Рис. 5.33. Конструктивное расположение СПП при параллельном соединении: 1, 2-токоподводяшие шины; 3-СПП; 4-предохранители

при обрыве цепи или отключении любого одного или нескольких СПП распределение тока между оставшимися в работе СПП не должно существенно нарушаться.

Для решения поставленной задачи необходимо обеспечить идентичность условий работы каждой вентршьной цепи и добиться идентичности вольт-амперных характеристик вентильных цепей.

Первое требование содержит два аспекта: конструктивное расположение параллельных ветвей, обеспечивающее равенство полных сопротивлений токоподводов, и обеспечение идентичности условий теплоотвода для СПП.

На рис. 5.33 показано размещение СПП при параллельном соединении, а на рис. 5.34 дана соответствующая схема замещения (Li и R для участков токоподводящих шин, L2, /?г, Ujo и вентильных ветвей).

zt z

Рис. 5.34. Схема замещения электрических цепей при параллельном соединении СПП

Рис. 5.35. Распределение токов при питании параллельно соединенных СПП

Ш- рис. 5.35 видно, что при полностью симметричной схеме с равными Li и /?, а также Lj, гу и U-ro разность потенциалов на поперечных ветвях будет различной (рис. 5.36), поскольку падение напряжения на верхних L, R и нижних Ly, R для крайних ячеек будет неодинаковым. Это является

следствием

того.

что по верхним и R левой ячейки проходит ток Yi„, а по нижним i, аналогично по верхним

Li и /? правой ячейки проходит

а по нижним

некоторой

степени

Li и R-ток Yji„. Этот эффект до

ослабляется влиянием взаимных индуктивностей М. Для средних ячеек, где токи через верхние и нижние LyVi R различаются меньше, относительное распределение нагрузок будет более равномерным.

Характер распределения тока по ветвям «лестничной» схемы показан на рис. 5.37 для значений ZilZ-y = \A и 100 (Z2 = ry-1--VpLi, Zi = R+pLi). Видно, что увеличение полного сопротивления вентильных ветвей ведет к более равномерному распределению тока.

2 3 V

Рис. 5.36. Разность потенциалов, прикладываемая к параллельно работающим СПП в зависимости от места подключения их к токоподводам

Рис. 5.37. Распределение тока по параллельным ветвям с СПП в зависимости от соотношения полньгх сопротивлений участков токоподвода Zi и вентильных ветвей Zj: /-Z2/Zi = 14; 2-Z2/Zi = 100

Кроме того, распределение тока изменяется в течение рабочей части периода. Как правило, ток вентильных групп мощных преобразовательных установок имеет форму, близкую к трапе-щш. Ка интервале коммутации, когда ток нарастает, преобладающее в.пияние имеют индуктивные элементы схемы, на интервале протекания слабоизменяющегося тока деление тока определяется в основном активными сопротивлениями. Кривые токов крайних («1, /5) и средней (гз) ветвей показаны на рис. 5.38.

На рис. 5.39 отражено влияние, конструктивного выполнения ветвей с СПП на распределение токов между ветвями. Распределение тока зависит как от расположения токоведущих шин, так и от. числа параллельных ветвей.

Все предшествовавшие выводы относятся к делению тока при равенстве полных сопротивлений вентильных ветвей. Фактически такого равенства не возникает, поскольку ВАХ СПП имеют статистический разброс.

Существуют следующие методы выравнивания характеристик ветвей:

подбор СПП по вольт-амперным характеристикам;

включение последовательно с каждым СПП выравнивающих сопротивлений, например предохранителей с калиброванными плавкими вставками;

Рис. 5.38. Кривые, характеризующие динамическое изменение прямого тока СПП для крайнего i\ и среднего i3 расположений в параллельном соединении