая) | ||
| Режим работы выпрямителя | Продолжительный | |||
50% в течение 5 мин, 1 раз в 30 мин, при этом среднеквадратичное значение тока за любые 30 мин не превышает номинальный ток (если в течение этих 30 мин происходит 100%-ная перегрузка, время усреднения должно быть 5 мин);
100% в течение 1 мин, 1 раз в 30 мин. Выпрямители В-ТПЕД-1,25к-600 и В-ТПЕД-1000-600Н выдерживают нагрузки 4 кА в течение 17 с, 2 раза с паузой 180 с, со сбросом нагрузки в паузе до нуля. Выпрямители обеспечивают номинальный ток при следующих показателях качества электроэнергии на входе силовой части цепи и сети собственных нужд, питающих вспомогательные цепи: установившееся отклонение входного напряжения + 10%, при этом выходное напряжение не нормируется;
установившееся отклонение частоты входного напряжения + 0,4 Гц;
установившиеся отклонения напряжения собственных нужд от -15 до +10%. Сопротивление изоляции электрических цепей ПС относительно корпуса и цепей, электрически не связанных между собой, не менее: 10 МОм - в нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150-69;
0,5 МОм - в условиях воздействия верхнего значения температуры окружающей среды после установления в выпрямителе теплового равновесия;
0,5 МОм - в условиях воздействия верхнего значения относительной влажности воздуха. Изоляция секций выдерживает без пробоя и перекрытия при нормальных климатических условиях испытательное напряжение частотой 50 Гц в течение 1 мин цепи напряжения: 600 В - 5 кВ, 220 В - 2 кВ, 42 В - 1 кв. ПС выполнены с двумя последовательными диодами в плече, каждый из которых рассчитан на полное напряжение выпрямителя. Значение коэффициента неравномерности распределения тока по параллельным ветвям ПС не превышает 10%. Значение коэффициента неравномерности распределения напряжения между последовательно соединенными диодами ПС не превышает 15%. При пробое одного из диодов ПС выпрямитель обеспечивает работоспособность на номинальную нагрузку в течение не менее 2 ч. Выпрямитель устойчив к напряжению рекуперации (до 1300 В), возникающему при повреждениях (отказах) на электроприемнике (подвижном составе). Выпрямитель обеспечивает заданные параметры при работе на активно-индуктивную нагрузку подвижного состава в пределах допускаемых перегрузок без искусственного увеличения индуктивности электротяговой сети. Температура нагрева элементов ПС не превышает: контактных соединений (силовых внешних присоединений, не содержащих драгоценных металлов, при температуре окружающего воздуха 35°С) - 85°С;
цепей управления и защиты (в соответствии с их классом изоляции) - 95°С. Уровень радиопомех выпрямителей не превышает значений, установленных нормами 8-72 (60, 54, 46 дБ в диапазоне частот от 0,15 до 300 мГц соответственно). Выпрямители термически и динамически устойчивы в аварийных режимах в течение времени срабатывания защитных аппаратов. При внутренних КЗ допускается повреждение диодов без их разрушения. Выпрямитель имеет защиту: от пробоя диодов с действием на сигнал при единичном пробое;
от коммутационных перенапряжений силовых диодов, действующую на отключение выпрямителя и сигнал при срабатывании (сгорании) предохранителей в ее цепях, а также от атмосферных наводок ограничителями перенапряжения на выходе выпрямителя;
от перегрузок, действующую на включение резерва и сигнал;
от замыкания на "землю" в системе 600 В электротяговой подстанции, действующую на отключение и сигнал;
термозащиту преобразовательного трансформатора с действием на отключение и сигнал;
от внутренних и внешних КЗ, действующую на отключение и сигнал (в состав ПС не входит). Показатели надежности: наработка на отказ (средняя) 20 000 ч;
наработка на отказ единичного изделия не менее 12 000 ч;
установленный ресурс не менее 160 000 ч;
средний установленный срок сохраняемости не менее 1 года;
среднее время выявления неисправности и замены неисправного блока ПС с использованием комплекта ЗИП не более 2 ч. Примечание. Критерием отказа следует считать выход из строя ПС, характеризующийся отклонением от установленных значений выходного напряжения. Гарантийный срок - 2 года со дня ввода выпрямителя в эксплуатацию, но не более 3 лет со дня получения потребителем.
Преобразовательные секции (рис. 1-4) выполнены в виде металлических шкафов двухстороннего обслуживания и имеют индивидуальное освещение.
Общий вид, габаритные, присоединительные и установочные размеры преобразовательной секции ПС-1000Н: 1 - болт заземления М10;
2 - а1, b3, с5, а7, b6, с2 - шины;
3 - клицы для крепления кабелей (при подводе кабелей снизу переставляются вниз);
4 - выходные клеммные колодки;
5 - клицы для крепления кабелей Масса не более 450 кг
Общий вид, габаритные, присоединительные и установочные размеры преобразовательной секции ПС-1250: 1 - клицы для крепления кабелей;
2 - болт заземления М10;
3 - выходные клеммные колодки Масса не более 700 кг
Общий вид, габаритные, присоединительные и установочные размеры преобразовательной секции ПС1-2000: 1 - болт заземления М10;
2 - клицы для крепления кабелей;
3 - выходные клеммные колодкиМасса не более 660 кг
Общий вид, габаритные, присоединительные и установочные размеры преобразовательной секции ПС-2000: 1-3 - по рис. 2 Масса не более 900 кг Блок управления выпрямителя устанавливается в шкаф ПС. Органы управления, контроля и сигнализации выпрямителя располагаются на фасаде шкафа ПС. Измерительные приборы выходного тока и напряжения выпрямителя устанавливаются на фасадной двери шкафа ПС в удобном для снятия показаний месте. В конструкции ПС предусмотрена возможность присоединения: проводов (кабелей), идущих от вентильной обмотки, сверху и снизу;
кабелей постоянного тока - снизу;
цепей телеуправления и телесигнализации - с помощью клеммных колодок. Конструкция предусматривает крепление кабелей и проводов, позволяющее исключить воздействие их массы на опорные элементы ошиновки и контактные соединения. Выходные цепи вторичной коммутации выводятся на клеммные колодки проводами сечением не менее 2,5 мм2, цепи сигнализации напряжением 42 В - проводами сечением не менее 4 мм2. Цепи телеуправления имеют отдельную клеммную колодку. Все клеммные колодки закрыты съемными изоляционными накладками. ПС имеет болт для присоединения к защитному заземляющему устройству подстанции и стационарную шпильку с гайкой - "барашком" для установки переносного заземления. При монтаже и эксплуатации конструкция обеспечивает: доступность осмотра и подтяжки контактных соединений и элементов;
снятие элементов, подлежащих замене при эксплуатации, без демонтажа других элементов и составных частей или с частичным демонтажом;
снятие измерительных приборов для их поверки;
возможность применения грузоподъемных механизмов. ПС имеет местную сигнализацию и телесигнализацию состояния выпрямителя: положения выключателя на входе выпрямителя - "включен" - "отключен";
положения быстродействующего выключателя - "включен" - "отключен";
наличия напряжения в схеме управления;
срабатывания защиты при замыкании на "землю" в системе 600 В тяговой подстанции;
срабатывания защиты при пробое силовых диодов;
срабатывания термозащиты преобразовательного трансформатора;
срабатывания предохранителей в защите от перенапряжений;
срабатывания максимальной токовой защиты;
перегрузки.
В комплект поставки входят: преобразовательный трансформатор;
преобразовательная секция; техническая документация (паспорт на каждую ПС, техническое описание, инструкции по эксплуатации, паспорта на основные комплектующие изделия, предусмотренные предприятием-изготовителем к комплектной поставке с изделием, паспорт (свидетельство) экологической безопасности изделия); комплект ЗИП;
ограничители перенапряжения (в составе комплекта ЗИП). Быстродействующий и сетевой выключатели, а также ПС и трансформатор в отдельности, с ЗИП и технической документацией на изделие, поставляются по отдельному заказу.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
