Преобразователь энергии переменного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе для питания дуговой нагрузки

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - уменьшение установленной мощности преобразователя. Устройством обеспечивается подпитка дуговой нагрузки от источника повышенного напряжения в дежурном режиме, когда сопротивление нагрузки увеличивается до величины, при которой ток нагрузки уменьшается до заданной величины. При этом оборудование выбирается по мощности с учетом кратковременного режима работы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4398010/24-07 (22) 04.01.33 (46) 23.02,90. Бюл. 1У 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт силовых полупроводниковых устройств (72) В.Г.Машьянов, С,А.Саньков, В.В.Магда и Г.М.Бродский (53) 621 365,22.316,722, 1(088,8) (56) Выпрямители ТПВ ° ТУ 16.729.35882.

Автоматизация электроприводов, электротехнология и электроснабжение промышленных предприятий, М,, ВИНИТИ, Р 20, 1973, с. 13.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях переменного напряжения в постоянное, выполненных по шестифазной схеме с уравнительным реактором и предназначенных для питания дуговой нагрузки, например, вакуумно-дуговой печи.

Цель изобретения — уменьшение установленной мощности трансформаторного оборудования и веитильной части, повышение коэффициента полезного действия»

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема устройстl ва.

Устройство содержит питающий трансформатор 1, ко вторичным обмоткам которого подключены нулевые управляемые, вентильные группы 2, 3 и дополнитель(51)5 Н 02 M 7/10 Н 05 В 7/144

2 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА ВХОДЕ В Э НЕР ПЮ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА ВЫХОДЕ ДЛЯ ПИТАНИЯ

ДУГОВОЙ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — уменьшение установленной мощности преобразо-. вателя. Устройством обеспечивается подпитка дуговой нагрузки от источника повышенного напряжения в дежурном режиме, когда сопротивление нагрузки увеличивается до величины, при которой ток нагрузки уменьшается До заданной величины, При этом оборудование выбирается по мощности с учетом кратковременного режима работы. 1 ил, Я ная 4. Нулевые точки вторичных обмоток трансформатора 1 соединены через уравнительный реактор 5 с первым выводом для подключения нагрузки. Выводы постоянного тока вентильных групп

2.и 3 соединены между собой и с вторым выводом для подключения нагрузки (печи) б. Управляющие входы вентильных групп 2-4 подключены к соответствукнцим трехканальным группам выводов системы 7 импульсно-фазового управления, первый вход которого через регулятор 3 тока и блок 9 сравнения соеди)(ен с выходом,датчйка )О тока, второй вход блока 9 сравнения подключен к выходу блока 11 задания, Выход датчика 10 тока соединен также с вторым входом системы 7 импульснофазового управления.

1545308

Устройство содержит также второй дополнительный трансформатор 12 малой мощности, к вторичной обмотке которого подключена трехфазная мосто: вая неуправляемая вентильная группа

13, подключенная последовательно с вентильной гру||пой 4 и балластным резистором 14, соединенным с вторым выводом для подключения нагрузки.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение А, В, С через трансформатор 1 подается на входы вентильных групп 2 — 4, на управляющие входы которых поступают пмпульсы отпирания от системы 7 импульсно-фазового управления, Система импульсно-фазового управления вырабатывает две системы импульсов управле- 20 ния, предназначенных для управления вентилями групп 2 и 3. Одна из этих систем на ограниченное время погасания дуги подается через упра ляемый ключ к управляющим выводам вентильной 25 группы 4, Фаза импульсов отпирания вентилей определяется величиной напряжения на входе блока 9 сравнения.

Импульсы на управляющие входы вентильных групп 2 и 3 поступают непрерывно, а импульсы на управляющие входы вентильной группы 4 поступают в зависимости от выходного сигнала датчика 10 тока и являются дублируюО щими импульсами группы 3. Если величина тока нагрузки меньше заданной, то импульсы на вентильную группу 4 . проходят. Если же тбк нагрузки больше заданной величины, то импульсы на вентильную rpynny не прОхОдят ° напря- 40

:жение, пропорциональное току нагруз ки, с выхода датчика 10 тока поступа ет на второй вход блока 9 сравнения, обеспечивая таким образом с помощью регулятора тока 8 стабильность тока нагрузки. Если напряжения источника питания (основного выпрямителя) стало недостаточным для поддержания дуги, например обрыв дуги, то к нагрузке прикладывается суммарное напряжение вентильных комплектов 4 и 13, достаточное дпя зажигания дуги. При этом ток нагрузки ограничен балластным сопротивлением )4, Как только по" о

l является ТОК дуги, отпирают вентили групп 2 -и 3, а когда.он станет больше заданной величины, то запирают вентили группы 4. Таким образом обеспечивается подпитка дуговой нагрузки от источника повышенного напряжения в дежурном режиме, когда сопротивление нагрузки увеличивается до величины, при которой ток нагрузки прн пОлностью откр6!тых тиристорах групп 2 и 3 уменьшается до заданной величины или до нуля. При этом трансформатор 12 и нентильпые группы 4 н 13, а также балластный резистор выбираются по мощности с учетом кратковременного режима работы. При коротком замыкании в нагрузке система защиты источника питания увеличивает фазу импульсов отпирания вентильных групп 2-4, отключая таким образом как основной выпрямитель, так и вспомогательный.

Устройство позволяет уменьшить установленную мощность преобразователя за счет того, что в предпагаемом устройстве трехфазная мостовая неуправляемая вентильная группа и питающий ее трансформатор выполнены на меньшую мощность, чем в известном, так как эта вентильная группа большую часть времени не работает и подключается к нагрузке лишь на короткие промежутки времени при погасании дуги, тогда как в известном устройстве оба выпрямителя рабОтагот непрерывно. В связи с уменьшением времени работы увеличивается также ИПД устройства, Формула изобретения

Преобразователь энергии переменно—

ro тока на входе в энергию постоянного тока на выходе для питания дуговой нагрузки, содержащий первую и вторую .трехфазные нулевые управляемые вен-! ,тильные группы, выводы переменного тока которых предназначены для соединения через вторичные обмотки питающего трансформатора, и уравнительный рейктор с первым выводом для подключения нагрузки, трехфазную мостовую неуправляемую вентильную группу, выводы переменного тока которой предназначены для соединения с вторичными обмотками дополнительного трансформатора, и датчик тока нагрузки, соединенный выходом с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока задания, а выход — через регулятор тока с входом, системы импульсно-фазового управления, две трехканальные группы выводов которой соединены с соответстСоставитель E.Êîñàðåâ

Редактор С, Патрушева Техред А. Кравчук Корректор N,Демчик

Заказ 496 Подписное

ВНИИПИ Государственн4го комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, . 1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тираж 502 е

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 154 вующими управляющими выводами первой и второй нулевых управляемых вентильных групп; отличающийся тем, что, с целью уменьшения установленной мощности преобразователя, в него введены балластный резистор и дополнительная третья трехфаэная управляемая нулевая вентильная группа, выводы переменного тока которой соединены с выводами переменного тока одной иэ указанных трехфазных нулевых вентильных групп, а вывод постоянного тока соединен с первым выводом

5308 6 постоянного тока включенной согласно с ней трехфазной мостовой неуправляе,мой вентильной группы, второй вывод которой соединен с вторым выводом для подключения нагрузки через бал" ластный резистор, а система импульсно-фазового управления снабжена третьей трехканальной группой выводов и вторым входом, соединенным с выходом датчика тока нагрузки, а третья группа выводов подключена к управляющим выводам введенной трехфазной нулевой управляемой вентильной группы.