1.6 Защита электропривода

В комплектном тиристорном электроприводе КТЭ , силовая часть которого используется для электропривода валков непрерывного стана холодной прокатки, применяется ряд защит, обеспечивающих его высокую надежность. Имеются защиты от перенапряжения и от аварийных токов.

На стороне переменного тока в силовой части КТЭ включаются RC-цепочки, уменьшающие перенапряжения, связанные с включением и отключением преобразовательного трансформатора.

Периодические коммутационные перенапряжения на тиристорах уменьшаются за счет RC- цепочек, шунтирующих тиристоры.

Защита от внутренних коротких замыканий, возникающих в случае пробоя тиристоров или потери тиристором запирающих свойств, осуществляется быстродействующими плавкими предохранителями, включенными последовательно с тиристорами. В схеме предусмотрено параллельное соединение тиристоров. При пробое одного из параллельно работающих тиристоров преобразователь может продолжать работу, но длительность такой работы ограничена во времени. Поврежденный тиристор при этом выключается из работы предохранителем, а в схему индикации подается сигнал о перегорании предохранителя.

Защита от внешних коротких замыканий на входе в преобразователь осуществляется масляным выключателем на стороне переменного тока, установленным в ячейке распределительного устройства цеховой подстанции. При опрокидывании инвертора, возникающим вследствие нарушения правильной коммутации тока с одного вентиля на другой, а также при внешних коротких замыканиях на выходе преобразователя блокируются управляющие импульсы и преобразователь отключается от нагрузки. Воздействие на управляющее импульсы предотвращает развитие аварии при переходе аварийного тока на последующие по порядку работы тиристоры. В качестве чувствительного элемента защиты используется реле Ѓбдифференциальный шунтЃв (РДШ), а также датчик и трансформаторы тока на стороне переменного тока. Отключение осуществляется быстродействующим автоматическим выключателем ВАТ-42.

Отключение привода происходит также при превышении ЭДС двигателя максимально допустимого значения.

Система защит контролирует возбуждение двигателя. Уровни сигнала датчика тока возбуждения фиксируются нуль-индикаторами.

Отключение привода происходит при исчезновении напряжения питания собственных нужд, а также при исчезновении напряжения питания системы регулирования.

В схему индикации введен контроль принудительной вентиляции силовых блоков и контроль уровня изоляции силовых цепей электропривода.

На стороне постоянного тока преобразователя установлен узел контроля изоляции цепи выпрямленного тока на землю. Контроль осуществляется при помощи двухобмоточного реле. При одинаковом уровне изоляции полюсов преобразователя относительно ЃбземлиЃв через включенные встречно обмотки реле протекает одинаковый ток и ампервитки катушек реле уравновешивают друг друга. При снижении уровня изоляции одного из полюсов относительно ЃбземлиЃв реле включается и подает в схему предупреждающий сигнал о недопустимом уровне изоляции. Уставка срабатывания реле определяется величиной сопротивлений R1, R2. Для исключения , влияния переменной составляющей выпрямленного напряжения на уставку срабатывания реле катушки зашунтированы конденсаторами C1, C2.

Уставки защит приведены в таблице 1.13.

Таблица1.13 - Уставки защит

Система защит микроконтроллера SIMOREG контролирует следующие параметры (ошибки):

- неисправность узла динамического торможения;

- сгорание двух силовых предохранителей;

- аварийное отключение быстродействующего автоматического выключателя ВАТ-42;

- аварийные состояния возбудителя;

- минимальные и максимальные токи возбуждения двигателей;

- превышение тока возбуждения;

- аварийное отключение разъединителя;

- отключение ВАТ от РДШ;

- превышение напряжения на якоре двигателя;

- отсутствие питания;

- аварийное отключение КТЭ от кнопки ЃбАварийный остановЃв, расположенный на двери шкафа преобразователя;

- срабатывание максимально-токовой защиты.

Также контролируются предупреждения:

- контроль питания тормоза;

- аварийный останов с ПУ оператора;

- отключение разъединителя;

- контроль изоляции;

-включение узла динамического торможения;

-сгорание одного силового предохранителя;

-превышение температуры трансформатора;

-перегорание предохранителя панели защиты от перенапряжения.