Перетворювачі комплектні тиристорні інверторні для ЖД підстанцій

Назначение

Преобразователи комплектные тиристорные инверторные (далее инверторы) типа КТИ5 с номинальным током инвертирования 800 А, 1600 А и 2400 А, напряжением 3,8кВ предназначены для передачи избыточной энергии рекуперации из контактной сети постоянного тока в сеть переменного тока на тяговых подстанциях железных дорог (далее подстанции) в условиях умеренно-холодного климата, категория размещения 4 по ГОСТ 15150.

Состав изделия

1. Инверторы КТИ5 состоят из шкафа управления и 1го/2х/3х силовых шкафов в зависимости от тока инвертирования (далее ШУ и ШС), шкаф ввода.
2. Силовые шкафы включают в свой состав тиристорные блоки с защитными RC-цепями, вентиляторы системы охлаждения, датчики тока и напряжения, усилители импульсов управления тиристорами и систему мониторинга. При этом низковольтная часть (усилители импульсов управления тиристорами, система мониторинга и источники питания) размещена в ШУ.
3. Средства управления, входящие в состав ШУ, являются микропроцессорными. С инверторами поставляется программное обеспечение, записанное в элементах постоянного запоминающего устройства (далее ПЗУ), реализующее алгоритмы управления, регулирования и защит.
4. ШУ содержит систему диагностики и отображения информации на базе промышленного компьютера. На мониторе, который размещен на двери ШУ, отображается мнемосхема, режимы работы оборудования, измеряемые величины токов и напряжений, сообщения и другую диагностическую информацию.

Электрические характеристики

1. Номинальное напряжение инвертирования на шинах постоянного тока подстанции 3 800 В.
2. Номинальный ток инвертирования на шинах постоянного тока подстанции 1600 А.
3. Питание собственных нужд инверторов должно осуществляется от трёхфазной сети переменного тока типа TN-S с номинальным напряжением 380 В или 220 В частотой 50 Гц.
4. Инверторы допускают нагрузки, приведенные в следующей таблице.

При этом среднеквадратичное значение тока не должно превышать номинального за время усреднения 30 мин.

5. Режим работы инверторов продолжительный.
6. Инвертор сохраняет работоспособность при отказе одного из четырех последовательно включенных тиристоров в плече моста. При этом формируется предупредительный сигнал.При отказе двух тиристоров в плече – срабатывает аварийная защита.
7. Инверторы проходят все заводские испытания согласно утвержденной методике испытаний.

Система защит

Инверторы имеют следующие виды защит и блокировок:

1. защита тиристоров от выхода из строя под действием сверхтоков при аварийных режимах;
2. защита инверторов при перегрузке по среднеквадратичному току;
3. защита инверторов при исчезновении напряжения силовых цепей и при исчезновении или недопустимом снижении напряжения собственных нужд;
4. защита от прекращения принудительного охлаждения, действующая на отключение инверторов с регулируемой выдержкой времени;
5. защита от перенапряжений на тиристорах при внутренних коммутациях;
6. защита при пробое тиристора;
7. защита при открывании дверей ШС при наличии высокого напряжения;
8. блокировка включения инверторов при наличии аварийных, предупредительных сигналов;
9. защита от превышения допустимой температуры тиристоров;
10. защита от потери проводимости плеча моста.

Конструкция

1. Охлаждение ШС – воздушное принудительное с контролем наличия воздушного потока.
2. Инверторы имеют двухстороннее обслуживание.
3. Степень защиты IP21 по ГОСТ 14254, кроме мест выхода силовой ошиновки на высоте не менее 2200 мм, где степень защиты IP00.
4. Инверторы выдерживают воздействие вибрационных нагрузок по группе М2 ГОСТ 17516.1. При этом верхняя частота диапазона не должна превышать 55 Гц.
5. Двери ШС снабжены внутренними замками, отпираемыми специальными ключами. Силовые шкафы снабжены дверной блокировкой, отключающей силовые цепи и не позволяющей включить их при открытых дверях.
6. Инверторы удовлетворяют требованиям по эргономике и технической эстетике по ГОСТ 20.39.108.

Надежность

1. Среднее время восстановления работоспособного состояния инверторов с использованием ЗИП должно быть не более 1 ч.
2. Наработка на отказ инвертора составляет не менее 10 000 ч.
3. Полный установленный срок службы инверторов – не менее 20 лет.