Источники выпрямленного оперативного тока
Компактность и надежность кремниевых выпрямительных элементов позволили промышленности обеспечить массовый выпуск блоков питания — выпрямительных устройств, рассчитанных для подключения к источникам переменного тока и предназначенных для питания вторичных устройств выпрямленным током. Блоки питания можно разделить на четыре группы: токовые (БПТ), на-пряжения (БПН), зарядные устройства (УЗ), комбинированные (БПЗ-401 и БПЗ-402). Блоки БПТ и БПЗ-402 служат для подключения к трансформаторам тока, а БПН, УЗ и БПЗ-401—к трансформаторам напряжения или собственных нужд. В блоки питания входят стабилизирующие элементы: промежуточные насыщающиеся трансформаторы ПНТ, феррорезонансные и полупроводниковые стабилиза-торы напряжения и др. Блоки питания БПТ и БПН выпускаются трех модификаций и имеют следующую нормальную выходную мощность: БПТ-11 и БПН-11—40 Вт, БПТ-101 и БПН-101—до 240 Вт и БПТ-1001 и БПН-1001 —1200 Вт. Блок питания БПТ-11 (рисунок 1, а), состоящий из промежуточного на-сыщающегося трансформатора TL, выпрямителя V на кремниевых вентилях Д-226 и конденсатора С, образующего с вторичной обмоткой трансформатора TL феррорезонансный контур, рассчитан для подключения к трансформаторам тока. Надежная работа при наибольшей нагрузке обеспечивается при токах первичной обмотки трансформатора TL от 5 до 20 А Блок питания БПН-11 ((рисунок 1, б) содержит два одинаковых узла, состоящих из промежуточного трансформатора TL, выпрямителя V на кремниевых вентилях Д-226 и конденсатора С, образующего с вторичной обмоткой трансформатора TL феррорезонансный контур. Этот блок питания рассчитан для подключения к источникам переменного тока напряжением 11О и 220 В. Блоки питания БПТ-101 и БПН-101 аналогичны по конструкции блокам БПТ-11 и БПН-11, а блоки БПТ-1001 и БПН-1001 отличаются тем, что в феррорезонансный контур первого введен линейный дроссель, а второй выполнен трехфазным без конденсатора.
Рисунок 1 – Блоки питания: а-БПТ-11, б —БПН-11
В качестве источников выпрямленного оперативного тока применяют два типа выпрямительных устройств: блоки питания тока и напряжения, зарядные устройства и предварительно заряженные конденсаторные батареи для питания средств автоматики, релейной защиты, управления, сигнализации и электромагнитов отключения выключателей; специальные выпрямительные устройства УКП для питания электромагнитов включения выключателей. Блок питания тока БПТ состоит из промежуточного насыщающего трансформатора тока TLA с выпрямительным мостом VS на выходе и имеет феррорезонансную стабилизацию вторичного напряжения. Блок питания напряжения БПН представляет собой промежуточный трансформатор напряжения TLV с выпрямительным мостом VS на выходе. Эти блоки можно использовать как самостоятельные источники питания или в комбинации друг с другом. Так стабилизированные блоки питания напряжения БПНС-1 вместе с токовыми БПТ-1002 служат для питания цепей защиты, автоматики и дистанционного управления.
Рисунок 2 – Блоки питания БПТ и БПН: UG1, UG2 — блоки питания от трансформаторов тока и собственных нужд, L — катушка
Мощность блоков питания в некоторых случаях бывает недостаточна для работы электромагнитных приводов выключателей, потребляющих большие токи, поэтому применяют конденсаторные устройства серии БК-400 из металлобумажных конденсаторов емкостью 40, 80 и 200 мкФ, получающие заряд в период нормального режима. Запасенную ими энергию используют для питания релейной защиты; приводов отделителей и выключателей. Для питания включающих электромагнитов приводов коммутационных аппаратов служат комплектные выпрямительные устройства БПРУ-66, которые содержат выпрямители, собранные по трехфазной мостовой схеме (схеме Ларионова) на мощных кремниевых диодах ВК2-200-5АБ (на ток 200 А и напряжение 500 В) и питающиеся от сети собственного расхода напряжением 220 В