автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.12, диссертация на тему:Тиристорные переключающие устройства для преобразовательных трансформаторов электролизных установок

НОВГОРОДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО зшзга ПаШПЕШЧЕСНИЙ ККСИЗУТ

На пратх рукописи

ЧИЕЕКНОВ Александр Иганокгч

Я;РИСТСР1£{Е ПЕРШШАЩИЕ УСТР0ЙС1Б.4 ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ П>АН050И!АТ0?0В аЧЕКТРОЛИЗШ УСТАНОВОК

Спецт'лльность 05.09.12 - Эх- ; .

пргоо{.сзс' -'Г.'

Аэторэфорат

диссертации ка сокск&няэ утакой стелзгга гл;с:гда?а твхкгсесгет: кзуп

НягкиЯ Новгород, 15=2

Работа выполнена па кафедре "Теоретические основы электротехники" Нижегородского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института.

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор С.В.Хватов

Официальные оппоненты - доктор технических наук, старший

научный сотрудник К.АЛипковский

- кандидат технических наук, доцент

А.С.Серебряков

Ведущее предприятие - НПО "Уралэлектротяамаш" г.Екатеринбург

/Г" /X ^

Затата состоится " 'Ь " 1992г. в /у часов,

з ауд И заседания специализированного совета

К 063.85.05 по присуждении ученой степени кандидата технических наук в Нижегородском ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте (602600, ГСП-41, г.НияниЕ Новгород, ул. 1,Ь:::.пна, 24).

С диссертацией моано ознакомиться в библиотеке Нияегородско-го политехнического института.

" Автореферат разослан "/£" ¿¿у//^,/*^' 1992г.

'КЗ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ?ШШ

Актуальность проблемы. Крупнейзим потребителем анергии шя-¿'йУЬА промышленность, расходующая около 60% всей электроэнергии.' Промышленность располагает и наибольшими потенциальнши возможностями повышения эффективности использования энергоресурсов, снижения физического объема энергоносителя, расходуемого на единицу выпускаемой продукции, при поддержании качества электроэнергии в соответствии с установленными требованиями.

Выпускаемые промьшенностью механические устройства РШ име-' ют низкое быстродействие, недостаточного электрическую износостойкость контактов контакторов (50000-200000 переключений) из-за воздействия на них электрической дуги при выполнении переключений, низкую точность регулирования напряжения трансформатора, требующую дополнительных устройств регулирования напряжения на нагрузке.

Одним из путей решения указанных задач является сирокое использование преобразовательной техники с созданным для нее высо-коэконогягчным, современным трансформаторным оборудованием.

Широкое применение получило выпрямление переменного тока в связи с тем, что более трети вырабатываемой электроэнергии потребляется в установках постоянного тога.

На заводах черной металлургии, имеющих мощное производство, потребление электроэнергии на постоянном токе достигает 30-40$ общего ее потребления, главным образом дая питания мощных электроприводов. В цветпой металлургии доля постоянного тока в энергопотреблении еще выше. Так на алюминиевых заводах, где длл производства I т алюминия расходуется 15000-Г7000 уЗт» ч, она достигает 90$. Установки па постоянном токе используются и для произвол- ■ ства других цветных металлов: цинка, меди, никеля.

Успехи в промышленном освоении силовых полупроводниковых приборов и в развитии теории трансЗорматорно-»тиристорных регуляторов напряжения позволили приступить к разработке тиристорных переключающих устройств (ТП7), предназначенных для РПН трансформаторов (0,4 - 80) МВ'А, напряжением питающей сети (6 - 35) кВ, дающих возможность добиться точности регулирования напряжения на выпрямительной нагрузке до Т$> без применения управляемого преобразователя на вторичной стороне трансформатора, не ухудшая параметров питающей сети.

Основная направлениями проводила исследований являются раз-

работка бесконтактных и кснтактно-тиристорных устройств РПН дис-. 1 кретного действия, поскальку они обладают наилучшими энергети- ' ческими характеристиками.

Для глубокого (до 70$ и более) регулирования напряжения преобразовательных трансформаторов (ИГ) целесообразно использование контактно-тиристорннх устройств РЛН. Уступая бесконтактным, контактные ТПУ имеют минимальное количество тиристорных ключей (ТК), лучшие весо-габаритные и стоимостные показатели, а также возможность выполнения унифицированного переключающего устройства дня узко и широкодиапаэонного регулирования напряжения.'

Особый интерес исследования представляют режимы переключения отводов регулировочных обмоток трансформатора тиристорными ключами устройства.

Переходные процессы влияют на расчетные параметры силовых элементов устройств РПН. Поэтому проектирование и реализация надежных ТПУ невозможны без глубокого анализа гас динамических режимов работы.

Решению комплекса этих вопросов и посвящена данная диссертационная работа;

Результаты диссертационной работы использованы при проектировании и разработке опытно-промышленного образца ТПУ на НПО "Уралэлектротяжмаш".'

Цель работы. Разработка и исследование ТПУ для ПТ мощностью (5 - 80) МВ'А, напряжением питающей сети (6 - 35) кВ.

В диссертации поставлены и решаются следующие задачи:

1, Анализ схемных решений существующих устройств регули-

' рования напряжения и способов бездугового переключения регулировочных ответвлений трансформаторов.

2, Разработка устройства пофазного РПН трансформатора, -работающего на выпрямительную нагрузку.

3, Теоретические и экспериментальные исследования коммутационных процессов ТПУ.

4, Разработка методики инженерного расчета элементов ТПУ ' пофазного РЩ трансформатора мощностью (5 - 80) МВ*А.

5, Создание и экспериментальное исследование ТПУ для ПТ ТДШП-50000/Ю.

Методы иоследоваття. В качестве математического аппарата выбран общий метод рекиыных раочетов нелинейных электромеханических устройств. Для решения дифференциальных уравнений, опл-

сывающих установившиеся статические режимы работы ТПУ и переходные процессы, разработана программа, использующая язык высокого уровня Фортран-17, представляющая собой реализации алгоритма Рунге-Кутта в модификации Мерсона." Достоверность научных положений подтверждена результатами экспериментальных исследований.''

Научная новизна. В работе получены следующие новые научные результаты:

- разработаны схемы замещения трехфазных ТПУ реакторного типа с пофазным способом регулирования напряжения ПТ» работающего на холостом ходу и на двенадцатифазную нагрузку, на основании которых создана математическая модель, позволяющая провести исследования электромагнитных процессов при переключении ответвлений регулировочных обмоток ПТ;

- расчетным путем на ЭЦВМ и экспериментально исследованы коммутационные процессы ТПУ РШ ИТ, работающего на холостом ходу и на многофазную выпрямительную нагрузку, а также влияние на работу устройства несимметрии обмоток трансформатора.

Практическая ценность. Разработана математическая модель ТПУ РПН ПТ и программа расчета на ЭЦВМ, ее реализующая, которая позволяет получить с высокой степенью точности величины статических и динамических нагрузок элементов силовой части устройства.

В результате исследований установлены оптимальные значения углов коммутации ТК устройства и последовательность их переключений при повышении и понижении напряжения ПТ.

Разработана методика инженерного расчета элементов силовой части ТПУ РПН ПТ, позволяющая выполнить расчет их параметров при глубоком регулировании напряжения ПГ..

Предложен принцип построения системы управления и защиты ТПУ, обеспечивающий надежное управление тиристорами переключающего устройства.

Реализация результатов работы. Результаты проведенных исследований и инженерная методика расчета использованы при про-ектировашга мелкой серии ТПУ РПН для трансформатора типа ТДЦНП-50000/10.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссер-гашошюй работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях "Актуальные проблемы электроэнергетики" (г.ГорькиЗ, 1987-1990г.г.), на УШ Всесоюзной научно-тех-

нпческой конференции по силовой полупроводниковой технике (г.Челябинск, 1989г.), на пятой Всесоюзной конференции "Проблемы преобразовательной техники" (г.Киев, 1991г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ и получено 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и трех приложений; содержит 125 стр. основного текста, 73 стр. иллюстраций, 5 таблиц, II стр. списка использованной литературы из 106 наименований, 32 стр. приложений.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проводимых исследований, определены основные задачи диссертации, сформулированы научные положения, выносимые автором на защиту.

В первой главе на основе анализа требований к параметрам регулирования напряжения и тока потребителей электрической энергии проведены: обзор существующих способов регулирования напряжения,' устройств их реализации, обоснование целесообразности использования тиристорно-контактных устройств РШ1 для глубокого (до.85^) регулирования напрякения ИГ.

Показано, что выполнение условия 'поддержания величины напряжения питающей сети с точностью + 1,0 + 2,0% обеспечивает работу практически всех электроприемников в режимах близких к номинальным.- -

Приведены различные принципы, используеше в установках, предназначенных для достижения заданных диапазона изменения, точности и быстродействия регулирования, а также влияние их на форму питающего напряжения, определяющие построение, элементную базу силовой части и систем управления. Описаны регуляторы с подвижными частями, полупроводниковые, электромагнитные, магнито-палупроводниковые, их достоинства и недостатки при использовании в установках рагшгчных мощностей.-

Анализ существующих способов регулирования напряжения и устройств их реализации показал, что в мощных выпря.штельных агрегатах наиболее экономичным является ступенчатое регулирование путем переключения отводов обмоток трансформаторов. При больших величинах токов нагрузки (несколько десятков тысяч ампер и более), с целью уменьшения числа тиристоров и лучшего

их использования, предпочтете отдается устройствам переключения отводов сетевых обмоток.'

В преобразовательных установках выпрямленное напрякение тлеет пульсирующий характер. От фазности выпрямления зависят параметры напряжения на нагрузке и потребляемого из сети тока. В целях улучшения техзшко-зкономических показателей стремятся увеличить фазность преобразования до 12,24 и выне.

Показано, что применение тиристорного контактора совместно с мехатшческпм избирателем при использовании пофазного способа регулировашш позволяет: сшзить металлоемкость устройства РПН, увеличить быстродействие регулирования, сшгзить расходи на эксплуатационное обслуживание, повысить ресурс пере-глпчетшй избирателя до механического, получить мелкую ступень регулирования напряжения без усложнения конструкции ПТ при минимальном количестве ТК.1

Втотоя глава посвяг;ена разработке математической модели ТПУ РПН ПТ, работающего па холостом ходу и двенадцатифазную выпрямитсльщтэ нагрузку.'

Для получения достаточно простых решений Еыделенн глав- ■ ные электромагнитные связи и введены допущения:.

1. Магнитное поло устройства принято шоскопараллелышм.

2. Расчет плоскопараллельного псля за".:енен расчетом раз-ветвдешюй магштной цепи.'

3. Характеристики намагшгаашшя отдельных злемептоз магнитной цепи считаются совпадающими со средней кривой на-лагничн-вания преданного гкстерезисного цикла.'

4. Сложное поле устройства условно разделено на двг чзг-ти:основное пате и пате рассеяния.

5. Принято, что потокосцепления рассеяния контуров являются линейными функциями токов контуров и не зависят от насыщения магнитной цепи.

6. Магнитные потоки стерзней отсутствуют в мендустерзгле-вом пространстве, то есть потокосцепления рассеяния фаз определяются токаг.от контуров, расположенных на общих стертшх.

7. коэффициент мапштной связи полуобмоток реакторов принят равным единице.

8. Индуктивные сопротивления полуобмоток реакторов считаются постояшшмн.

9. TIC и вентили выпрямителей - идеальные.'

В качестве математического аппарата выбран общий метод регимннх расчетов нелинейных электромеханических устройств.

Электромагнитные процессы любого статического ферромагнитного устройства описываются двумя системами уравнений -магнитного состояния и равновесия электрических контуров. Система уравнений магнитного состояния описана двумя группами уравнений: потокосцеплений обмоток трансформатора и составленными по законам Кирхгофа для магнитной цепи

= о;

Учитывая, что вектор магнитных потоков является функцией вектора тока в нелинейных устройствах, получены уравнения

зГ+зф ¿г ' а)

. (2)

¿Г дТдЯ>^

Для упрощения_записи введены обозначения:

; *» - %; о)

е _ гГ(цяк) . г _ а<р

с/Г ' 5/ 5Г'

Дифференцирование по времени и подстановка принятых обозначений дают:

ВАиВ-рОП* ¡¡АггЙ'р11Ф11; (4)

р 1(0^1- ЯА« Я-рЯГЯ - ЙАаИ-рИФИ - 0.

Проведено преобразование уравнений (4) и уравнение электрического равновесия в матричной форме

П 7 И*' йГ|1 + р ИГн-.И Ац И • р ЙФ Я = 0, (5)

где___ 117 IIй диагональная матрица сопротивлений ветвей; 1|еЯ - столбцовая матрица э.д.с.1 ветвей; ВиИ - столбцовая матрица напряжений на зажимах ветвей; рИюфП- матрица э.д.с. ветвей за счет явлений самоиндукции

и взаимоиндукции, результатом которого является система

кб/гл-риГл = рЯФв; яви-п-ги^ пГи-»- пва-ЯБ^й-рАГл-вв|-аен= иви-пии. (6)

Левая и правая части уравнения электрического равновесия умнояенн на структурную матрицу Ц В Ц , которая содеркит число строк, равноо числу независимых контуров схемы замещения элект-

рической цеш установки "в данном режиме работы.

Число столбцов матрицы ВВЦ равно-числу ветвей электрической цеш. Если в соответствующем j - контуре присутствует ток в К - ветви, то в матрице Я ВВ элемент Bjk а I со знаком плюс, если направление контурного тока совпадает с направлением тока ветви, и со знаком мшу о - если токи встречные. Bjk = 0 - если ток .К - ветви не входит в контур j Каждый элемент столбцовой матрицы, являющейся результатом умножения ÜBU'lluQ , представляет сумму напряжений ветвей, входящих в соответствующий контур.^Согласно второму закону Кирхгофа в матричной форме ÜBÜ'ÜUii = О.

Полученная система уравнений представляет собой математическую модель ТПУ в установившихся и переходных режимах. Она нелинейна, поэтому при решении численным методом производится линеаризация на каждом шаге интегрирования.*

В отдельные интервалы времени, пока во всех элементах схемы процессы соответствуют определенным прямолинейным участкам зависимости Б = , процесс во всей схеме описывается

совокупностью линейных дифференциальных уравнений, коэффициенты которых определяются параметрами этих ллнейшх отрезков характеристик:!. На линейных участках становится возможным применение контурных матриц, позволяющих сократить число уравнений.'

Приведено формирование матриц математической модели со схемам электрической цепи обмоток ПТ УДД и Д/УД, работав-щего на холостом ходу и выпрямительную нагрузку! Схема замеще- ■ ния электричесг.ой цепи при соединении обмоток ПТ У/УД приведена на рис. I, где , Wc, W0 - соответственно числа вит-

ков регулировочной ступени сетевой п вентильных обмоток трансформатора; Тр, Lp - активные сопротивления и индуктивность полуобмоток токоограничивающих реакторов; Lyp - индуктивности полуобмоток уравнительного .реактора; LH, "Zu - индуктивность и активное сопротивление нагрузки; £п - фазные э'.д'.с.' питающей сети.-

Система уравнений формируется для каждого стационарного режима и каждого промежуточного. Алгоритм расчета построен таким образом, что й конце каздого режима запоминаются значения токов и магнитных потоков, которые являются исходными для расчете последующего режима работы устройства. При расчете магнитных сопротивлений участков магнитной цепи учтены ее геомет-

Схема замещения электрической цепи ТПУ

Рис. I.

Схема замещения магнитной цепи ПТ при переходе в первый несимметричный реяим работы

, 1У2,УУ5 - числа витков вентильной обмотки,

соединенной в У ; , , ^^ - числа витков вентильной обмотки, соединенной в А ; - число витков сетевой обмотки; №¡1) - число витков регулировочной ступени.

Рис. 2.

рические размеры.

Дано описание программы расчета режимов работы устройства, написанной на языке Сортран-ВГ и представляющей собой реализацию алгоритма Рунге-Кутта в модификации Нерсона интегрирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений.'

Программа расчета дает возможность: рассчитать характеристики устройства с переменной структурой, не вводя бесконечно больших и бесконечно малых коэффициентов параметров изменяющихся ветвей; проводить расчеты цепей, содержащих многофазные мостовые выпрямители".

В третьей главе исследованы коммутационные процессы ТПУ, использующего пофазный способ регулирования напряжешщ, при работе 1ГГ на два мостовых трехфазных неуправляемых выпрямителя, соединенных параллельно и питаемых от двух частей вентильной обмотки."

Проведены расчеты коммутационных процессов в режимах повышения и понинения напряжения со стандартизованными схемами соединения обмоток У АД и Д/УД. При расчетах использованы метод, математическая модель и программное обеспечение, рассмотренные во второй главе.' •

Описаны особенности протекания коммутационных процессов ТП7 трехфазных ПТ. Они заключаются в том, что режимы повышения и понижения напряжения ПТ включают в^себя последовательные переключения отводов регулировочных обмоток, вызывающие изменение числа витков первичных'обмоток. При поочередном переключении ро1улировочнкх отводоз обмоток различных фаз возникают несимметричные режимы работы как в. электрических, так и в магнитных цепях тпристорно-трансформаторного'преобразователя.

Приведены результаты полученных зависимостей длительности коммутации и перегрузок ТК от угла управле1шя, глубины регулирования, параметров токоограничивавдего реактора, величины и характера токов обмоток трансформатора МММ).

Показано, что переключение отводов ПТ (У/УД) из первого несимметричного режима должно осуществляться в последующей фазе, относительно той, в которой первичная обмотка имеет от остальных отличное число витков. Это приводит к увеличению устойчивости коммутации ТК.' При переключениях на повышение напряжения и некорректном выборе параметров токоогршшчивавдего реактора возможны срывы коммутации. Длительность коммутации определя-/

ется величиной потного сопротивления токоограничнвающего реактора, тока нагрузки, косинусом фазового угла тока сетевой обмотки. При понижении напряжения длительность коммутации определяется практически только углом управления тиристоров. Перегрузки запираемых тиристоров в любом режиме работы не превышают двукратной величины номинального тока.

При схеме соединения обмоток Д/УД несимметричные режимы работы приводят к возникновению токов нулевой последовательности и к нарушению симметрии основного магнитного потока. Величина токов нулевой последовательности определяется параметрами трансформатора и оказывает влияние на характер коммутационных процессов и перегрузки тиристоров.

Определено, что увеличение угла коммутации вентилей выпрямительных мостов приводит к затягиванию режимов переключения на повышение напряжения при токах нагрузки равных или больших номинального.

Проведенные экспериментальные исследования подтвердили достоверность теоретических выводов и преимушество разработанного устройства над используемыми в промышленности установками с дросселями насыщения. При опытном введении в эксплуатацию на предприятии "Химпром" Харьковской области з ISB8 году.получены следующие результаты потребления срзднесуто'шой реактивной и активной энергии экспериментального образца ТПУ Wp« = = 45 ,4 Пиар • ч, We/ = 102,8 МВт ч, контрольной установки Wpl = 59,8 "вар.« ч, Wag = 100 МВт. т\ При этом среднесуточные значения

COS fy =. 0,915; С0$уг = 0,858, (7)

токи нагрузки агрегатов равны 25 к\.

В четвертой глгше предчо-ена методика инженерного расчета элементов силовой части ТПУ с нофазным способом регулирования напряжения ОТ электролизных установок.

При выполнении инженерного расчета приняты допущения:

1. Ыокзюсть питглзпей сети бесконечно болыгая, а напряжение сижетр!гшо и синусоидально.

2. "агиитопровод трсхстсртлевого трансформатора симмет-рпчеп, магнитная цепь его не насыщается ( JU= 00 ).

3. Активное сопротивление обмоток равно нулю.

4. Обмотки трансформатора приняты тонкими, высота каждой равна высоте o;aia мапглтопровода, ярма магнитопровода

рокие.

Использованы существующие методы расчета линейных трехфазных электрических цепей:

Расчет включает в себя: оценку влияния пофазного регулирования на величину и фазу токов и напрянений 1ГГ; выбор величины полного сопротивления токоограничивающего реактора; определение величины угла переключения ТК; выбор тиристоров по предельному току и повторяющимся напряженка!," определение соответствия перегрузочных характеристик тиристоров и ПГ; расчет динамических параметров тиристоров.

По результатам расчетов определена оптимальная глубина регулирования капряюш1я в пределах ступени сетевой обмотки ГГГ, выракенная в процентах ( К= 2 + 55?.).

Приведено описание опытно-промышленного образца ТПУ, разработанного для преобразовательного трансформатора ТДЩГП-50000/ 10 У1.

Структурная схема одной фазы ТПУ представлена на р:с. 3« Силовая схема на .стороне высокого напрякения ПТ включает его сетевые обмотки V/3, WA , обмотку грубокого регулирования W2, обмотку тонкого регулирования VVI, диапазонный переключатель устройства ПБВ, избиратель И с приводным механизмом и тнрис-торный контактор КГ. Защита тиристоров сети при отказе системы управления выполнена с помощью варистороз RUI, RU 2.

Система управления представлена: блоком управления (ЕУ); т.:е:.*л блоками синхронизации (БС); тремя основными и тремя резервны:.« блоками импульсных усилителей (БИУ1, ЕУ2) ; основным п резервным генераторами прямоугольных импульсов (ГПИ1, ГПК2); тре;,-л блоками защиты фазы (БЗА, БЗВ, БЗС); блоком защиты от перегрузки (Б3).:.

Система управления выполняет следующие функциональные задачи: вырабатывает последовательность команд, управляют ос состоянием тиристорных коммутаторов контактора; вырабатывает команды, управляющие приводным механизмом избирателя устройства РПН; обеспечивает защиту элементов силовой цепи от аварийное режимов работы'.

Б главе дано подробное описание работы ТПУ РПН ПТ, системы управления и ее составных частей.

Структурная схема одной фазы ТПУ

Ríe. 3.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решала задача разработки и исследования ТПУ РПН ПТ мощностью (0,4 -.80) МВ»А, напряжением питающей сети (6,- 35) кВ и получены следующие научные и практические результаты:

.____I. На основании проведенных обзора и анализа схемных реше- .

ний существующих"РПН показана"целесообразность использования тиристорно-контактных устройств РПН при глубоком (до 85%) регулировании напряжения ПТ. Обоснована замена механического контактора тиристор!шм, которая позволяет обеспечить бездуговое переключение контактов избирателя во всем диапазоне регулировав ния и быстродействующее дискретное ре1улирование напряжения в пределах регулировочной обмотки ПТ, увеличить ресурс переключений устройства РПН.

2. Предложен пофазный способ регулирования напряжения ПТ, позволяющий получить мелкую ступень регулирования напряжения

на выпрямительной нагрузке без усложнения конструкции выпускаемых ПТ.

3. Разработана математическая модель электромагнитных процессов ТПУ, учитывающая нелинейность кривой намагничивания и параметров элементов конструкции мапштной системы ПТ и програм-. ыа расчета, реализующая полученную математическую модель.

Цроведен расчет характеристик устройства с переменной структурой в стационарных и в переходных режимах работы ТПУ РПН ПГ.

4. Показано, что характер протекания коммутационных процессов при пофазном способе регулирования напряжешш ПТ зависит от схемы соединения сетевой и вентильных обмоток.' При схеме соединения УДД влияние на протекание коммутационных процессов оказывает смещение нейтральной точки сетевой обмотки, при соединении по схеме Д/УД - возникающий ток нулевой последовательности." Определены длительности коммутационных процессов, перегрузки тиристорных ключей.' Определены граничные условия возникновения срывов коммутации.' В целях обеспечения устойчивой коммутации определена оптимальная последовательность чередования переключения в фазах ТПУ РПН ПТ, рекомендовано величину угла переключения выбирать меньше критических значений вк.кр . Установлено, что при выборе углов переключения 8* 160°-170° отсутствуют срывы коммутации как при регулировании на повышение

так и на понижение напряжения.' Оценено влияние параметров трансформатора, токоограничивающего реактора и величины токов наз> рузки на переходные процессы TTOV

5. Установлено, что при работе на выпрямительную нагрузку отклонения величины фазного тока сетевой обмотки ИГ от тока наг^ рузки под действием токов нулевой последовательности не превышают 10%, а величины фазного угла - шести электрических градусов (при практически'возможных значениях отношения Ion/1и )• Увеличение угла коммутации вентилей ( fo > 30°) выпрямительных мостов приводят к затягиванию режимов переключения на повышение напряжения, выполняемых на интервале коммутации вентилей при К^уйд • < 10. При К^/Кд > 20 длительность коммутации тиристоров f < 10° и почти не зависит от величины fo .

Б. Разработана методика инженерного расчета элементов силовой цепи ТПУ, позволяющая выполнить расчет их параметров при глубоком регулировании напряжения ПТ с учетом несимметрии обмоток трансформатора при пофазном способе регулирования и схемах соединения УДД и Д/УД.

7. Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие результаты расчетов и показавшие преимущества разработанного устройства ТПУ РПН ПТ перед используемыми в промышленности.

8. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке серийного образца ТПУ для трансформаторов ТДЦШ-50000/Ю, выпускаемых с 1991г.' НПО "Уралэлект-ротяжмаш" г.Екатеринбург.

Основные результаты исследования пэ теме диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Алтунин Б.Ю., Асабин кЛ., Чивенков А.И. Анализ переходных процессов в тиристорном переключающем устройстве при дискретном управлении // Сб. "Электропривод и автоматизация промышленных установок. - Горький: ГШ", 1983, с. 23-29.

2. A.c. 11323336 (СССР). Способ управления регулятором напряжения трансформатора под нагрузкой и устройство для его осуществления / Б.Ю.Алтукнн, А.А.Асабин, А.И.Чквенков, Л.А.Соловьев, З.С.ЦШентов. Спубл. в Б.И., 1984, .'.г 48.

3. Алтунин Б.Ю., Асабин A.A., Чивенков А.И. Анализ режимов работы двенадцзтипульского выпрямителя с тнристорн-.-м регулированием на вторичной стороне трансформатора // Сб. рефератов НИОКР, обзоров, переводов, депо1шрованных рукописей серии "Эл", вып. .'S 9, 1985, BICT.

4. A.-Q. I35065X (СССР)." Устройство для диыфетного регулирования переменного напряжения. / Б.Ю.Алтунин, А.А.Асайин.А.И. Чивенков. Опубл. в Б.И., 1987, В 41.

5. А.с,' I38S972 (СССР). Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное.'/ Б.Ю.Алтунин, А.А.Асабин, А.И.Чивенков, Л.А.Соловьев. Опубл. в Б.И., 1983, В 14.'

6. Алтунин Б.Ю., Асабин A.A., Чивенков А.И. Режимы переключения ответвлений первичной обмотки трансформатора тирис-торным коммутатором // В сб. Совершенствование и повышение эффективности электрооборудования объектов водного транспорта." Меквуз. сб.': Горький, ШВТ, 1989.

7. Алтушш Б.Ю., Чивенков А.И. Тиристорше контакторы устройства РПН преобразовательных трансформаторов // В кн".: Силовая полупроводниковая техника к ее применение в народном хозяйство'.' Тезисы докладов. Челябинск, 1989, с. ЮЗ.1

8.\Алтунин Б.!).', Чивенков А.И. Математическая модель тири-сторного контактора с пофазным регулированием преобразовательных трансформаторов // В кн.: Проблемы преобразовательной техники. Тезиса докладов.' - Киев, АН УССР, институт' Электродинамики, 1991, часть П, с. I5I-I54Ü

Дичтот? вглад автора?

В работах 2,4,5 автору принадлекат способы формирования импульсов управления ТК; в работе I - расчетная часть; в работах 3 к 6 - исследовательская часть; в работе 7 - методика построения силовой часта и системы управления ТПУ ЕПН; в работе 8 - методика и расчетная часть моделирования переходных процессов ТПУ РПН ПГ.