Способ питания нагрузки от параллельно включенных источников постоянного тока

Способ питания нагрузки от параллельно включенных источников постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советснин

Социалистических

Республик (11)522534 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.10,74 (21) 2065885/07 (51) М. Кл. Н0217/34

НО; М 10/42 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный номнтет

Совета Мнннстров СССР но делам нзобретеннй н аткрытнй (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.07.76 В:оллетень №27 (45) Дата опубликования описания 20.10.76, (53) УДК621.355.1 (088.8) Н. И. Дорошенко, В, А. Кравченко и Р. A. Фомичев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ

ОТ ПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

«««

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроэнергетических системах, в состав которых входят различные по типам источники постоянного тока, рМЬтающие параллельно на общую нагрузку. б

Известны способы питания нагрузки ат параллельно работающих источников, автоматически распределяющие нагрузку между однородными источниками (1,21„

Однако по известным способам все источники 10 должны быть регулируемыми и иметь в своей схеме вентили, предназна внные для защиты от обратного тока. При этомк.п.д.снижается из-за потерь энергии в шунтирующих или балластных устройствах.

Известен также способ питания нагрузки от парал- 15 лельно включенных регулируемых источников посто .янного тока, работающих в режиме ограничения тока, путем последовательного загружения источников по мере роста нагрузки 13 g ..

Однако при таком способе питания нагрузки в 20 цепь каждого источника приходится ставить разделительные вентили, которые при достаточной мощt ,ности источников могут иметь значительные габариты и вес, и приходится одновременно загружать все сточники даже в случае уменьшения нагрузки, для t p

2 питания которой достаточно меиылего числа генераторов. Кроме того, в случае использования в таких

:системах в качестве одного из источников нерегугиt. .руемого электрохимического источника режим рабо»

;ты всей системы в целом исключает возможность, установления буферного режима этого источника, ;уменьшающего провалы и всплески напряжения при ! набросах и сбросах. нагрузок в сети постоянного тока и обеспечивающего сохранение энергоемкости нерегулируемого источника.

Целью изобретения является сохранение энергоемкости электрохимического источника путем обеспечения автоматического буферного режима.

Для этого вначале разгружают электрохимический источник, изменяя в зависимости от его тока выходное напряжение первого регулируемого источника-и переводя на него нагрузку, затем питание нагрузки осу-! ществляют от следующего регулируемого источника, 1 разгружая первый регулируемый источник в зависимости от тока в его цепи, после чего регулирование загрузки остальных источников постоянного тока про1 ,изводят в той же последовательности.

Таким образом нерегулируемый источник включают в работу в автоматическом буферном режиме, а лягание нагрузки осуществляют,от регулируемых ис522534 точников, работающих в режиме ограничения тока, которые загружаются последовательно по мере роста нагрузки.

При использовании предложенного способа питания нагрузки нерегулируемый источник расходует свою энергию лишь после полной загрузки всех регулируе.мых источников, являясь, по сути дела, горячим резервом в электроэнергетической системе объекта.

Примером такого способа литания нагрузки является параллельная работа аккумуляторной батареи, обратимого электромашинного агрегата, состоящего из синхронного двигателя и генератора постоянного тока, а также статического управляемого выпрямителя на общую нагрузку в автономной электроэнергетической системе. Автоматический буферный режим работы аккумуляторной. батареи позволяет уменьшить провалы и всплески напряжения в сети постоянного тока при набросах и сбросах нагрузки и обеспечить бесперебойное питание нагрузок.

На чертеже приведена структурная электрическая 1 схема устройства, при помощи которого можно реализовать предложенный, способ, Устройство содержит аккумуляторную батарею 1, обратимый преобразователь 2, управляемый выпрямитель 3, нагрузку 4, автоматические выключатели 5 — 8, реверсивный датчик 9 тока батареи 1, реверсивный датчик 10 тока обратимого преобразователя 2, датчик 1 тока управляеМого выпрямителя 3.

Управляемый выпря литель 3 и обратимый преобразователь 2, имеющие свои системы автоматического ЗО регулирования напряжения и работающие в режиме ограничения тока с отсечкой по допустимому току, включены параллельно с аккумуляторной батареей 1 большой мощности на общую нагрузку 4 при помощи автоматических выключателей 5 — 8, 35

Устройство работает следующим образом.

Перед включением источников в параллель напряжения датчиков 10 и i устанавливают примерно рав. ными лалряжению батареи 1, чтобы исключить броски уравнительных токов. 40

При включении нагрузки 4 в цепях источников появятся токи. Датчик Э тока батареи воздействует на. систему регулирования напряжения обратимого преобразователя 2 таким образом, что его напряжение растет и батарея раэгружается. В свою очередь, датчик 10 вжа воздействует на систему регулирования напряжения управляемого выпрямителя 3, изменяя

его напряжение до величины, при которой обратимый преобразователь 2 раэгружается и вся нагруз. ка переводится на управляемый выпрямитель 3. я!!

При увеличении нагрузки ток управляемого выпря. мителя 3 превысит допустимый и в работу вступает сист, ма е о ограничения гока. Обратимый преобразователь 2 примет на себя необходимую долю нагрузки, Аккумуляторная батарея 1 вступает в работу лишь при нагрузках, превышающих сумму допустимых нагрузок управляемого выпрямителя 3 и обратимого преобразователя 2.

При уменьшении нагрузки разгрузка источников происходит в обратной последовательности, так как сначала раэгружается батарея 1, затем преобразова-, тель 2 и в последнюю очередь управляемый выпрямитель 3.

Предложенный способ питания нагрузки поэвол:;ет наиболее интенсивно испольэовать управляемый выпрямитель, являющийся статическим элементом, и сохранять энергоемкость аккумуляторной батареи, повышая темсамым надежность электропитания потребителей постоянного тока.

Расчеты показывают, что снижение емкости аккумуляторной батареи за 10 суток не превысит 12-16%, в то время как на практике при работе без автоматического буфера аккумуляторной батареи 1 эта величина составляет не менее 24 — 26%.

Формула изобретения

Способ питания нагрузки от параллельно включенных источников постоянного тока, один из которых является нерегулируемым электрохимическим источником, а остальные — регулируемыми источника-,. ми, работающими в режиме ограничения тока, путем последовательной загрузки источников по мере ростанагрузки, отл ича ющий с я тем,что,сцельюсохранения энергоемкости электрохимического источника пут."м обеспечения автоматического буферного режима, вначале разгружают электрохимический источник, изменяя в зависимости от его тока выходное напряжение первого регулируемого источника и переводя на него нагрузку, затем питание нагрузки осуществляют от следующего регулируемого источника, разгружая первый регулируемый истЬчник в зависимости от тока в, его цепи, после чего регулирование загрузки остальных . источников постоянно. го тока производят в той же последовательности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США У 3480789, кл. 307 — 53, 1966.

2. Авт, св. СССР No 96787 МКИ Н 02:3/46, 1951.

3. Авт. св. СССР У 394891, МКИ2 Н 02 33/46, 1969 (прототип) .

522534

Составитель И. Найдина

Texpea И Ковач Корректор й. Меланиченко редактор А. Эинысовский. Заказ 3992/344

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектнаа. 4

Трж ВВ2 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCP, по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5