Тиристорный преобразовательный агрегат типа АПТ-37500/24-УХЛ4 для питания постоянным током электротехнологических установок

Один-одинехонек из главных внешностей электротехнологических агрегатов на предприятиях цветной металлургии прибывают электролизные ванны. Они характеризуются значительным степенью употребляемой электроэнергии и вызывают наличие регулируемого преобразователя переменного тока в неизменный [1]. В взаимоотношения, с чем актуальной прибывает задачка разработки и производства преобразователей с высочайшими энергетическими показателями [2, 3].

Обычно преобразовательные агрегаты высочайшей мощности делаются на основанию масляного трансформатора и тиристорного выпрямительного установки, тот или другой объединяются меж собой силовой ошиновкой. В данном варианте утраты в соединительной ошиновке понижают корпоративный КПД преобразовательного агрегата, и, для их понижения, устремляются расположить выпрямительный установка как можнож поближе к силовому трансформатору.

Ликвидировать этот недочет, можнож употребив бездушный трансформатор, на заключениях вентильных обмоток тот или другой расположен тиристорный выпрямительный установка. Это дозволяет исключить утраты в силовой ошиновке переменного тока понизить массогабаритные характеристики, повысить ступень заводской готовности изделия. Потому в ОАО «РЭТК» с 2007 года начато создание тиристорных преобразовательных агрегатов, реализующих предоставленное компоновочное заключение.

В статье представлено воссоздание тиристорного преобразовательного агрегата (АПТ) с номинальными выходными током 37,5 кА и напряжением 24 В.

Агрегат предназначен для преображения переменного тока из сети с напряжением 6 кВ в неизменный ток, а также для регулирования выпрямленного тока в спектре от 0 до 37,5 кА. Кроме главного направления, АПТ владеет расширенными многофункциональными потенциалами:

• обеспечивает аборигенное и дистанционное регулирование выпрямленного тока;
• держит комплекс токовых и тепловых защит, входящих в него установок, а также охрану от пропадания либо недопустимого отличия напряжения кормления собственных нужд;
• диагностирует занятие тиристоров выпрямителя;
• измеряет и указывает в цифровом облике главные характеристики АПТ: выпрямленный ток и напряжение; ток сетевой обмотки трансформатора; температуры в обмотках трансформатора, на входе и выходе выпрямительного установки, снутри шкафа; величину сигнала задания на ток при дистанционном управлении;
• ведет архив известий аварийной и предупредительной сигнализации.

АПТ предназначен для эксплуатации в закрытых отапливаемых и вентилируемых производственных зданиях при соблюдении должно критерий:

• наибольшая высота над степенью моря 1000 м (либо нижнее рабочее значение атмосферного давления 86,6 кПа (650 мм рт. ст.);
• рабочая температура окружающего воздуха от +1 до +40°С;
• верхнее значение условной влаги воздуха 80% при температуре +25°С;
• тип атмосферы — II (промышленная).

АПТ прибывает стационарным установкой.

В таблице 1 приведены главные технические свойства АПТ.

На рисунке 1 изображена многофункциональная схема АПТ, тот или другой приобретает питание от порядка шин СШ 6 кВ спустя высоковольтный выключатель ВВ. Перегрузкой АПТ служит группа электролизных ванн ЭВ1…ЭВn. Для реализации токовых защит и измерения тока, употребляемого из сети, на выходе ВВ найдены трансформаторы тока ТТ.

АПТ состоит из:

• тиристорного преобразователя с водяным остыванием ПТВ;
• агрегата управления УУ;
• теплообменного агрегата АТО;
• 2-ух датчиков неизменного тока ДПТ1 и ДПТ2.

Силовым компонентом прибывает ПТВ. Он построен по схеме «звезда — обратная звезда с уравнительным реактором» и держит следующие отделы:

• бездушный преобразовательный трансформатор Т;
• три шестипульсных тиристорных выпрямителя БВ, функционирующие параллельно на корпоративную шину неизменного тока;
• корпоративный для 3-х выпрямителей уравнительный реактор Р;
• датчики температуры (термопреобразователи) ТП;
• датчики открытого и обратного токов 1 и 2;
• цепи охраны от перенапряжений;
• формирователи импульсов управления тиристорами.

Остывание БВ водяное принудительное. Датчики температуры найдены во цельных вентильных обмотках трансформатора, на входе и выходе порядка остывания выпрямительного установки и снутри шкафа. Датчики обратного тока [4] и открытого тока найдены на каждом тиристоре. Они разрешают определять режим пробоя и нарушения службы тиристоров. Средства обработки сигналов от датчиков расположены в УУ.

Установка управления состоит из должно многофункциональных порядков и отделов:

• порядок кормления собственных нужд;
• порядок измерения и индикации электрических характеристик агрегата;
• порядок регулирования тока;
• порядок охраны;
• отдел управления высоковольтным выключателем;
• порядок блокировок и сигнализации.

Главные компоненты порядков управления, защит и блокировок реализуются на основе промышленного логического контроллера ПЛК, тот или другой для оперативного аборигенного управления и наблюдения за параметрами АПТ обустроен панелью оператора ПО.

Для дистанционного телеуправления от порядка верхнего степени либо диспетчерской УУ обладает выходные и входные каналы для передачи дискретных и аналоговых сигналов, а также для размена сигналами управления по промышленной сети Profibus DP либо Industrial Ethernet.

Теплообменный агрегат АТО обеспечивает остывание тиристоров и токоведущих чисел БВ по двухконтурной порядку «вода — вода». В близком составе он держит:

• два электронасоса ЭН1 и ЭН2;
• пластинчатый теплообменник ТО;
• установка управления электронасосами БУЭН;
• фильтры;
• запорную арматуру.

На рисунке 2 изображен внешний облик смонтированного агрегата. Слева изображен вид, а справа — вид на внешнюю сторонку агрегата управления. В нынешнее время преобразовательный агрегат удачно эксплуатируется на один-одинешенек из компаний цветной металлургии.

Е. Грам. БОРОДАЦКИЙ, ОАО «Русская электротехническая компания».

Литература

1. Справочник электроэнергетика компаний цветной металлургии/ Под ред. Мтр. Я. Басалыгина, В. С. Копырина — Мтр.: Металлургия. 1991.
2. В. Ю. Марков, В. А. Бобков. Преобразовательная техника, поставляемая Русской электротехнической компанией для дюралевых заводов. — Промышленная энергетика. 1999. в„– 9.
3. О. А. Неуймин. Конструктивные индивидуальности преобразовательных агрегатов ОАО «Русская электротехническая компания». — Промышленная энергетика. 2003. в„– 3.
4. Е. Грам. Бородацкий. Порядок сигнализации перегорания полупроводниковых устройств для мощных выпрямительных агрегатов. — Екатеринбург: «Уральские выставки-2000». 2006.