Устройство для электропитания нескольких потребителей

Устройство для электропитания нескольких потребителей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2023И ботов Соеатбттйх

Социалистиических

Респтблик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 19 1Х.1966 (№ 1102467/24-7) Кл. 21d, 42/02

21d -, 43

21h, 18/15 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК Н 021

Н 02j

Н 05b

УДК 621.316.3+ 621..316.728: 621..365(088.8) Комитет по делам иаооретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 14.1Х.1967. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 8.XII.1967

Авторы изобретения

П, М. Чайкин, И. И. Бербенец, А. И. Евдохин, В. Н. Новикл и А. Э. Эрман

Всесоюзный научно-исследовательский институт электротермического оборудования

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ НЕСКОЛЬКИХ

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

Известные устройства для электропитания йескольких потребителей, например индукционных нагревательных установок, от многофазной сети, содержащие регулируемые вольтодобавочные трансформаторы, не обеспечивают достаточной равномерности распределения нагрузки по фазам питающей сети.

В промышленной практике возникают вопросы, связанные с необходимостью симметрирования величин нагрузок по фазам с целью максимального использования установленной мощности питающих силовых трансформаторов и обеспечения нормальной работы различных электропотребителей, например асинхронных двигателей. Симметрирование при помощи специальных симметрирующих устройств, например индуктивно-емкостных, для подавления токов обратной последовательности, возникающих при несимметрии нагрузок, не всегда экономически оправдано и, кроме того, требует для каждого потребителя индивидуального симметрирующего устройства.

Важнейшей проблемой, возникающей при наличии значительного количества переменных нагрузок и разветвленных сетей, является необходимость распределения нагрузки с достаточной равномерностью часто в пределах даже одной фазы с целью экономичного использования имеющихся токопроводов и избежания их местных перегрузок. В настоящее время надежных силовых схем для указанных целей не имеется.

Отличительная особенность предлагаемого устройства состоит в том, что оно снабжено блоком сравнения и распределения мощности по фазам, вход которого соединен с установленными на каждой нагрузке трансформаторами тока и напряжения, а выход — с блока10 ми коммутации, подключающими вольтодобавочный трансформатор к любой из фаз сети и одновременно переключающими отпайки его первичной обмотки. Этот блок может быть связан с другими потребителями, подключен15 ными к питающей сети.

Эти особенности позволяют добиться более равномерного распределения мощности по фазам с учетом нагрузки потребителей, питающихся от данного устройства, при одновре20 менном регулировании мощности каждого потребителя, а также производить распределение мощности по фазам с учетом всех потребителей, подключенных к сети и за пределами данного устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема силовой части предлагаемого устройства для питания электроустановок от сети переменного тока применительно

30 к трехфазной индукционной установке про202311

50 мышленной частоты; на фиг, 2 — блок-схема устройства.

Управление потребляемой мощности, симметрирование и распределение нагрузки индукционной установки, подключенной к трехфазной сети (фазы А, В, C) осуществляется следующим образом.

Каждый из индукгоров И, И,, И, управляется однотипной системой, состоящей из блока коммутации, вольтодобавочного трансформатора и линейных контакторов-разъединителей, Для индуктора И, в рассматриваемом случае система управления состоит из блока коммутации БК на контакторах К>—

К8, вольтодобавочного трансформатора ВТ и линейного контактора-разъединителя К„.

Вольтодобавочные трансформаторы применены для снижения коммутируемой мощности. Первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора принципиально может быть присоединена как к первичной, так и ко вторичной обмотке питающего силового трансформатора, вторичная обмотка вольтодобавочного трансформатора соединена последовательно с управляемой нагрузкой.

Контакторы К, служат для согласной с основным напряжением, питающим управляемую нагрузку, подачи напряжения на первичную обмотку вольтодобавочных трансформаторов; контакторы К6 — для встречной подачи.

Контактор К, подает большее напряжение на вторичную обмотку вол ьтодобавочных трансформаторов, контактор Кц, меньшее напряжение. Принципиально возможно иметь несколько промежуточных ступеней управляющего напряжения, установив несколькоконтакторов к выведенным отпайкам первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, или ввести плавное регулирование напряжения, например на дросселях насыщения.

Кроме того, блок коммутации обеспечивает возможность получения дополнительных ступеней напряжения вследствие того, что через вольтодобавочный трансформатор может подаваться напряжение, сдвинутое на определенный угол по отношению к основному.

Симметрирование величин нагрузок по фазам осуществляется следующим образом.

Поступающие в блок сравнения и распределения нагрузок БСР сведения об их величинах соответствующим образом обрабатываются, и результат сравнения выдается в виде электрического сигнала на блок коммутации наиболее нагруженного индуктора. Последний при помощи своего соответствующего контактора подключает вольтодобавочный трансформатор к наименее нагруженной фазе. В рассматриваемой схеме возможен случай, когда все вольтодобавочные трансформаторы могут подключаться к одной из фаз.

После этих переключений необходимая мощность регулируемых нагрузок достигается при помощи блоков коммутации.

Сведения о нагрузке по фазам внутри данного устройства подаются в БСР в виде электрических сигналов тока и напряжения от трансформаторов тока ? 7 „ТТ, ТТз и трансформаторов напряжения ТН„ТН„ТН„установленных у каждого потребителя.

Сравнение нагрузок, с целью выделения наименьшей, может производиться по любой известной системе, последняя также может быть вновь разработана.

Схема обеспечивает возможность распределения входящих в нее нагрузок с учетом состояния всей энергосистемы в целом, включая данное устройство. Указанная возможность достигается при помощи дополнительного ввода от внешних источников в элемент ввода ЗВ, ьходящего в состав блока сравнения и распределения мощности БСР, данных о распределении нагрузки по фазам сети за пределами данного устройства.

Предмет изобретения

1. Устройство для электропитания нескольких потребителей, например индукционных нагревательных установок, QT многофазной сети, содержащее вольтодобавочные трансформаторы по числу потребителей, вторичные обмотки которых соединены последовательно с нагрузкой, а первичные имеют несколько отпаек, которые подсоединены через блоки коммутации ко всем фазам сети, отличающееся тем, что, с целью более равномерного распределения мощности по фазам сети, оно снабжено блоком сравнения и распределения мощности по фазам, вход которого соединен с установленными íа каждой нагрузке трансформаторами тока и напряжения, а выход— с блоками коммутации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок сравнения и распределения мощности по фазам содержит элемент дополнительного ввода данных о распределении мощности потребителей по фазам электросети за гределами данного устройства.

202311

Составитель А. Обух

Редактор П. Вербова Техред А. А. Камышиикова Корректоры: И. Л. Кириллова и Е. Н. Гудзона

Заказ Зо!7,/б Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2