Особливості формування початкових параметрів для визначення показників надійності контактно-тиристорних перемикаючих пристроїв РПН

Abstract

У статті пропонуються технічні засоби та методичні матеріали для визначення початкових даних для оцінки основних показників експлуатаційної надійності тиристорного модулю, що комутує великі струми в умовах високих потенціалів і є одним з головних елементів пристрою перемикання під навантаженням силових трансформаторів. Крім того, таки електроапаратні конструкції можуть працювати у структурі різноманітних гібридних вимикачів та в якості силових блоків перетворювальної техніки у структурі систем електроспоживання енергоємних виробництв, тощо. Викладені технічні та методичні засоби дають можливість визначити часові та ймовірнісні показники реальної конструкції тиристорного модулю будь-якого структурного та схемного виконання з урахуванням міри та типу резервування напівпровідникових пристроїв, що його складають. На основі запропонованої методики створюється можливість визначити таки початкові характеристики, як параметри електричного навантаження згідно прикладеної напруги та струму, їх змінення внаслідок перерозподілу навантаження внаслідок змінення рівню резервування з урахуванням конструктивних особливостей як електричного апарату, так і режиму роботи тиристорного модулю. Запропонована методика у сукупності з пристроєм для експериментальних досліджень структури можливих відмов дозволяє здійснити оцінку головних початкових параметрів, що потрібні для визначення впливу конструктивних чинників (кількість напівпровідних приладів, принципу та глибини резервування, економічної складової, тощо) на головні показники експлуатаційної надійності тиристорних модулів різного призначення. The article proposes technical means and methodological materials for determining initial data when assessing the main indicators of operational relia-bility of a thyristor module, which switches large currents under high voltage conditions and is one of the main elements of the switching device under load of power transformers. In addition, such designs of electrical equipment can work in the structure of various hybrid switches, as well as power units of converting equipment in the structure of energy consumption systems of energy-intensive industries. The given technical and methodological means allow determining the time and probabilistic indicators of a real thyristor module design of any structural and circuit solution, taking into account the degree and type of redundancy of its semiconductor device components. Based on the proposed methodology, it is possible to determine such initial characteristics as the parameters of the electrical load in accordance with the applied voltage and current, their changes due to load redistribution due to a change in the level of redundancy, taking into account the design features of the electrical equipment, and the operating mode of the thyristor module. The proposed methodology, together with a device for experimental study of the structure of possible failures, allows us to evaluate the main initial parameters that are necessary to determine the influence of design factors (number of semiconductor devices, principle and depth of redundancy, economic component, etc.) on the main indicators of operational reliability of thyristor modules for various purposes.