Traukos pastočių lygintuvai
Puslaidininkinis lygintuvas, priklausomai nuo pasirinktos išlyginimo grandinės ir galios transformatoriaus sujungimo grandinės, gali būti įtrauktas į tilto arba nulinę grandinę.
Miesto elektros transporto traukos pastočių lygintuvai VAK-1000/600-N, VAK-2000/600-N ir VAK-3000/600-N. Įrenginių tipų pavadinimai iššifruojami taip: lygintuvas su silicio vožtuvo lygintuvu, vardinei išlygintai srovei 1000, 2000 arba 3000 A, vardinė išlyginamoji įtampa 600 V, veikianti pagal nulinę grandinę.
Įrenginį sudaro galios transformatorius, lygintuvas, valdymo spinta, apsauginės spintelės arba skydai ir didelės spartos katodinis jungiklis.
Lygintuvai pagal lygintuvų tipus žymimi BVK-1000/600-N, BVK-2000/600-N ir BVK-3000/600-N, tai reiškia: silicio lygintuvas vardinei išlyginamajai srovei 1000, 2000 arba 3000 A, nominali lygintuvai 600 V įtampa veikia neutralioje grandinėje.
Kiekviena lygintuvo fazė arba svirtis susideda iš lygiagrečiai ir nuosekliai sujungtų vožtuvų.
Vožtuvų lygiagretus sujungimas naudojamas, kai fazės ar kojos vardinė srovė viršija atskirų vožtuvų vardinę srovę.
Vožtuvų nuoseklusis jungimas naudojamas siekiant užtikrinti fazės ar peties dielektrinį stiprumą nelaidžioje periodo dalyje, kai fazei taikoma atvirkštinė įtampa.
Lygiagrečiai fazėje arba atkarpoje n1 sujungtų vožtuvų skaičius nustatomas remiantis tuo, kad lygintuvo fazės arba šakos Ia srovė turi būti mažesnė už bendrą lygiagrečiai sujungtų vožtuvų vardinę srovę.
kur Ki — paimtos saugos srovės koeficientas lygus 1,35-1,8.
Kai vožtuvai sujungiami lygiagrečiai, srovė tarp jų pasiskirsto netolygiai, todėl perkaista ir greičiau sugenda didelės srovės vožtuvai bei nepakankamai išnaudojami srovės vožtuvai. Netolygus srovės pasiskirstymas tarp lygiagrečiai sujungtų vožtuvų atsiranda dėl to, kad vožtuvai praktiškai vienas nuo kito šiek tiek skiriasi savo tiesioginėmis srovės įtampos charakteristikų ir šiluminės varžos šakomis.
Norint išlyginti srovę tarp lygiagrečiai sujungtų vožtuvų, gali būti naudojamos ominės varžos, nuosekliai sujungtos su vožtuvais arba indukciniai srovės dalikliai.
Ryžiai. 1. Dviejų lygiagrečiai sujungtų vožtuvų indukcinės srovės daliklio diagrama: If — fazės srovė, I2v, I1v — vožtuvo srovė
Ryžiai. 2. Trijų lygiagrečiai sujungtų vožtuvų indukcinio srovės daliklio schema
Ominės varžos, sujungtos nuosekliai su vožtuvais, retai naudojamos dėl papildomų nuostolių atsiradimo ir sumažėjusio lygintuvo efektyvumo.
Didelės galios įrenginiuose dažniausiai naudojami indukciniai srovės skirstytuvai.
Fig.1 parodyta dviejų lygiagrečiai sujungtų vožtuvų indukcinio srovės daliklio schema. Separatorius susideda iš plieninės šerdies, ant kurios suvyniotos dvi vienodos ritės, sujungtos taip, kad jų generuojami magnetiniai srautai būtų priešingos krypties.
Esant srovės nelygybei lygiagrečiose šakose, šerdyje atsiranda susidaręs magnetinis srautas, kuris, esant mažesnei srovei, sukuria papildomą įtampos kritimą apvijoje.Taip pasiekiamas srovės išlyginimas apvijose ir lygiagrečiai sujungtuose vožtuvuose. Norint išlyginti lygiagrečių vožtuvų srovę, reikalingas nedidelis e kiekis. taigi daliklio apvijos susideda iš nedidelio vijų skaičiaus.
Fig. 2 parodyta trijų lygiagrečiai sujungtų vožtuvų indukcinio srovės daliklio schema. Skirstytuvą sudaro trijų strypų magnetinė šerdis su dviem ritėmis kiekvienoje juostelėje. Kiekvienas iš lygiagrečiai sujungtų vožtuvų yra prijungtas prie fazės per dvi nuosekliai sujungtas rites, esančias ant skirtingų strypų. Didėjant srovei vienoje lygiagrečioje šakoje, indukuojama papildoma e. ir tt v kitose dviejose šakose, taip išlyginant srovę skirstytuvo ir vožtuvų apvijose.
Skirstytuvai taip pat įgyvendinami su didesniu lygiagrečiai sujungtų vartų skaičiumi. Vožtuvų, sujungtų nuosekliai kiekvienoje kojoje arba fazėje, skaičius parenkamas taip, kad visų nuosekliai sujungtų vožtuvų bendra vardinė atvirkštinė įtampa būtų didesnė už didžiausią atvirkštinę įtampą, taikomą svirties arba fazės pasirinkta korekcijos grandine (tiltu arba nuliu).
kur Σrev.vent yra nominali atvirkštinio nuosekliai sujungtų vožtuvų suma, max yra didžiausia atvirkštinė įtampa fazei arba svirties tam tikroje lygintuvo grandinėje, Ki yra įtampos saugos koeficientas, lygus 1,45–1,8.
Taigi vartų, sujungtų nuosekliai n2, skaičius bus
Pasirinktas nuosekliai sujungtų lavinų vožtuvų skaičius lygus
Siekiant užtikrinti tolygų atvirkštinės įtampos paskirstymą tarp nuosekliai sujungtų vožtuvų, lygiagrečiai su vožtuvais, kurie tarnauja kaip įtampos daliklis, yra sujungta nuosekliai sujungtų šuntinių rezistorių RШ grandinė su vienodomis varžomis. Manevravimo rezistorių varžos vertė RШ parenkama priklausomai nuo klasės ir nuosekliai sujungtų vožtuvų skaičiaus 1,5-5 kΩ diapazone.
Srovės pasiskirstymo netolygumas išilgai lygiagrečių fazės ar svirties šakų neturėtų viršyti ± 5% vidutinės išmatuotos srovės lygiagrečioje šakoje, o kai apkrovos srovė viršija 100% vardinio režimo, trumpojo jungimo srovė turėtų būti neviršija ± 10 %. Netolygus atbulinės eigos įtampų pasiskirstymas vožtuvuose neturi viršyti ± 10 % vožtuvui taikomos vidutinės darbinės atvirkštinės įtampos.
Fig. 3 parodyta lygintuvo bloko BVK-1000/600-N vienos fazės prijungimo schema.
BVK lygintuvai su nelavinančiais vožtuvais gaminami gamykloje su kintamosios srovės viršįtampio apsaugančiomis spintelėmis ir pašalintomis įtampomis.
Šių lygintuvų kintamosios srovės pusės apsaugą nuo viršįtampių sudaro kondensatoriai C1 ir rezistoriai R1, sujungti žvaigždute arba trikampiu, kurie yra prijungti prie transformatoriaus antrinės apvijos fazių (4 pav.).
Ryžiai. 3.BBK-1000/600-N vienos fazės pajungimo schema
Ryžiai. 4. VAK lygintuvo bloko su apsauga nuo viršįtampių schema
Šiai apsaugai naudojami 7,5-8 mikrofaradų talpos kondensatoriai KM-2-3.15, 150 W galios rezistoriai PE-150 ir 5 omų varža bei PK-3 saugikliai su 7,5 amperų saugikliu.
Apsaugą nuo perjungimo viršįtampių išlyginamosios srovės pusėje užtikrina du lygiagrečiai sujungti kondensatoriai C2 IM-5-150, kurių talpa 150 mikrofaradų. Su jais nuosekliai sujungti du 5 omų rezistoriai R2. Kondensatoriai su rezistoriais jungiami tarp teigiamo ir neigiamo lygintuvo bloko polių per PK-3 saugiklį su 50 A saugikliu.
Ryžiai. 5. Transformatoriaus vožtuvo apvijos pusės apsaugos nuo viršįtampių grandinė ir ištaisyta srovė
Viršįtampa nuolatinės srovės skirstytuvo šynose, greitaeigiu jungikliu atjungiant trumpojo jungimo sroves linijoje, neviršija 2 kV, t.y. neviršija vožtuvų nuoseklios grandinės dielektrinio stiprio. Tačiau vožtuvus gali paveikti viršįtampiai, atsirandantys dėl papildomų viršįtampių, kai trumpojo jungimo srovės linijoje išjungiamos greitaeigiais jungikliais su viršįtampiais dėl perjungimo srovių pačiuose vožtuvuose.
Norint apsaugoti puslaidininkinius lygintuvus nuo viršįtampių, rekomenduojama grandinė su iškrovikliais ir kondensatoriais (5 pav.). RV1-00 ribotuvai yra sumontuoti transformatoriaus vožtuvo pusėje, įskaitant po vieną tarp kiekvienos fazės ir neutralaus arba neigiamo transformatoriaus gnybto.Dėl to, kad ribotuvai suveikia nuo 2 iki 20 μs, o viršįtampiai atsiranda mikrosekundės dalimis, lygiagrečiai su ribotuvais reikia įrengti 0,5 μF talpas. Talpa yra prijungta prie vožtuvo ritių per PK-3 saugiklius.
Išlyginamosios srovės pusėje tarp teigiamo ir neigiamo polių įjungiami lavinų vožtuvai, kurių bendra lavinos įtampa yra 900 — 1000 V. Vožtuvai prijungiami prie teigiamos magistralės per PC-3 saugiklius. Struktūriškai ši apsauga yra getinax skydelis su saugikliu, dviem VL-200 lavinos vožtuvais ir dviem sumontuotais rezistoriais. Skydas montuojamas narvelyje su katodiniu jungikliu. Fig. 6 yra ištaisytos srovės šoninės apsaugos nuo viršįtampių skydo matmenų vaizdas.
Siekiant apsisaugoti nuo atmosferinės viršįtampių, ant teigiamo (tiek vežimėlio linijų, tiek neigiamo) oro linijos poliaus rekomenduojama montuoti gnybtų blokus.
Dėl to, kad lavininiai vožtuvai gali trumpam praleisti reikšmingas sroves priešinga kryptimi, sujungti lygiagrečiai su vožtuvais, RШ ir R — C grandinės gali būti neįrengiamos.Todėl BVKL lygintuvų blokuose nėra R — C grandinių, kuri supaprastina blokinę schemą. Tačiau norint užtikrinti tinkamą veikimą, lygintuvų blokuose su lavininiais vožtuvais taip pat buvo išlaikyta grandinės RSh vožtuvų būklės stebėjimo grandinė.
Ryžiai. 6. Apsaugos nuo viršįtampių skydelis išlygintos srovės pusėje: a — vaizdas iš priekio, b — vaizdas iš viršaus, 1 — rezistoriai, 2 — lavinos vožtuvai, 3 — saugiklis PK -3
Vožtuvų būklės valdymas atliekamas nurodant reles (maišytuvus), prijungtas prie kiekvienos fazės ar svirties vožtuvų lygiagrečių šakų vidurio taškų, turinčių vienodą potencialą (arba labai mažą potencialų skirtumą dėl skirtumų). vožtuvų charakteristikose).
Sugedus vožtuvui bet kurioje lygiagrečios vožtuvo šakos svirties, dėl šios peties pasipriešinimo pasikeitimo, tarp maišytuvų prijungimo taškų susidaro potencialų skirtumas, kurio pakanka, kad maišytuvas veiktų ir uždarytų. Kontaktai.
Maišytuvo kontaktas uždaro kiekvienos TC signalo transformatoriaus antrinės apvijos grandinę, taip sukeldamas magnetinio srauto pasikeitimą magnetinėje grandinėje ir įjungdamas apsauginę relę, kuri savo ruožtu uždaro grandinę, kad gautų signalą arba išjungtų lygintuvo bloką. Signalo transformatorius tuo pačiu metu atskiria gesintuvo kontaktus nuo 220 V grandinių.
Valdymo spintos skydelyje šalia maišytuvų rodomi fazių ir lygiagrečių grandinių numeriai, tarp kurių maišytuvai yra prijungti. Nukritusi vėliavėlė ant gesintuvo rodo, kurioje grandinėje reikia ieškoti gedimų.
Lygintuvai gaminami karkasinių metalinių spintelių su dvigubomis durimis, priekinėmis ir galinėmis durimis bei nuimamomis šoninėmis sienelėmis pavidalu. Spintelių viduje sumontuotos nuimamos izoliacinės medžiagos plokštės, ant kurių tvirtinami vožtuvai su aušintuvais. Vienos serijos grandinės vožtuvai yra pritvirtinti prie kiekvieno skydo.
Siekiant užtikrinti didesnį lygintuvo bloko dielektrinį stiprumą, sumažinti vožtuvų ar jų oro aušintuvų persidengimo galimybę, vožtuvų plokštės spintoje yra išdėstytos taip, kad tarp jų būtų kuo mažesnis potencialų skirtumas.
Spintelės viduje, vienoje pusėje, yra kintamosios srovės šynos, prie kurių per srovės skirstytuvus sujungtos lygiagrečios vožtuvų atšakos. Anodinių laidų tiekimas iš transformatoriaus į šynas gali būti atliekamas tiek iš apačios, tiek iš viršaus.Kitoje pusėje yra katodinė juostelė su šuntu. Lygintuvo korpusas sumontuotas taip, kad jį būtų galima aptarnauti ne tik iš priekio ir galo, bet ir iš šono.
Spintelės viršuje sumontuotas ventiliatorius, kuris sukuria aušinimo oro srautą iš apačios į viršų. Ant ventiliatoriaus korpuso sumontuota oro relė, kuri valdo aušinimo oro srautą.