Устройство для подключения конденсаторной батареи

Устройство для подключения конденсаторной батареи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к ,1ектроге - нике и может быть использовано в ycTpoii- ствах для иодключения к электрическо сети трехфазных конденсаторов бо,чып(И1 .мощности . Цель изобретенияновьииение надеж)1ости. Конденсаторную багарею 4 ti подключают к трехфазной сети 7 9 ти)исторно-диодными коммутаторами с предварительной зарядкой батареи через диоды и токоограничиваюн1ие резисторы 45 и 46 без бросков тока и без ностоянной составляю- lueii напряжения на конденсаторах. 1ля чтого используют зарядные 1нрнсторы 47 и 48 и релейный элемент 32 с четырьмя вы.ходными пенями 28 - 31, которыми нри отк.тючении батареи отключаются все четыре основных 10-13 и оба зарядных тиристора. Размещение обмоток управляющего транс- (рорматора и трансформатора нанряжения на одном маг ниюпроводе повьпнает стенень готовности устройства к вк.чючению, а также оперативность унрав.1ення. Статистическая 1а и1овероятноеть но.тярности на11|)яже- НИЯ на отключенных конденсаторах яв, 1яется причиной отсутствия на них постоянной составляюн1ей токов. 1 и.л. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1415325

А1 (51) 4 !«)2 ) 3,18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ! 21 ) 4080145,24-07 (22) 14.05.86 (46) 07.08.88. ÜIo.з. ¹ 29 (i I ) Центральный нам п(о-иссле,!Овательский и проектно-конструктор«к!(и ин«тит)т че.<анизации и анер(етики лесной пр<>мышленности (72) T. 1!. Лрда!и иков, A. Л. 3(pw;3K(>ti и A. I I. Гостк>шев (53 ) 621. 373. 5 (088. 8) (56) АвторсKo(. свидетельство (.!..(:1

¹ 1023570, кл. Il 02 .1 3 18, 1!)83.

Автор«ко(сви,i(те.!ьстно ((.(,1>

¹ 1124308. кл. H 02 .1 3,18, 1 )8-!. (54 ) У(.ТР()11(, 1 ВО 3,. 1Я 11(). 1, 1(, 1К)Ч Г1-!ИЯ КО!1(1:.1!(:Л 1 ()Р11ОЛ 1)Л(ЛР1-:!1 (5 7 ) И зобр(т(ни(Относится K -)(1(ктр() Ге>.ItHK(и >(о>3<«T бь11 t> и«по 3 ьзован» H 3 «тр<>иствах для подклк)чепия к зле ктрич(«K()tt ссз il трекфазны< конденс;(торов бо IE>filo!1 чошности. Цель изобр(тения

I l OH I>l I!i (.> Н И С на.(е кпо TH. Кондеí (IT<>piliþ баl арею 4 6 подклк>чак)т к трекфазнои сети 7 <) тири«торно-диодными коммутаторами с предварительной зарядкой батареи через диоды и

ToKooIðàHè÷èíàêíHèå резисторы 45 и 46 без бросков тока и без постоянной составляк>11!е. и I t fl п р я ж(. и и я и а ко н де l l с и то р а x . . 1.1 я >) To— го используют зарядные (ири Topbl 47 и 48 и релеййый элемент 32 «четырьмя выкоднычи цепячи 28 — 31, к<>горыми при отключепии батареи отключаются t3«е четыре <>сftoI3Ht>I 10 — 13 и оба з;(ря(1(ы. тиристора

РHH÷ешение ot)WtoToK управляюшего трансфорчатора и тра((«форма гора н!)пря)ке((ия на одном ча(шпопровод(повышает степень

I OГОВНО«ТИ >> СTPОИСTВа K BK1ЮЧ(>иИК), а !ЧIК.к«ик ративность lip;38.1(пия. (тапгистиче«К !я раВНОВЕрОятНОСтЬ ПОГ!Яр!(О«ТИ Наиряяк(Hlf Я Hit ОТ КЛ К>Ч(!31! Ь! >, KOfI;3(tt« f)T()PI! >< ЯВГI ЯЕТ«Я причиной отсiтствия на !(и), п(>стоянной осгавляюшеи токов, 1 ил. (4!5325

И.<обретение относится к электротехник(и чож T быть использовано в устрой((3;< х для (ш;(клн>чения h электрической

«« I u I рехфазных конденсып>ров большой чо(цности.

1(t «!ь и:30брt. 1 (ния I(0âûø(>ние на 1(ж<0«ти.

11а чергсже иредставлены принциниы iьII IH .l(.h I рическая схема предлагаем(и <; устройства лли подключения конденсаторной быгарси.

У«тро((сг(30 содержит вывозы 1 3 для

II0,LtIK> totIHH фызовых конден dTopoB 4 6.

h0T0pl>lt. иолклн)чены h выво. 1ам 7 9 для

Ilo (кл н)ч(. ния <рызовь(> нагp>) зок K нита ющ(. Й

««ти крез (>«ионные тиристоры 10 и I l u нклн)ченные им встречно-параллельно 10i«>.1нит«льные тиристоры 12 и 13. Выво 1bl

2 и 8 «оеди)(сны непосредственно. Управлин>шие э 1«h Тро.1ht основн ых ти ристоров

10 il 11 l(0(клншены к катодам вспомогательных гиристоров 14 и 15, упрывляющие элеhI p0 (ы ко гор ых иодклк)чены соответственно

h н(оричным обмоткам трансформаторов

16 и 17 (окы. (Гг пи управления всномогаI<,(иных гири< гOpOti 14 и 15 зышунтировыны .LIi0 и Iи 18 и 19

У llpчены к като,ш 13«иомо((IT< .(нных тири«(0poB 20 и 1, х н(>111(лик>и(ив электроды KOTOphlx иодклн)Ч(НЫ К И. Ыиодач ЧЕРЕЗ эЛЕЧЕНтЫ 22 И 23 .3 I.L«ржки..А но lt>1 в«иочогытельных тирис(орои 14, 15, 20 и 21 поЛклн>иены соответ«гBL I(HO через резисTOpbl 24 27 и выходные

ILL IlH 28 31 pt лей ного элем ент ы 32 к BTOричныч обмоткам трынсфорчатора 33 через

Bl IIIpH÷èгельны«мосты 34- 37. Hd выходdx ко(орых х с ган<>илоны сl .л ы.кивающие кон.1«нсыторы, 38 41 Элементы 20, 22, 26, 36, (0 и 21, 23, 27, 3, 41 составляют блоки Нрав.((ния .1<и(олните.(ьнычи тиристорачи, эл«чеи гы 1-4, (6. 18, 24, 34, 38 и 15, 17, 19, 25, 35),, 3(9 бл )ки уирывления основIIы и (ирис (орами

Рызря1ные резисторы 42 и 43 иодклн>и lit>l одничи концами к выво(у 2, и другичи конными «(к>тветственно к като>ьым (>«(К>ННЫХ тнрИСторон 10 И 11. Р«ЛЕИНЫй ЭЛЕченг,32»<>.(клн>чен к выволач 7 и 9 для

II0;1hлн)чения фы 30(3bl Y и;<грузок через выx0. Ltlx K) lit. lit> 44 обр;)THolt «вязи вк llo÷«íèÿ б lohOB правления основнычи 11;Iol(0лни(<х(ьнычи I HpH«òoð3 ;H. Выводы 1 И,3 фызовы h01(,ц нсii горов (н>дключены <хи>твет«I в Ht(0 н.ре(ток<и)граничивын>щие резисторы 45 и 46 и зар>1,(ныс тиристоры (7 и (8 к вино(ам 7 и !(для полк.(ншения фазовых и(1«p3 BOK У((р,l B iHN)i(LB< э,lt ктроды з3ря;1Ных зири«TOpOH 4< II 48 l(O,Lh(K)÷åíы сOOTв () 3 « I (3 <. l l H o h 3 H 0 L 3 1 0 (3 T t .1 t> t I t >l x T Hри< (оров 0 и 1.

Устройство для подключения конденсаторной батареи работает следующим образом.

В исходноч ш>ложении выводы 7 -9 находятся под напряжением трехфазной сети; (шрвичная обчоткы трансформатора 33 пол линейным напряжением сети; конден«ыторы 38 41 заряжены до амплитудного значения напряжения вторичных обмоток трын« >орматоры 33 через выпрямительные мосты 34 — 37: вы одная цепь 44 обратной связи разомкнуты; релейный элемент 32 отключен и егo выходные цепи 28- 31 разомкнуты; основные и вспомогательные тиристоры закрыты; фызовые конденсаторы

15 4 6 не заряжены, ((pH зымыкании выходной цепи 44 обратной связи вклнзчыется релейный элемент

32, который замыкает свои выходные цени

28,31. Г!ри этом уирав.(яющие электроды зарядных тиристоров 47 и 48 подключаются к 1«>«TOHI(Hoxtv напряжению соответственно выпрямительных мостов 36 и 37 и конденсаторов 40 и 41 через резисторы 26 и 27.

Зарядные тиристоры 47 и 48 включаются и через ННх и токоограничивающие резисторы 45 и 46 конденсаторы 4 и 5 заряжаются

10 ыч и.(иту диого значения напряжения сети.

Одновременно с подачей ((остоян ны х напря кений иы управляющие электроды заря it(I,ix тиристоров 47 и 48 эти напряжения (ц)л.(н>гся соответственно на элементы 22 и 23 задержки.

Величина временной задержки э.(ементов

22 и 23 устанавливается такой, чтобы 33 это вречя KoH, 1енсаторы 4 и 5 зарядились до ныиряжения порядка 0,95 ымилиту.(ного

35 - ия наlряже я сети Г1 ис ечении вречени задержки постоянные напряжения (ц>даются на управляющие электроды вспомогательных тиристоров 20 и 21, которые вклю 13K)T«H и вк lK>÷3þT дополнительные

40 тиристоры 12 и 13. Выводы 1 и 3 конденсаз орной батареи подключаются к выводам

7 и 9 сети через первичные обмотки трансформаторов 16 и 17 тока и дополнительные тиристоры 12 и 13, нри этом зарядные цепи

«зарядными тиристорами 47 и 48 и резис45 торычи 45 и 46 шчнтируются.

Б момент времени, когда нанря кение сети достигнет значения .ныпряжеHHH на конленсаторых 4 и 5 и превысит его, происходит подзарядка этих конленсаторов через дополнительные тиристоры 12 и 13 10

3(

111(пряжение на основных тиристорах 10 и 11 при этом равно нулн) и начинает возрыс (tilь в прямом направлении.

1 1. >1 и у г(ь с ы 1 о к 0 В и о д 3 3 р я;1 к и вторичных обм<)ток грансформаторов 1ь и 1 / ToK3 дак>тся ны управ IRK)l(LHt. 3.(åêòðîTû основны.(гири«торов 10 и 11 через «00TH«T«sBeHI(0 ре.(и TOpl, 24 и 25 и замкнутые выходные

II(.llii 28 и 29 релейного эг(ехlt. íòà 32 к lto«1415325

1О

Формула паобретення тоянному напряжению выпрямительных мостов 34 и 35 и сглаживающих конденсаlopoB 38 и 39. При этом основные T«»p«I(.Top1«

10 и 11 подклк>чают батарек) кондснсаторов

4- 6 к грехфазной сети без бросков тока.

После полключения батареи конденсаторов

4 -6 к сети через трансформаторы 16 и 17 тока протекают ее номинальные токи. Диоды 18 и 19 шунтируют цепи управления вспомогательны тиристоров 14 и 5 От обратных напряжений. В течение времени. когда релейный элемент 32 подключен к сети выходной це««ыю 44 обратной связи, выходные цепи 28 — 31 замкнуты, вспомогательныее тиристоры 14, 15, 20 и 21 открыты, на управляющих электродах основных и;1ополнительных тиристоров 10- 13 есть Но. стоянное напряжение и батарея конденсаторов 4 — 6 подключена к сети.

При размыкании цепи 44 обратной связи отключаются релейный элемент 32 и егo выходные цепи 28 3! и теч самым одновременно Отключаются цепи управления основных !0 и 11, дополнительных 12 и 13 и зарядных 47 и 48 тиристоров. При этом те из указанных тиристоров, которые в чочент отклк>чения выходных цепей 28--3! релейного элемента 32 были под током, отклк)чаются в момент спадания соответствую«них син>сои1dльHых Toков 10 Hуля и кон:1снсаторная батарея 4 — 6 отключается От сети.

1-1а««ря :(««ия «IB конденсаторах 4 и 5 при этом равны амплитуде напряжения сети и затем по мере разрядки конденсаторов через разрядные резисторы 42 и 43 с«.алают

ДО НЧЛЯ.

Полярность напряжения на отключенных конденсаторах 4 и 5 зависит От того, какие из тиристоров 10 и 11 или 12 и 13 проводили в момент отключения выходных цепей 28 31 релей«гого элемента 32. loскольку вероятность того, что в этот момент проводят основные тиристоры !О и !1 или дополнительные тиристоры 12 и 13 одинакова, то статически равновероятна и полярность напряжения на отключенных конденсаторах 4 — 6 до окончания их разрядки через разрядные резисторы 42 и 43. Это значит, что в процессе работы предлагаемого устройства в режиме подключения и отключения конденсаторной батареи Но сигналу выходной цепи 44 обратной связи постоянная составляк>щая напряжения на конденсаторах 4 — 6 равна нулю.

Кроме того, включение выхолной пепи

44 обратной связи после JoBBTельнo с релейным элементом Hа напряжение питания Обеспечивает одновременность отключения цепей управления основными 10 и 11 и дополнительными !2 и 13 тиристорами, что уменьшает время нахождения конденсаторов 4 — 6

I1oJ постоянным напряжением. Этот же эффект достигается и за счет включения выходных цепей 28-31 релейного элемента 32

55 в цепи управления тиристорами 10 13 ««и выходе выпрямительных мостов 34 37 и сглаживающи. конденсаторов 38- 41, так как не происходит разрялка послелних Hll управляющие электроды тиристоров 10 13 после отключения рслейного элечента 32

Размещение обмоток у««равляк>««(с «о трансформатора и трансформатора напряжения на одном магнитопроводе повышает степень готовности устройства к включеHHIo, а также оперативность управления, что улучшает эксплуатационную надежность устройства.

Таким образом, предлагаемое хстройство обеспечивает раооту кон;1енсаторной батареи в режимах ее вклкшения и отключения не только f)e» бросков тока, но и без

ПОСТОЯННОЙ Состанг«ЯК>ЩЕ««паПРЯжс НИЯ «Ш конденсаторах, что повышает их належность > стройсTBB t»

Устройство для подключения конденсаторной батареи к трехфазной сети, содержа«цее два основных тиристора, включенHI>I(встречно-параллельно им два дснголнительных тиристора, выводы для подклю цН ИЯ фа ЗОВЫ X КОВЛЕР Н(аТО РОВ, ««С(PBbt Й И ТРС тии из ««их llo.1к.«to I(ны ч(. р(. 3 ОснОвн ы(. тиРИСтОРЫ, и ВТОРОЙ НЕПОСРЕДстВЕННО h OOTвстствх к>шим выводам для ««Одклк>чения фазовых нагрузок, две зарядныс цепи с T()к(н>гранич ива к>щичи резисторачи, одними концачи сое;1иненные с первым и трстьим выводами для подключения фазовых конденсаторов, B другими — с вывс>лачи для подключения фазовых на«рузок, блоки управления основныч и тирис торам и, вкл к>ча«ощие вспомогательные тиристоры, и управляющий трансфорл«атор с выпрямительными мостами и сглаживак)шими конленсаторачи, первичная обмотка которого включена в вы одную цепь обратной связи, блоки управления дополнительнычи тиристорам и, включа к>щие вспом Огательн ые тиристоры и трансформатор напряжения с вы и рямительны ч и мостами и сглажи пан>шими конденсаторами, от,«ича)ощееен тем, что, с целью повышения надежности, Оно снабжено релейным элементом с четырьмя выходными цепями, а в зарядныс цепи включены зарядные тиристоры, катодом соелиненные с токоограничивак>шими резисToрами, анодом — с выводачи для полключсния фазовых конденсаторов, а управляющИМ ЭЛЕКтрОдОМ СОЕдИНЕ««ПЫС С аиодОМ Всиомогательны. тиристоров блоков лправл«ния до««оч«»итель«»ь«л«и тиристорачи, выхо 1ная цепь обратной связи по.1ключена к «3««подал« д.чя ««Одклк)ч(. «»ия фазовых «»а) рузок Hoc. lc довательно с рслейныч элечентом, «»ыхолные цепи которого вклк>чены последователь1415325

С<)vтавитель О. Наказная

Редык>ор 11.! ереши 1екред 11. Е3ерес Корректор М II<>m<>

Заказ 3<379, 5() Тираж 650 1!оа исное

Е3ЕЕ III11II1 Рос<.«п> k us«k) « < Г:(:<. Р и<;«лая иыобретений и открытий

I 13035, Москвы, Ж 35), Рыушскыя ны6, д 4 5

11рои <во.<с1веk»«>-иолигрыфи <ееk«)< нре.<приятие, <. У к< оров, 3.< 11роектная. 4 но с вспомогательными тиристорами на вы оде выпрямительныи мостов со сглаживаю(цими конденсаторами, а обмотки управляющего трансформатора и трансформатора напряжения размещены на общем магнитопрово 1(. .