CS200728B1

CS200728B1 - Connexion of ozonizer with power factor compensation

Info

Publication number: CS200728B1
Application number: CS322378A
Authority: CS
Inventors: Svatopluk Bohata
Original assignee: Svatopluk Bohata
Priority date: 1978-05-18
Filing date: 1978-05-18
Publication date: 1980-09-15

Description

Předmětem vynálezu je zapojeni ozonizátoru s kompenzaci účiniku, jehož účelem ja zlepšeni energetického účiniku a technické zjednodušeni napájecích transformátorů ozonizátorů a jejich obvodů. Řešeni podle vynálezu umožňuje zlepšit účinik známých přímých napáječů ozonizátorů při současném respektování hlediska jejich najvyěši možné jednoduchosti, a tady i nejnižších nákladů.It is an object of the present invention to provide a power compensated ozonator to improve energy efficiency and technical simplify the power transformers of the ozonators and their circuits. The solution according to the invention makes it possible to improve the efficiency of the known direct ozonator feeders while respecting the aspect of their highest possible simplicity and, at the same time, the lowest cost.

Dosud jsou v jednoduchých ozonizačnich stanicích používány jako napáječe vysekonapětové převodní transformátory s běžným rozptylem - napětím nakrátko cca 3 - 6 %. Na sekundární vn vinuti těchto transformátorů, které bývá opatřeno odbočkami pro nastaveni výkonu ozonizátoru. Je připojen ozonizátor, zatímco primární vinuti transformátorů Je připojeno k šiti, a to bud přímo, anebo přes velkou pomocnou tlumivku. V prvém případě má napáječ nevýhodu poměrně nízkého energetického účiniku - kapacitního charakteru - který se pohybuje v rozmázl 0,4 až 0,6. V druhém případě je nutno předřazovat tlumivku, což představuje zvýšeni nákladů a energetické ztráty na ohmickém odporu vinuti tlumivky a v jejím poměrně značně velikém železném Jádře, V obou případech musí pak být vysokonapělový transformátor dimenzován pro zdánlivý (činný i kapacitní) příkon.Up to now, high-voltage conversion transformers with common scattering - short-circuit voltage of about 3 - 6% have been used as feeders in simple ozonation stations. On the secondary HV windings of these transformers, which are equipped with taps for adjusting the power of the ozonator. An ozonator is connected, while the primary windings of the transformers are connected to the sewing, either directly or via a large auxiliary choke. In the first case, the feeder has the disadvantage of a relatively low energy efficiency - capacitance - which ranges from 0.4 to 0.6. In the second case, it is necessary to supply a choke, which represents an increase in costs and energy losses on the ohmic resistance of the choke winding and in its relatively large iron core. In both cases, the high voltage transformer must be sized for the apparent (active and capacitive) power.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u zapojeni ozonizátoru s kompenzaci účiniku podle vynálezu, které ja charakterizováno tim, ža ozonizátor ja připojen k napájecímu zdroji střídavého, napětí přaa vysokonapělový rozptylový transformátor.These drawbacks are eliminated with the power compensated ozonator circuit according to the invention, which is characterized in that the ozonator is connected to an AC power source and a high voltage stray transformer.

200 728200 728

V podstatě tedy prinolp vynálezu spočívá v tom, že dosud používaný vysokonapáfový transformátor s těsnou vnitřní vazbou obou vinuti je nahrazen transformátorem a volnou vazbou, tj. transformátorem rozptylovým, jehož průchozí indukční reaktance je rovna, popřípadě alespoň přibližně rovna kapacitní reaktanci napájeného ozonizátoru.In essence, the principle of the invention is that the hitherto used high-voltage transformer with tight internal coupling of both windings is replaced by a transformer and a free coupling, i.e. a leakage transformer, the throughput inductance of which is at least approximately equal to the capacitance of the fed ozonizer.

Příklad zapojení ozonizátoru podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese.An example of the connection of the ozonator according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

Ve znázorněném zapojeni je ozonizátor jl, představující smíšenou odporovou a kapacitní zátěž, připojen k výstupu vysokonapělového transformátoru 2. Vstup transformátoru 2 Je pak napojen bud přímo, anebo přes malou pomocnou tlumivku £ k napáječi střídavé síti. Rozptylový transformátor 2 je znázorněn na výkrese Jako ideální transformátor, který má ke svým vinutím předřazeny v primárním vinuti průchozí indukční reaktanci 3 primárního vinuti a v sekundárním okruhu průchozí indukční reaktanci 4 sekundárního vinuti. Obě znázorněné indukční reaktanoe 3 a 4 musí mlt hodnotu vzájemného součtu rovnu nebo alespoň blízkou hodnotě kapaoitnl reaktanoe ozonizátoru 1, při frekvenci napájecího nepěti.In the circuit shown, the ozonator 11, representing a mixed resistive and capacitive load, is connected to the output of the high voltage transformer 2. The input of the transformer 2 is then connected either directly or via a small auxiliary choke 6 to the AC power supply. The leakage transformer 2 is shown in the drawing as an ideal transformer having a forward inductance 3 of the primary winding in the primary winding and a secondary inductance 4 of the secondary winding in the secondary circuit. The two inductive reactanoes 3 and 4 shown must have a summation value equal to or at least close to that of the ozoneizer 1 reactanoate at the frequency of the supply voltage.

Funkce takto provedeného napéjeoiho transformátoru ve spojeni 8 ozonlzátorem je pak obdobná jako u ideálního transformátoru doplněného skutečnými tlumivkami v primárním i sekundárním\inutl. 3e zřejmá, že napětí na ozonizátoru bude vyěěl než samotná napětí daná převodem transformátoru vůči nepěti napájecí sítě, a to o rezonanční převýšeni, jež Je děno hodnotou ohmiokého odporu v obvodu takto vytvořeného sériového rezonančního okruliu. Převod transformátoru musí být samozřejmě o tuto hodnotu enlžen. Sekundární vinutí transformátoru bude dimenzováno pro celkový proud ozonizátoru, tedy pro proud činný i kapaoitnl, ale primární vinutí již jen pro činný proud ozonizátoru, tj. na činný výkon. Z těchto důvodů je také výhodnější, aby ee při současném dodrženi všech uvedených podmínek vytvořila při konstrukci transformátoru průchozí indukční reaktance pokud možno nejvíce u průchozí indukčnoeti sekundárního vinuti transformátoru.The function of the power transformer thus performed in connection with the ozonator is then similar to that of an ideal transformer supplemented with real chokes in both the primary and the secondary. It will be appreciated that the voltage at the ozonator will be greater than the voltages given by the transformation of the transformer to the voltage of the mains, by a resonant excess, which is the value of the ohmic resistance in the circuit of the so-called serial resonant circuit. The transformer ratio must, of course, be reduced by this value. The secondary winding of the transformer will be dimensioned for the total current of the ozonator, that is to say for both the active current and the capacitance, but the primary winding is only for the active current of the ozonator, ie for the active power. For these reasons, it is also preferable that, while maintaining all of the above conditions, it is preferable for the transformer construction to produce a through-flow inductance in the transformer as much as possible in the through-flow inductor of the secondary transformer.

Při praktickém použiti, zvláště při sériové výrobě ozonlzétorů, nemusí být vždy bezpodmínečně zoela přesně dodržena kapaoitnl reaktanoe každého vyrobeného ozonizátoru, a proto je třeba navrhnout vysokonapělový napájecí transformátor a poněkud nižší průchozí lndukčnotí a přitom žádanou Indukčnoet celého obvodu nastavit pomool malé pomocné tlumivky 5, v primárním nebo sekundárním obvodu. Takto navržený vyeokonapšlový transformátor není konstruován na plný zdánlivý příkon, jak tomu muselo být u dosud používaných provedeni.In practical use, especially in mass production of ozonators, it is not always necessary to precisely observe the capacitance of each ozonizer produced, and it is therefore necessary to design a high-voltage supply transformer and a somewhat lower throughput inductance, primary or secondary circuit. The high-voltage transformer designed in this way is not designed to the full apparent power input, as had to be the case with the designs used hitherto.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

The ozonator wiring and labor compensation, characterized by the fact that the ozonator (1) is connected to an AC power supply via a high-voltage leakage transformer (2).