SU907534A1 - Устройство дл регулировани переменного тока - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, при создании источников стабилизированного тока на базе индуктивно-емкостных преобразователей для питания электродуговых установок.

Известны устройства для регулирования переменного тока, выполненные на основе индуктивно-емкостных преоб- jg разователей, в которых уровень выходного тока изменяется за счет переключения отпаек дросселя преобразователя [q и р].

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования переменного тока, выполненного в виде идуктивно-емкостного преобразователя и содержащее дрос- jq сель, обмотка которого состоит из последовательно соединенных основной и регулировочной секции с отводами, конденсаторную батарею, подключенную через основную секцию обмотки дросселя к двум фазным входным выводам, и трансформатор, первичная обмотка которого соединена с нулевым и третьим фазным входными выводами, а его вторичная обмотка через управляемые ключи и регулировочную

РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО

ТОКА секцию дросселя связана с выходными выводами устройства [3J.

Недостатком известного устройства является то, что минимум установленной мощности реактивных элементов индуктивно-емкостного преобразователя обеспечивается лишь при одной величине рабочего тока.

Для сохранения минимального значения установленной мощности при регулировании тока нагрузки за счет изменения коэффициента трансформации дросселя в известном устройстве необходимо соответственно изменять фазу и величину напряжения трансформатора, что значительно усложняет устройство.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности при неизменной установленной мощности реактивных элементов преобразователя во всем диапазоне изменения тока нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования' переменного тока, выполненном в виде индуктивно-емкостного преобразователя и содержащем дроссель, обмотка которого состоит из последовательно соединённых основной и ре гулировочной секций с отводами, конденсаторную батарею, подключенную через основную секцию обмотки дросселя к двум фазным входным выводам, и трансформатор, первичная обмотка которого соединена с нулевым и третям фазным входными выводами, а его вторичная обмотка через управляемые ключи и регулированную секцию дросселя связана с выходными выводами, выходные выводы устройства соединены между собой через последовательно соединенные обмотку дросселя, вторичную обмотку трансформатора и управляемые ключи, включенные между одноименными отводами вторичной обмотки трансформатора и регулировочной секции обмотки дросселя.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит фазные и нулевые входные выводы 1-4, дроссель 5, основную 6 и регулировочную 7 секции с отводами обмотки дросселя 5 соответственно, конденсаторную батарею 8, подключенную через основную секцию 6 в обмотки дросселя 5 к фазным входным выводам 1 и 2,трансформатор 9; первичную обмотку 10 трансформатора 9, соединенную с нулевой 4 и третьим фазным 3 входными выводами, вторичную обмотку 11 трансформатора 9, управляемые ключи 12, одновременные выводы 13,14, и 15 вторичной обмотки 11 трансформатора 9 и регулировочной секции 7 обмотки дросселя 5, выходные выводы 16 и 17, нагрузку 18.

Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем.

Величина ЭДС дополнительного источника напряжения от вторичной обмотки 11 трансформатора 9, обеспечивающего минимум установленной мощности реактивных элементов 5 и 8 преобразователя, определяется выражением ^Ед = и_в<0,5 (1 + К_Лр) (-1 + 7) где Ед - величина ЭДС дополнительно^Α го источника напряжения; Иду - напряжение питающей сети; К др - коэффициент трансформаций дросселя 5.

Из выражения (1) следует, что в предлагаемом устройстве регулирования переменного тока с индуктивноемкостным преобразователем типа CLL при изменении коэффициента трансформации дросселя достаточно соответственно. изменить только величину ЭДС дополнительного напряжения, чтобы обеспечить минимум установленной мощности реактивных элементов 5 и 8 во всем диапазоне изменение тока нагрузки 18.

При этом для регулирования тока нагрузки достаточно выполнить дроссель 5 преобразователя и вторичную обмотку 11 трансформатора 9 с одинаковым числом отводов, коммутируемых управляемыми ключами 12, включенными между их одноименными выводами 13, 14 и 15.

При этом отпадает необходимость в блоке фазового регулирования, что упрощает техническую реализацию устройства и повышает его надежность.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано, например, при создании источников стабилизированного тока на базе индуктивно-емкостных преобразователей дл  питани  электродуговых установо Известны устройства дл  регулиро вани  переменного тока, выполненные на основе индуктивно-емкостных прео разователей, в которых уровень выходного тока измен етс  за счьт переключени  отпаек дроссел  преобразовател  1 и р. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  регулировани  переменного тока, вьшолненного в виде идуктивно-емкостного преобразовател  и содержащее дроссель , обмотка которого состоит из последовательно соединенных основной и регулировочной секции с отводами , конденсаторную батарею, подключенную через основную секцию обмотки дроссел  к двум фазным входны выводам, и трансформатор, первична  обмотка которого соединена с нулевым и третьим фазным входными выводами , а его вторична  обмотка через управл ег ме ключи и регулировочную секцию дроссел  св зана с выходными выводами устройства ГЗJ. Недостатком известного устройства  вл етс  то, что минимум установленной мощности реактивных элементов индуктивно-емкостного преобразовател  обеспечиваетс  лишь при одной величине рабочего тока. Дл  сохранени  минимального значени  установленной мощности при регулировании тока нагрузки за счет изменени  коэффициента трансформации дроссел  в известном устройстве необходимо соответственно измен ть фазу и величину напр жени  трансформатора , что значительно усложн ет устройство. Цель изобретени  - упрощение и повышение надежности при неизменной установленной гющности реактивных элементов преобразовател  во всем диапазоне изменени  тока нагрузки . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  регулировани  переменного тока, выполненном в виде индуктивно-емкостного преобразовател  и содержащем дроссель, обмотка которого состоит из последовательно соединённых основной и регулировочной секций с отводами, кон денсаторную батарею, подключенную через основную секцию обмотки дроссел  к двум фазным входным вывйдам, и трансформатор, первична  обмотка которого соединена с нулевым и третим фазным входными выводами, а его вторична  обмотка через управл емые ключи и регулированную секцию дроссел  св зана с выходными выводами, выходные выводы устройства соединен между собой через последовательно соединенные обмотку дроссел , вторичную обмотку трансформатора и управл емые ключи, включенные между одноименными отводами вторичной обмотки трансформатора и регулировочной секции обмотки дроссел . На чертеже приведена функциональ на  схема устройства. Устройство содержит фазные и нулевые входные выводы 1-4, дроссель 5, основную б и регулировочную секции с отводами обмотки дрсЗссел  соответственно, конденсаторную батарею 8, подключенную через основную секцию 6 в обмотки дроссел  5 к фазным входным выводам 1 и 2,трансформатор 9; первичную обмотку 10 трансформатора 9, соединенную с нулевой 4 и третьим фазным 3 входными выводами, вторичную обмотку 11 тран форматора 9, управл емые ключи 12, одновременные выводы 13,14, и 15 вт ричной обмотки 11 трансформатора 9 и регулировочной секции 7 обмотки дроссел  5, выходные выводы 16 и 17 нагрузку 18. Принцип работы предлагаемого устройства заключаетс  в следующем. Величина ЭДС дополнительного источника напр жени  от вторичной обмотки 11 трансформатора 9, обеспечи вающего минимум установленной мощности реактивных элементов 5 и 8 преобразовател , определ етс  выражением 0,5 (1 + Кдр) (-1 + J) рд Ед - величина ЭДС дополнительн го источника напр жени ; - напр жение питающей сети; К р - коэффициент трансформацй дроссел  5. Из выражени  (1) следует, что в предлагаемом устройстве регулировани  переменного тока с индуктивноемкостным преобразователем типа CLL при изменении коэффициента трансфор мации дроссел  достаточно соответст венно, изменить только величину ЭДС дополнительного напр жени , чтобы обеспечить минимум установленной мощности реактивных элементов 5 и В во всем диапазоне изменение тока нагрузки 18. При этом дл  регулировани  тока нагрузки достаточно выполнить дроссель 5 преобразовател  и вторичную обмотку 11 трансформатора 9 с одинаковым числом отводов, коммутируемых управл емыми ключами 12, включенными между их одноименными выводами 13, 14 и 15. При этом отпадает необходимость в блоке фазового регулировани , что упрощает техническую реализацию устройства и повышает его надежность. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  переменного тока, выполненное в виде индуктивно-емкостного преобразовател  и содержащее дроссель, обмотка которого состоит из основной и регулировочной секций с отводами, конденсаторную батарею, подключенную через основную секцию дроссел  к двум фазным входным выводам, и трансформатор , первична  обмотка которого соединена с нулевым и третьим фазным входными выводами, а его вторична  обмотка через управл емые ключи и регулированную секцию дроссел  св зана с выходными выводами, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  надежности при неизменной установленной мощности реактивных элементов преобразовател  (во всем диапазоне изменени  тока нагрузки), выходные выводы устройства соединены между собой через последовательно соединенные обмотку дроссел , вторичную обмотку трансформатора и управл емые ключи, включенные между одноименными отводами вч-оричной обмотки трансформатора и регулировочной секции обмотки дроссел . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Мил х А.Н., Волков И.В. Системы неизменного тока на основе индуктивно-емкостных преобразователей. Киев, Наукова думка, 1974, с. 185-191.
2. 2.Сб. Расчет и оптимизаци  систем стабилизированного тока. Киев, Наукова думка, 1978, с. 93-104.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 493048, кл. G 05 F 3/06, 1.975 {прототип ).