CS231320B1 - Zapojení pro paralelní napájení nejméně dvou polovodičových měničů z energetické sítě - Google Patents

Abstract

jení nejméně dvou polovodičových měničů z energetické sítě přes jeden transformátor, zejména měničů kmitočtu pro indukční ohřevy. Problém je řeěen tak, že k energetické síti je připojen jeden napájecí transformátor k němuž jsou paralelně připojeny nejméně dva měniče, přičemž mezi každý měnič a napájecí transformátor je vřazen reaktor 3 zaplnacl prvek, k němuž je přes impedanci paralelně připojen stykač. Zapojení je vhodné zejména k napájení indukčních ohřevů pomocí statických měničů kmitočtu.

Description

Vynález se týká zapojení pro paralelní napájení nejméně dvou polovodičových měničů z energetické sítě, zejména měničů kmitočtu pro indukční ohřevy.

Až dosud se zejména u indukčních ohřevů používá před každým tyristorovým měničem kmitočtu oddělovací transformátor, který měnič oddělí galvanicky od napájecí sítě. Při větším počtu měničů počet těchto transformátorů je značný. Transformátory zabírají mnoho místa, mají velký sumární instalovaný výkon, jsou nákladné, jejioh celkové vytížení je poměrně nízké.

Tyto nevýhody odstraňuje převážnou měrou zapojení podle vynálezu pro paralelní napájení nejméně dvou polovodičových měničů z energetické sítě, kde podstatou vynálezu je, že k energetické síti je připojen jeden napájecí transformátor, k němuž jsou paralelně připojeny nejméně dva měniče, přičemž mezi každý měnič a napájecí transformátor je vřazen reaktor a zapínací prvek, k němuž je přes impedanci paralelně připojen stykač.

Podle vynálezu je cívka stykače připojena k usměrňovači, sestávajícímu z transformátoru a diod, přiěemž je s cívkou do série zapojen odpor,·· přemostěný koncenzátorem a klidovým kontaktem stykače, přičemž je paralelně k cívce stykače po sepnutí stykače a tím jeho pomocného kontaktu připojen zpožďovací kondenzátor.

Hlavni výhodou zapojení podle vynálezu je, že pro více měničů je pouze jediný napájecí transformátor, obvykle výkonu nižšího než je sumární výkon všech připojených měničů. Jeden napájecí transformátor zabírá mnohem méně místa než větší množství transformátorů individuálních. Kromš toho je jeho využití vysoké. Tím odpadají energetické ztráty, způsobené často malým využitím transformátorů individuálních. Celé zařízení je přehlednější, provoz je spolehlivější. Stačí pouze jeden transformátor rezervní, na který se v případě potřeby přepne. Pořizovací celkové náklady jsou nižší.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojených výkresech, kde na obr. 1 je zapojení pro paralelní napájeni tří polovodičových měničů jedním napájecím transformátorem a na obr. 2 je příklad konkrétního zapojení zaplnacího prvku a stykače.

V zapojení podle vynálezu je na obr. 1 k primárnímu vinutí napájecího transformátoru připojen v sérii odpojovač £, výkonový vypínač 2 ® měřicí transformátor 2 proudu. Kondenzátor £ kompenzuje účinek v zapojení a zároveň působí i jako filtr pro vyšší harmonické proudu měničů £0. Mezi každý měnič £2 a napájecí transformátor 2 de vřazen reaktor 2 a zapínací prvek £ tvořený jističem nebo stykačem. K zapínacímu prvku £ je přes impedanci 2 paralelně připojen stykač g.

Podle vynálezu může být stykač g na střídavý proud a jeho cívka 18 je připojena k usměrňovači, tvořenému transformátorem £2 na obr. 2 a diodami 14 v Oratzově zapojení. S civ kou 18 stykače g je v sérii odpor 15 přemostěný kondenzátorem 16 a kontaktem g paralelně k cívce £g stykače g je připojen po sepnutí stykače g zpožďovací kondenzátor £2· Cívka £2 zaplnacího prvku 2 d* spojena se zapínacím prvkem 12 a vypínacím prvkem ££. Primární vinutí transformátoru £2 je v zapojení jištěno pojistkou 20 a sekundární vinutí transformátoru 13 je jištěno pojistkou 21· Funkce zapojení pro paralelní napájení nejméně’ dvou polovodičových měničů £0 z energetické sítě pomocí jediného napájecího transformátoru 2 d? tato:

Jednotlivé měniče 1.0 d®°u na sekundární straně napájecího transformátoru 2 připojeny přes indukčností to jest reaktory g a přes zapínací prvek 2 ® stykač g. Zapínací prvek 2» to jest stykač nebo jistič je dimenzován na plný proud každého měniče 10. stykač g je dimenzován pouze asi na 5 % nebo 10 % proudu měniče 10. Aby nebyly kontakty stykače g přetíženy, je do jeho obvodu vřazena impedance 2 například v podobě několika závitů slebttho drátu. Reaktor g odděluje jednotlivé měniče 10 impedančně od sebe, umožňuje normální komutační procesy polovodičových prvků v měniči a snižuje zkratové proudy. Zapínací prvek 2 slouží k normálnímu silovému spínání měniče £0 ze trvalého chodu napájecího transformátoru 2 pod napětím.

Stykač £ spíná současně se zapínacím prvkem X, ale vypíná vždy se zpožděním několika desetin sekundy. Toto zpoždění je nutné, aby při ztrátě napětí v síti nebo při vypnutí zapínacího prvku X byl ještě určitý čas obvod uzavřen a nevzniklo v měniči 10 nebezpečné přepětí. Za tento určitý čas zpravidla několik desetin sekundy, ochranné elektronické obvody zařídí vše potřebné k tomu, aby přepětí nevzniklo. Podle vynálezu je stykač £ napájen stejnosměrným proudem z malého usměrňovače sestávajícího z transformátoru 13 a diod 14 v Gratzově zapojení. Zpoždění při odpadu stykače £ způsobuje zpožďovací kondenzátor 17.

Spolehlivé sepnutí stykače £ zajištuje kondenzátor 16. který v době přískoku stykače 8 je paralelně k odporu i£. Odpor je tak velký, aby omezil po přískoku stykače £ jeho přídržný proud jen na nezbytnou míru. Stykač £ může být normální stykač střídavý s cívkou 18 na střídavý proud. Jinak by musel být speciálně konstruován s cívkou 18 pro proud stejnosměrný. Vzájemně jsou zapínací prvek X a stykač £ ještě prostřednictvím svých kontaktů blokovány, aby bylo vždy zajištěno jejich správné vzájemné spínání. Toto blokování je na obr. 2 zakresleno včetně možnosti i dálkového ovládáni.

Zapojení podle vynálezu je určeno pro paralelní napájení nejméně dvou polovodičových měničů, zejména u indukčních ohřevů, kde se dosud pro napájení elektrických měničů používal před každým elektrickým měničem individuální oddělovací transformátor, a kde všechny tyto individuální transformátory nahradí podle vynálezu transformátor jediný.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zapojení pro paralelní napájení nejméně dvou polovodičových měničů z energetické sítě přes jeden transformátor, vyznačující se tím, že k energetické síti je připojen jeden napájecí transformátor (5) k němuž jsou paralelně připojeny nejméně dva měniče (10), přičemž mezi každý měnič (10) a napájecí transformátor (5) je vřazen reaktor (6) a zapínací prvek (7), k němuž je přes impedanci (9) paralelně připojen stykač (8).
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tim, že cívka (18) stykače (8) je připojena k usměrňovači, sestávajícímu z transformátoru (13) a diod (14), přičemž je s cívkou (18) do série zapojen odpor (15), přemostěný kondenzátorem (16) a klidovým kontaktem stykače (8) přičemž je paralelně k sériovému spojení cívky (18) stykače (8) a jeho pomocného kontaktu (8a) připojen zpožďovací kondenzátor (17).