CS199395B1 - Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution - Google Patents
Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution Download PDFInfo
- Publication number
- CS199395B1 CS199395B1 CS658777A CS658777A CS199395B1 CS 199395 B1 CS199395 B1 CS 199395B1 CS 658777 A CS658777 A CS 658777A CS 658777 A CS658777 A CS 658777A CS 199395 B1 CS199395 B1 CS 199395B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- parallel
- circuit
- circuits
- current
- parallel circuits
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 27
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu rozdělováni stejnosměrnéh<^>roudu mezi paralelní obvody a zařízeni k jeho provádění·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
Vynálezu může být využito v zařízeních pro rozdělení výkonů, nebo proudů mezi paralelní obvody, například při současném zapínáni několika akumulátorových baterií, při napájeni řady galvanizačníoh, nebo elektrolyzních van, pro rozdělení stejnosměrného proudu mezi elektrody mnohoelektrodového MGD- generátoru a u analogických zařízeni v elektrochemil, energetice, nebo elektrotechnice.The invention can be used in devices for power distribution or currents between parallel circuits, for example, when several accumulator batteries are switched on simultaneously, for supplying a series of electroplating or electrolysis baths, for direct current distribution between electrodes of a multi-electrode MGD generator. or electrical engineering.
. Známé způsoby rozděleni stejnosměrného proudu mezi paralelní obvody jsou založeny na kompenzaci rozdílu úbytku napětí různými metodami v paralelních větvích.. The known methods of distributing direct current between parallel circuits are based on compensating for the difference in voltage drop by different methods in parallel branches.
Například rozdíl úbytku napětí při různých proudech za současné paralelní práce usměrňovačů na společné zatíženi se kompenzuje záměnou elektromotorické síly usměrňovačů (Japonský patent č. 47 - 51124)For example, the difference in voltage drop at different currents while the parallel work of the rectifiers on a common load is compensated by the exchange of the electromotive force of the rectifiers (Japanese Patent No. 47-51124).
Pro rozděleni periodicky pulsujícího přerušovaného proudu doparalelních obvodů ventilů usměrňovače se kompenzace úbytku napět! v paralelních obvodech realizuje zavedením elektromotorické sily do každého obvodu magnetickými prvky (Francouzský patentTo divide the periodically pulsating intermittent current of the rectifier valve parallel circuits, the voltage drop compensation! in parallel circuits is realized by introducing electromotive force into each circuit by magnetic elements (French patent
199 395199 395
199 399199 399
δ. 127 528)· Takovýto způeob je možno realizovat jen v zapojeních s použitím tlumivek se železnými jádry a výsldkem toho je, že tento způeob je nevýhodný pro rozdělováni periodického stejnosměrného proudu·δ. 127 528) · Such a method can be realized only in wiring using chokes with iron cores and the result is that this method is disadvantageous for distribution of periodic direct current ·
Dále je známý způsob rozděleni stejnosměrného proudu do paralelních obvodů, založený na principu kompenzace rozdílu úbytku napětí způsobeným stejnosměrným proudem v každém z paralelních obvodů prostřednictvím zavedeni dodatečného kompenzujícího napětí do každé z paralelních větvi, které je úměrné stejnosměrnému proudu·It is further known to divide direct current into parallel circuits based on the principle of compensating for the voltage drop caused by direct current in each of the parallel circuits by introducing an additional compensating voltage into each of the parallel branches that is proportional to the direct current.
Následkem toho se v systému indukuje potřebná elektromotorická sila·As a result, the required electromotive force is induced in the system ·
Zařízení pro prováděni tohoto způsobu obsahuje proudově usměrňovači prvky o stejném počtu, jeko je počet paralelních obvodů, kterými jsou tato obvody propojeny· Tyto proudové usměrňovači prvky jsou tvořeny resistoxy (A.N. Semčinov Rtuťové a polovodičové měniče str· 48, Moskva 1968)· Nedostatkem tohoto způsobu a jeho zapojení je malá účinnost, vlivem značnýoh aktivních ztrát vznikajících zaváděním kompenzujících protielektromotorickýoh eil· Mimoto také přesnost děleni proudů je závislá na vztahu mezi dodatečně kompenzujícím napětím a úbytkem napětí v paralelních obvodech, přičemž zvýšeni přesnosti rozděleni proudu se dosáhne zvětšením dodatečně kompenzujících napětí na úkor zvětšeni odporu rezistoru v proudových usměrňovačích prvcích.The device for carrying out this method comprises current rectifiers of the same number as the number of parallel circuits connecting these circuits. These current rectifiers are formed by resistoxes (AN Semchinov Mercury and semiconductor converters p. 48, Moscow 1968). and its wiring is low efficiency, due to the significant active losses due to the introduction of compensating counter-electric motors. increasing the resistance of the resistor in the current rectifiers.
Tento způsob není pro většinu elektrických obvodů vhodný protože užiti aktivních odporů ve výkonových silových obvodeoh značně snižuje účinnost těchto obvodů a vyžaduje složitý systém chlazeni·This method is not suitable for most electrical circuits because the use of active resistors in power circuitry significantly reduces the efficiency of these circuits and requires a complex cooling system.
Výnález se zabývá Úkolem vytvořit zapojeni a navrhnout způsob rozděleni stejnosměrného proudu do paralelních obvodů, který má dostatečně vysokou účinnost v porovnáni se zařízeními β resistory.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to create a circuit and to propose a method of distributing direct current into parallel circuits which has a sufficiently high efficiency in comparison with β resistors.
Dalším úkolem vynálezu je zvětšit přesnost rozděleni stejnosměrného proudu do paralelních obvodů.It is a further object of the invention to increase the accuracy of DC current distribution into parallel circuits.
Tento úkol je vyřešen tak, že u způsobu rozděleni stejnosměrného proudu do paralelních větvi, založeném na principu kompenzace rozdílu úbytku napětí způsobeného stejnosměr ným proudem v každém z paralelních obvodů prostřednictvím zavedený, dodatečného kompenzuji čího napětí do každého paralelního obvodu, které je úměrné stejnosměrnému proudu podle vynálezu se přemění stejnosměrný proud v každé paralelní větvi na ekvipotenoiálních úsecích každého paralelního obvodu ve střídavý proud, pak se oddělí v každém ekvipotenciálnim úseku dodatečně kompenzující napětí rovnající se polovičnímu rozdílu úbytku napětí dvou sousedních paralelních obvodů ve stanoveném režimu za podmínky dodrženi konstantního proudu protékajícím v těohto obvodeoh, přičemž do každého z paralelních obvodů se přivede v každé půlperiodě praoovní frekvence v souladu β působící elketromotorickou silou v tomto obvodu dodatečně kompenzující napětí.This object is solved so that in a method of dividing DC current into parallel branches, based on the principle of compensating the voltage drop caused by direct current in each of the parallel circuits by introducing an additional compensating voltage into each parallel circuit, proportional to the direct current according to of the invention transforms the direct current in each parallel branch into the equipototional sections of each parallel circuit into an alternating current, then separates in each equipotential section an additionally compensating voltage equal to half the voltage drop of two adjacent parallel circuits in a predetermined mode under the constant current flowing in this the circuit frequency, whereby to each of the parallel circuits a frequency frequency is applied in each half-period in accordance with the β acting electromagnetic force in this circuit additionally compensating voltage.
ίί
99 39599 395
Zařízení k provádění tohoto způsobu, u kterého paralelní obvody stejnosměrného proudu jsou mezi sebou propojeny proudově usměrňujícími prvky o stejném počtu, jako je počet paralelních obvodů, je podle vynálezu vyznačeno tím, že každý proudově usměrňující obvod obsahuje čtyři řídící přepínače v můstkovém zapojení, v jehož jedné diagonále je zapojen paralelní obvod, přičemž body spojení řídicích přepínačů sousedních můstků, tvořících uzecvřenou větev·An apparatus for carrying out this method, wherein the parallel DC circuits are interconnected by current rectifying elements of the same number as the number of parallel circuits, is characterized in that each current rectifying circuit comprises four control switches in a bridge circuit in which In one diagonal, a parallel circuit is connected, with the junction points of the adjacent bridge control switches forming a closed branch.
V případě dvou paralelních obvodů body spojeni řídicích přepínačů, tvořící druhou diagonálu prvního můstku jsou spojeny pomooí kondenzátorů s body spojení řídicích přepínačů tvoříolch druhou diagonálu druhého můstku·In the case of two parallel circuits, the connection points of the control switches forming the second diagonal of the first bridge are connected via capacitors to the connection points of the control switches forming the second diagonal of the second bridge.
DalSí výhody tohoto zapojení vyplynou z popisu příkladného provedení·Further advantages of this connection will be apparent from the description of an exemplary embodiment.
Dále bude vynález vysvětlen za pomoci příkladného provedeni znázorněného oa výkrese, kdo obr· 1 představuje zařízeni pro rozdělení stejnosměrného proudu mezi tři paralelní větve podle vynálezu a obr· 2 představuje zařízení pro rozděleni stejnosměrného proudu mezi dvě paralelní větve podle vynálezu·Next, the invention will be explained with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing, who illustrates a device for dividing a direct current between three parallel branches according to the invention and Fig. 2 a device for dividing a direct current between two parallel branches according to the invention
Zařízení pro rozdělení stejnosměrného proudu z napájecího zdroje 1 mezi tři paralelní větve, přičemž v každé z nich je zapojena zátěž g, g, £ obsahuje tři proudově usměrňující prvky g, g, 2» které jsou spojeny se zátěžemi g, g, (fc a jejiohž počet se rovná počtu paralelních větvi, mezi něž se rozděluje proud ze zdroje napětí i· Každý proudově usměrňující prvek g, g, 2 d® složen z můstkového zapojení čtyř řídicích přepínačů g, g, 3βτ U» 12» 12» 15 a lg, 12, XS, 12· v' j edné diagonále můstku je zapojen napájecí zdroj χ a spojení bodů 20. gX nacházejících se mezi přepínači g, 10 a g, 11 prvního můstku tvoří druhou diagonálu připojenou k bodu 2g třetího můstku nacházejícím se mezi jeho přepínači 12 a 12 Přes kondenzátor gg a k bodu g£ druhého můst. ' nacházejícího se mezi přepínačiThe apparatus for dividing the direct current from the power supply 1 between three parallel branches, in each of which a load g, g, 6 is connected, comprises three current rectifying elements g, g, 2 'which are connected to the loads g, g, (fc and the number of which is equal to the number of parallel branches between which the current from the voltage source i is divided. · Each current rectifying element g, g, 2 d® consists of a jumper connection of four control switches g, g, 3β τ U »12» 12 »15 lg, 12, XS, 12 · the power supply χ is connected in one bridge diagonal and the connection of points 20. gX located between switches g, 10 and g, 11 forms the second diagonal connected to point 2g of the third bridge located between its Switches 12 and 12 Via capacitor gg and to point g druhého of the second bridge between the switches
15. 15 přes kondenzátor gg· Bod 26 druhého můstku nacházejícího se mezi přepínači 12. 14 je připojen k bodu gg třetího můstku nacházejícím se mezi přepínači Xg, 18 přes kondenzátor gg· Tím je vytvořen uzavřený obvod z kondenzátorů gg, gg a gg zapojených v diagonálách můstků»15. 15 via capacitor gg · Point 26 of the second bridge located between switches 12. 14 is connected to point gg of the third bridge located between switches Xg, 18 through capacitor gg · This creates a closed circuit from capacitors gg, gg and gg connected in diagonal bridges »
Rozděluje-li se stejnosměrný proud napájecího zdroje X mezi dva paralelní obvody, jak je znázorněno na obr. 2, pak body gg, gX spojeni přepínačů g, g, 3,0. χχ prvního můstku jsou spojeny s analogickými body 24. 26 přepínačů Xg, Xg, 14. 15 druhého.můstku přes příslušné kondenzátory gg, 50»If the DC current of the power supply X is divided between two parallel circuits, as shown in FIG. 2, then the gg, gX junction points of the switches g, g, 3.0. χχ of the first bridge are connected to analogous points 24. 26 switches Xg, Xg, 14. 15 of the second bridge via respective capacitors gg, 50 »
Zařízení praouje následujícím způsobem· Libovolným známým způsobem se ovládají přepínače g až Xg v můstkovém zapojení, přitom proud každé zátěže g až £ protéká končenzátory gg, gg a gg.The device flows in the following way: In any known manner, switches g to Xg in the bridge circuit are operated, with the current of each load g to £ flowing through the capacitors gg, gg and gg.
Probereme nejprve funkci zařízeni v příkladném provedení znázorněném na obr· 2· Předpokládejme, že zátěž g je větši než zátěž g. Vprvni půlperiodě pracovní frekvence jsouLet us first discuss the function of the device in the exemplary embodiment shown in Figure 2. Assume that the load g is greater than the load g.
199 39S zapnuty přepínače lg, IQ, 15 a 2 a následkem toho je zátěž g zapnuta ke napájeolmu zdroji 1 přee kondenzátor gg·1 Druhá zátěž g je pak zapojena k nápájeolmu zdroji přes kondenzátor 21· Po tuto dobu se oba kondensátory gg, a gQ nabíjejí na různý náboj i v případě, že mají stejnou kapacitu. Protože první zátěž g je větší než druhá zátěž g, nabíjí se první kondenzátor gg na větěí napětí·' V dalěí půlperiodě se zapnou přepínače 11 a 13 a a $ a přepínače lg, IQ, g, 15 se* otevřou· Náladkem toho je první zátěž g připojena ke zdroji napětí 1 přes kondensátor gQ a druhá zátěž g přes kondenzátor gg·199 39S switches lg, IQ, 15 and 2 are switched on and consequently load g is switched to power supply 1 via capacitor gg · 1 The second load g is then connected to power supply to the power supply via capacitor 21 · During this time both capacitors gg, and gQ even when they have the same capacity. Since the first load g is greater than the second load g, the first capacitor gg is charged at a voltage level. Switches 11 and 13 aa $ are switched on in the next half period and switches 1g, IQ, g, 15 open. g connected to voltage source 1 via capacitor gQ and second load g via capacitor gg ·
Proud zátěži g nemůže úplně nabit kondensátor gg protože je menši než proud zátěži g nabíjející kondensátor gg v minulá půlperiodě a tím druhý kondenzátor gQ obdrží dostatečný náboj v obvodu zátěže g·The load current g cannot fully charge the capacitor gg because it is less than the load current g loading the capacitor gg in the past half period and thus the second capacitor gQ receives sufficient charge in the load circuit g ·
Pokud se kondenzátory znovu zapojí, a to tak, že kondenzátor gg je připojen k zátěži g, má tento kondenzátor na polepech napětí překážejlol nárůstů proudu v zátěži g a kondenzátor gQ zapojený k zátěži g má na sobě napětí způsobujioi zvýěení proudu zátěží g·If the capacitors are reconnected, so that the capacitor gg is connected to the load g, the capacitor on the voltage labels is impeded by the increase in the current in the load g and the capacitor gQ connected to the load g has a voltage causing the load g to increase.
Ve stanoveném režimu způsobuje asymetrie zátěži g a g vytvořeni dostatečného napětí na kondenzátorsoh gg a gQ, která se rovná polovičnímu rozdílu úbytku napětí v tomto obvodu·In the specified mode, the load g and g asymmetry generates a sufficient voltage across the capacitor gg and gQ equal to half the voltage drop across this circuit.
Funkce zařízení se třemi obvody se principiálně neliší od funkoo zařízení so dvěma obvody· Některé rozdíly pří více než dvou paralelních obvodech jsou následujíoi· Spoje mezi dvěma zátěžemi uskutečňuje pouze jeden z kondenzátorů gg, gg nebo gg, podle obr· 1.The functions of a three-circuit device are in principle no different from a dual-circuit funcoo device · Some differences in more than two parallel circuits are as follows. · Only one of the capacitors gg, gg or gg, as shown in Fig. 1, makes connections between two loads.
V tomto případě kondenzátor gg praouje v obvodu první zátěže g a třetí zátěže £· Druhý kondenzátor gg pracuje v obvodu první zátěže g a druhé zátěže g a třetí kondenzátor gg praouje v obvodu druhé zátěže g a třetí zátěže £· Tyto kondensátory vyvolávají proudy v každé z uvedených dvojic zátěží· Protože obvod příslušného kondenzátoru je uzavřsu, protékají v každém z paralelních obvodů stejné proudy·In this case the capacitor gg flows in the circuit of the first load g and the third load. The second capacitor gg operates in the circuit of the first load g and the second load g. The third capacitor gg flows in the circuit of the second load g and the third load. · Because the circuit of the respective capacitor is a closed circuit, the same currents flow in each parallel circuit ·
Doposud používané vyrovnávací odpory pro sčítáni proudů na elektrodách MGD - generátoru vedly ke ztrátám výkonu v rozmezí do 4 %, který denerátor předává do průmyslová sítě·The balancing resistors used up to now for the accumulation of currents on the electrodes of the MGD generator have resulted in power losses of up to 4%, which the generator generates into the industrial network.
U zařízení podle vynálezu s účinnosti kolem 96 % se sníží výkonnová ztráty asi stokrát·With the device according to the invention having an efficiency of about 96%, the power losses are reduced by about 100 times
Mimoto rovnoměrná rozdělení proudů podél elektrod nového zařízení zabezpečuje při libovolné polaritě působící mezi elektrodami rozdíl napětí při libovolné změně tohoto napětí, oož se nemůže zajistit odpovorvými kompenzátory· *In addition, the uniform distribution of currents along the electrodes of the new device ensures a voltage difference at any polarity acting between the electrodes at any change in this voltage, which cannot be ensured by corresponding compensators.
Přitom v praxi dosažená přesnos dělení součtu proudů na elektrody nepřevyšuje 20 % přesnosti resistorovýoh kompenzátorů·In practice, the achieved accuracy of dividing the sum of currents into electrodes does not exceed 20% accuracy of resistor compensators ·
Zařízeni podle vynálezu umolsňuje zvýšit přesnost děleni proudu na 1 %·The device according to the invention makes it possible to increase the accuracy of current splitting to 1% ·
Vysoká přesnost rozdělení proudu zajišťuje praktioky vyloučení proudů způsobených Heliovým napětím a je dosažena bez použití automatizovaného systému řízení, čímž se zařízení podstatně zjednoduší· *High accuracy of current distribution ensures practically eliminated currents caused by helium voltage and is achieved without the use of an automated control system, thus greatly simplifying the equipment.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS658777A CS199395B1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS658777A CS199395B1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS199395B1 true CS199395B1 (en) | 1980-07-31 |
Family
ID=5413275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS658777A CS199395B1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS199395B1 (en) |
-
1977
- 1977-10-11 CS CS658777A patent/CS199395B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11038435B2 (en) | Converter, electrical polyphase system and method for efficient power exchange | |
| AU2011227120B2 (en) | AC-to-DC conversion | |
| Wu et al. | Load-current-sharing control for parallel operation of DC-to-DC converters | |
| Lin et al. | Single-wire current-share paralleling of current-mode-controlled DC power supplies | |
| DE69318796T2 (en) | Active three-phase rectifier | |
| US9840159B2 (en) | Energy storage device having a DC voltage supply circuit and method for providing a DC voltage from an energy storage device | |
| RU2663184C2 (en) | Bidirectional battery converter and balancer for electric energy storage of a power supply system | |
| EP3382874B1 (en) | Bi-directional dc-dc converter with load and source synchronized power control | |
| WO2008067784A1 (en) | Control of a modular power converter with distributed energy accumulators | |
| EP0714160A2 (en) | A high efficiency boost topology with two outputs | |
| KR20070039127A (en) | Bidirectional energy conversion system | |
| SE523039C2 (en) | Method and apparatus for compensating the consumption of reactive power by an industrial load | |
| KR20100049654A (en) | Power control device of a power network of an electrochemical coating facility | |
| CS199395B1 (en) | Method of the direct-current division iinto parallel circuits and equipment for its execution | |
| Singhal et al. | Design and Analysis of Fifth-Order Bi-Directional Charger with Vehicle to Grid Application | |
| US4159428A (en) | Method of dividing direct current among parallel circuits and device for effecting same | |
| WO2019213673A1 (en) | Buck matrix-type rectifier with boost switch, and operation thereof during one-phase loss | |
| RU2630777C1 (en) | Smart power module | |
| Nayak et al. | Full order averaged modelling for modular solid state transformer | |
| KR20190134441A (en) | wireless power transfer device of fault-ride-through type using balancing transformer | |
| CN211018404U (en) | Centralized array surface power supply system | |
| EP0106546A2 (en) | Dual output power supply | |
| US6215677B1 (en) | Method and an apparatus for current sensing in an AC/DC converter | |
| Lo et al. | Elimination of voltage imbalance between the split capacitors in three-phase half-bridge switch-mode rectifiers | |
| SU756541A1 (en) | Device for distributing load electric power supply system |