ВЫПРЯМИТЕЛИ СЕРИИ В-ТПЕД, В-ТППД ДЛЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ПОСТОЯННОГО ТОКА 3,3 и 1,65 кВ

В качестве выпрямителей для тяговых подстанций железнодорожного транспорта 3,3 и 1,65 кВ постоянного тока применяется комплект из преобразовательных секций серии В-ТПЕД (В-ТППД), производства ЧАО «Плутон» и сухого трансформатора, изготавливаемого по технологии RESIBLOC® производства компании «АВВ», Германия.

Выпрямители производятся по 12-и пульсовой и 6-и пульсовой «мостовым» схемам выпрямления, а также по «нулевой» схеме выпрямления.

СЕКЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ СЕРИИ В-ТПЕД

При разработке и изготовлении преобразовательных секций (в дальнейшем "ПС") выпрямителей серии В-ТПЕД были применены самые современные технологии, материалы и комплектующие ведущих мировых производителей.

ПС построены на силовых таблеточных диодах 2500 А 25-го класса производства компании VISHAY  (ранее INTERNATIONAL RECTIFIER). .

Рис. 1. Преобразовательные секции выпрямителя В-ТПЕД

Выпрямители изготавливаются как для внутреннего, так и для наружного исполнения. 

Выпрямители могут производится с воздушным естественным ипринудительным охлаждением. Воздушное принудительное охлаждение является по сути комбинированным естественным воздушным и воздушным принудительным. При нагрузках ниже или близкой к номинальной выпрямитель работает с естественным охлаждением. При перегрузках, в случае возникновения риска перегрева, включаются вентиляторы и принудительно охлаждают диоды. Через некоторое время после исчезновения перегрузки вентиляторы выключаются автоматически.

Силовая ошиновка выпрямителя выполнена из твердого сплава алюминия. Контактные соединения используют технологии необслуживаемых контактных соединений. Применены специальные компенсирующие устройства производства ФРГ, которые стабилизируют прижим на контактных соединениях, независимо от температуры и тепловых суточных и сезонных колебаний. При сборке преобразовательных секций каждое болтовое контактное соединение обжимается с помощью тарированных ключей определенным тарированным усилием в соответствии с действующими стандартами, и указанное усилие затяжки сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации выпрямителей. Такая технология позволяет отказаться от периодической подтяжки, зачистки контактных соединений. Стабилизация контактного соединения повышает пожаробезопасность ПС и подстанции в целом.

Деление тока по параллельным ветвям - принудительное, осуществляется с помощью эффективных индуктивных делителей, обеспечивающих деление токов между параллельными ветвями не менее 5 %, что исключает необходимость в подборе диодов по прямому и обратному падению напряжения. Равномерность деления токов сохраняется также в процессе эксплуатации даже при естественном уходе параметров силовых диодов. Это важный критерий надежности и отсутствия необходимости периодического контроля оборудования в процессе эксплуатации. В выпрямителе реализована защита силовых полупроводниковых приборов от внутренних и внешних коммутационных перенапряжений. От внутренних коммутационных перенапряжений диоды защищены RC-цепями, от внешних – комбинированно RC-цепями и ограничителями перенапряжений (ОПН).

МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ

ПС выпрямителей серии В-ТПЕД и В-ТППД оснащены микропроцессорной системой управления и диагностики.

Микропроцессорная система управления и диагностики, выполненная на основе промышленного контроллера с функцией визуализации PP65, позволяет:

• управлять комбинированной воздушной системой охлаждения силовых полупроводниковых приборов (для выпрямителей серии В-ТППД);
• обеспечивать контроль за состоянием каждого диода по четырем критериям: «нормальная работа», «ухудшение параметров» (потеря класса), «пробой» и «обрыв», а также осуществлять контроль температуры диодов с выдачей информации на панель визуализации. Диагностирование по этим критериям позволяет существенно увеличить срок безаварийной работы сверх 80000 часов (9 – 10 лет). При этом во время работы в динамике производится мониторинг параметров каждого диода;
• обеспечивать контроль некоторых параметров тягового трансформатора.

Панель визуализации представляет собой промышленный контроллер модульного типа с жидкокристаллическим экраном с псевдосенсорными органами управления. В мнемонической форме изображаются условные обозначения состояния диодов выпрямителя, графики распределения обратного напряжения между диодами и температуры ветвей.

Рис. 3. Промышленный контроллер PP65  c функцией визуализации