Агрегаты ПВКЕ-2

Агрегаты ПВКЕ-2 состоят из 12 шкафов полуфаз с естественным воздушным охлаждением, а также шкафа с контурами RC  и блоком разрядников. Они предназначены для наружной установки на передвижных и стационарных тяговых подстанциях. Завод выпускает агрегаты для работы по схеме две обратные звезды с уравнительным реактором. Шкафы полуфаз соединены по два последовательно. В случае использования агрегатов для работы по мостовой схеме шкафы соединяют по два параллельно.

Основные технические данные агрегата следующие:

Номинальное выпрямленное напряжение………………………3300 В

Максимальное допустимое выпрямленное напряжение ……..4000 >>

Номинальный выпрямленный ток……………………………….3000 А

Допустимые перегрузки по току:

        в течение 15 мин 1 раз в 30 мин ……………..…….25% (3750 А)

        >>       >>    1 мин 1 раз в 2 ч………………….....….50% (4500 А)

Допустимая амплитуда перенапряжений:

        на стороне постоянного тока, не более …………...……....9000 В

        анод-катод, не более ………………………………………16000 В

Разрядники включены между выводами вентильных обмоток и нулевым выводом преобразовательного трансформатора в схеме две обратные звезды с уравнительным реактором и между выводами вентильных обмоток в трехфазной мостовой схеме. Чтобы обеспечить ограничение перенапряжений до допустимого уровня, необходимо применять разрядники с пробивным напряжением 7-8 кВ. Параметры контуров RC выбраны из расчета работы с преобразовательными трансформаторами, имеющими ток холостого хода до 8%.

Вентильные конструкции типа ПВКЕ-2 должны быть подключены к тяго-вому трансформатору мощностью 16000 кВА или к двум трансформаторам мощностью 6300 кВА, включенным параллельно.

[pic 1]

Рисунок 1 – Схема главных электрических соединений

В преобразователе ПВКЕ-2 применены лавинные вентили типа ВЛ-200 групп А и Б (прямое падение напряжения до 0,60 В) классов 8-10. В полуфазе пять параллельно соединённых вентилей (т.е. столько же, сколько в преобразователях с принудительным воздушным охлаждением). Число последовательно соединенных вентилей в полуфазе зависит от их класса: при 10-м классе оно равно семи, при 9-м – восьми и 8-м – девяти. Вентили в полуфазе соединены по схеме рис. 2. Резисторы связи, шунтирующие резисторы и резисторно-конденсаторные контуры, подсоединяемые параллельно вентилям, отсутствуют.

Равномерное распределение тока нагрузки между параллельно соединенными цепочками вентилей полуфазы обеспечивается за счет подбора суммарных падений по ветвям ±0,02 В.

[pic 2]

Рисунок 2 – Схема соединения вентилей в полуфазе

Обратное напряжение по вентилям распределяется неравномерно, однако на отдельных вентилях оно не превышает напряжение лавинообразования. Это обусловлено свойством лавинных вентилей ограничивать величину приходящегося на них обратного напряжения.

Преобразователь ПВКЕ-2 не имеет сигнализации о пробое вентилей, что позволяет не усложнять его схему. Так как опыт эксплуатации показывает, что процент выхода вентилей из строя невелик, а число последовательных вентилей выбрано с некоторым запасом, то преобразователь может работать с одним пробитым вентилем до очередного периодического осмотра. Целесообразность отказа от схемы сигнализации о пробое вентилей должна быть проверена в процессе эксплуатации.

[pic 3]

Рисунок 3 – Полуфаза преобразователя с естественным воздушным охлаждением

Конструктивно полуфаза преобразователя с естественным воздушным охлаждением  вентилей (рис. 3) выполнена в виде металлического шкафа 1, в котором на нейтральном каркасе 4 смонтированы блоки вентилей с радиаторами 2. Нейтральный каркас изолирован  от шкафа опорными изоляторами типа ОФ-10-2000. Вентили с радиаторами собраны в блоки по пять штук, скреплены между собой шпильками с изоляционными прокладками и установлены на изоляторы 5. Блоки радиаторов в полуфазе расположены ступенчато, что обеспечивает лучшие условия охлаждения вентилей и свободный доступ к ним при осмотрах и ремонтах. В случае применения вентилей 8-го класса устанавливают девять блоков радиаторов с вентилями: шесть внизу и три вверху (как показано на рис. 3). При применении вентилей 9-го класса один из трех блоков верхней группы не устанавливают; при вентилях 10-го класса не устанавливают три блока верхней группы и добавляют седьмой блок к нижней группе.