Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Электроника и преобразовательная техника. Т. 2: Электронная преобразовательная техника

Применение инверторов на тяговых подстанциях и на электроподвижном составе при рекуперативном торможении

Применение инверторов на тяговых подстанциях

Теоретические работы были начаты М.А. Чернышевым. Под его руководством созданы первые инверторные агрегаты, которые были применены на Свердловской железной дороге в 1952—1953 гг. Первые агрегаты были выполнены на ртутных приборах. Использовалась нулевая схема — две обратные звезды с уравнительным реактором. Ртутные приборы не обеспечивали устойчивой и надежной работы. Переход на полупроводниковые приборы позволил создать инверторные агрегаты, отвечающие требованиям надежной работы. Тиристорные инверторы выполняются по трехфазной мостовой схеме. Тиристорные инверторы для тяговых подстанций в 70-е гг. создавались под руководством С.Д. Соколова.

На тяговой подстанции инвертор подключается к общим шинам параллельно с выпрямительными агрегатами (рис. 12.8).

Угол опережения р инвертора устанавливается таким, при котором напряжения холостого хода выпрямителя и инвертора 11щ равны Схема параллельного включения выпрямителя и инвертора

Рис. 12.8. Схема параллельного включения выпрямителя и инвертора

Из соотношения (12.23) следует

где Е, Е — эффективные значения фазных напряжений холостого хода соответственно инвертора и выпрямителя.

Неравенство вторичных напряжений выпрямителя и инвертора вызывает при параллельной работе протекание пульсирующего циркуляционного уравнительного тока под действием разности мгновенных значений электродвижущих сил выпрямителя udB и инвертора udH (рис. 12.9).

При положительном значении разности udBudv[ ток циркуляции /с нарастает, а при отрицательной спадает. Скорость нарастания тока dijdwt ограничивается суммарной индуктивностью контура циркуляционного тока:

где 1и, LJB, LJH — соответственно индуктивности инверторного реактора, обмоток выпрямительного и инверторного трансформаторов.

Кривые циркуляционного тока, протекающего между выпрямителем и инвертором

Рис. 12.9. Кривые циркуляционного тока, протекающего между выпрямителем и инвертором

Среднее значение тока /с зависит от индуктивности Lc. Так как индуктивности трансформаторов невелики, то для ограничения циркуляционного тока включается специальный реактор инвертора.

Так как напряжение холостого хода инвертора должно быть не ниже напряжения холостого хода выпрямителя, то число витков вторичной обмотки преобразовательного трансформатора инвертора принимается на 20—25 % больше, чем для выпрямительного трансформатора. Вместо этого может использоваться специальный вольто-добавочный трансформатор.

В результате рационального управления инвертором с помощью быстродействующих регуляторов возможно значительное снижение уравнительных токов снятием сигналов управления с инвертора в режиме потребления тока IdB (см. рис. 12.8) или увеличением значения Ущ.

Ток выпрямителей направлен от положительной шины в контактную сеть, а ток инвертора наоборот — из контактной сети к положительной шине. Поэтому внешние характеристики выпрямителя и инвертора лучше строить в первом и втором квадрантах (рис. 12.10).

При холостом ходе выпрямителя напряжение на шинах подстанции Ujq > UdliOM = 3300 В на величину коммутационной потери напряжения U^. Переход подстанции в режим приема избыточной

Внешние характеристики выпрямителя и инвертора энергии рекуперации сопровождается увеличением напряжения холостого хода до которое не должно превышать допустимого максимального значения

Рис. 12.10. Внешние характеристики выпрямителя и инвертора энергии рекуперации сопровождается увеличением напряжения холостого хода до которое не должно превышать допустимого максимального значения (3800 В). При достижении этого напряжения подается на инвертор сигнал управления с регулированием постоянства угла 5 > 5min. При увеличении тока рекуперации напряжение на шинах подстанции уменьшается и при номинальном токе инвертора Idvi ном достигает UdHOU > Ud0. В этом случае обеспечено наименьшее значение циркуляционного тока.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >
 

Популярные страницы