Особенности создания СЭА высокого напряжения.

Общая характеристика полупроводниковых аппаратов высокого напряжения.Построение СЭА высокого напряжения связано с решением сложных задач, обусловленных групповым (последовательным и параллельным) соединением большого числа полупроводниковых приборов. Силовой блок аппарата переменного тока высокого напряжения (одна фаза).

С учетом ограничений мощности единичных приборов общее их число в блоке может достигать нескольких десятков. Главная цепь аппарата в этом случае будет содержать множество жестких контактных соединений. СПП являются быстродействующими ключевыми элементами и в них происходит выделение большого количества теплоты. Поэтому каждый тиристор снабжается индивидуальным типовым охладителем с воздушным или водяным охлаждением. Существенными также являются потери, обусловленные протеканием токов утечки. При создании системы управления такими СЭА должны быть решены вопросы, связанные с: распределением управляющих импульсов по тиристорам, синхронизацией их с кривой тока или напряжения, обеспечением надежной электрической изоляции между силовой цепью, находящейся под высоким напряжением, и управляющими цепями. Сложные проблемы возникают из-за неидентичности характеристик соединяемых в группы диодов или тиристоров. Это вызывает неравномерное распределение напряжения по приборам. В этом случае необходимо:1) либо увеличивать число последовательно соединенных приборов,

2)либо какими-то средствами устранить неравномерность распределения по ним напряжения. Первый вариант не практикуется из-за не экономичности. Второй вариант является более целесообразным. Широкое применение для уменьшения разброса напряжений по приборам находят RC-цепи, подсоединяемые параллельно к каждому тиристору (рис.1). В статических режимах работы аппарата (f=50 Гц) напряжение достаточно равномерно распределяется при шунтировании приборов высокоумными резисторами. Упрощенная структурная схема СЭА высокого напряжения в трехполюсном исполнении показана на рис.2. Силовая часть (СЧ) содержит три идентичных полупроводниковых блока (ПБ), выполненных по схеме на рис.1 с использованием только тиристоров или тиристоров и диодов. В каждый полюс аппарата последовательно с ПБ включены датчики тока (ДТ), фиксирующие момент перехода тока через нуль и его полярность. Вспомогательная цепь включает в себя все блоки системы управления, защиты и диагностики состояния ПБ. На рис.2 система управления представлена одним блоком логических команд (БЛК) и формирователями управляющих импульсов (ФИ) в каждом полюсе аппарата. В состав БЛК входят устройства, которые осуществляют: селекцию и запоминание команд, поступающих от органов оперативного управления (ОУ) или релейной защиты (РЗ), слежение за сигналами от датчиков управления и диагностики, вырабатывают команды для управления формирователями импульсов.