DE1557061A1

DE1557061A1 - Elektrofilteranlage

Info

Publication number: DE1557061A1
Application number: DE1967F0051228
Authority: DE
Inventors: Sawa Dipl-Ing Kunihiko; Uesugi Dipl-Ing Tshunehisa
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1966-01-18
Filing date: 1967-01-11
Publication date: 1970-04-02
Also published as: DE1557061B2

Description

Fuj Electric COV, Ltd'.""':" ~ "Λ." " " "Erlangen",¹ ' ■ ' Kawasaki/Japan . ■■ . Werner-von-Siemens-Str. 50

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- 1)1 ekrrof i^teranlage ■ :

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln der Spannung eines Elektrofilters, welches über Hochspannungstransformator und Hochspannungsgleichrichter an einem Wechselspannungsnetz liegt und bei dem im Erimärkreis ,des Hochspännungstransformators ein Stellglied angeordnet ist, dessen Regler einen der Zahl der -'Überschläge im Filter proportionalen Wert als Istwert erhält.

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Bei einer Elektrofilteranlage wird unter anderem die Betriebsspannung so geregelt, daß die Häufigkeit der Funkenüberschläge ^: im Staubsammelraum annähernd konstant bleibt.

Überschreitet dabei die Häufigkeit der Funkenüberschläge einen bestimmten Grenzwert, so wird die Betriebsspannung schnell abgesenkt. Nach der Verringerung der Überschlagshäufigkeit wird die Spannung langsam wieder bis zur zulässigen Überschlagshäufigkeit erhöht. ·

Zur Verwirklichung dieser Regelaufgabe sind verschiedenartige Schaltungsanordnungen bekannt geworden. So wird z.B. bei einer dieser Anordnungen eine elektronische Regelung benutzt, mit der die Betriebsspannung schnell auf einen vorbestimmten Wert herabgesetzt wird und dann langsam, mit einer durch.eine Integrationsschaltung bestimmten Zeitkonstante erhöht wird.

Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der Spannungsgrenzwert, auf den die Betriebsspannung beim Überschreiten der zulässigen Überschlagshäufigkeit herabgesetzt wird und die dann anschließende zeitliche Erhöhung der Spannung - wenn einmal bestimmtunabhängig von der Funkenüberschlagshäufigkeit konstant sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Regeln der Spannung eines Elektrofilter zu schaffen, bei der "der untere Spannungswert, auf den die Spannung abgesenkt wird, und die daran anschließende Schnelligkeit der Spannungserhöhung jeweils so gewählt werden, daß sich optimale Betriebszustande

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n. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Regelverhalten des Reglers von der Überschlägshäufigkeit ab-Bäiigig ist; und zwar jwird man vorteilhaft erweise so vorgehen, äaÖ der Regler im Bereich der normalen Überschlagshäufigkeit als ^ i*-Rögler und jenseits dieses Bereiches als P- oder PI-Regler arbeitet.

Der Übergang von P- auf I-Regelung und umgekehrt kann dabei durch einen die Rückkopplung des Reglers steuernden Kippverstärker bewirkt werden, an dessen Eingang ebenfalls der Istwert anliegt.

Um sämtliche Vorteile einer derartigen feinfühligen Regelung auszunützen, wird zweckmäßigerweise als Stellglied für die Spannung ein Thyristor oder ein von einem Thyristor angesteuerte-r Magnetverstärker gewählt.

Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert:

Fig.- 1 zeigt ein Schaltschema der Einrichtung» Pig. 2 den näheren Aufbau des Reglers und . Fig. 3 eine Variante der Schaltungsanordnung nach Pig. 1.

Aus den Phasenleitern RS eines Wechselspannungsnetzes wird ein Transformator 1 gespeist, dessen Ausgangsspannung über einen Glexchrichtersatz 2 einem Elektrofilter 3 zugeführt wird. Im Primärkreis des Transformators 1' ist als Stellglied ein Magnetverstärker 4 (sättigungsfähige Drosselspule) angeordnet. Die Öteuerwieklungen 5'des Magnetverstärkers 4 sind über einen ·

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Grleichrichtersatz 6, einem Transformator 7 und antiparallel geschaltete Thyristoren 8 und 9 an die Phasenleiter RS angeschlossen. Durch Steuerung des Phasenwinkels der Thyristoren und 9 kann der Magnetverstärker 4- und damit die dem Elektrofilter zugeführte Betriebsspannung gesteuert werden.

Im Primärstromkreis des Tj^ansformators sind außerdem noch die Stromwandler 10 und 11 vorgesehen. Der Stromwandler 10 erfaßt den Betriebsstrom und-liefert einen ihm proportionalen Wert über eien Gleichrichter 13 einem Stromdetektor 12 zu.

Mit dem Stromwandler 11 werden die bei jedem Funkenüb erschlag ■ auftretenden Stromimpulse erfaßt*

Im Detektor 15 werden diese Stromimpulse gezählt und eine der Impulszahl entsprechende Analoggröße gebildet. Diese Analoggröße wird als Istwert neben einem an einem Potentiometer 17 abzunehmenden Sollwert einem Regler 16 vorgegeben.

Der Regler 16 besteht, wie aus Pig. 2 zu ersehen ist, im wesentlichen aus dem Regelverstärker 19 mit den Eingangswiderständen 23 und 24 und den wahlweise in seine Rückführung einschaltbaren Widerständen 27, 28, 30 und dem Kondensator 29.

An die Eingangsklemmen des Verstärkers 19 ist außerdem noch. über Widerstände 25 und 26, einem zusätzlichen Verstärker 20 ein Kippverstärker 21 angeschlossen, dessen Ausgangssignal ein StjTomrel'ais 22 steuert.

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=.3Cst.die $u#kenüberschlagshäufigkeit gering, so ist das Strömrelais' 22 nicht erregt. In der Rückführung des Regelverstärkers .liegen'dann der Widerstand 28,und der Kondensator 29. Hierdurch wirkt der Hegler 16 als I-Regler und zwar in dem Sinne, daß die Betriebsspannung mit der durch die Integrationszeitkonstante ■bestimmten Neigung abfällt oder ansteigt.

Vergrößert sich die;Überschlagshäufigkeit, d.h. überschreitet der dem Eingang des Reglers 16 zugeführte Istwert 'einen bestimmten Betrag» so spricht.der Kippverstärker 21 an. Hierdurch wird das Relais 22 erregt; seine Kontakte 22ageschlossen und 22b geöffnet. Kurz nach dem Umschalten der Relaiskontakte 22a, 22b arbeitet der Regler 16 als PI-Regler und dann nach Entladung des Kondensators normalerweise als P-Regler. Auf diese Weise wird zunächst die Spannung vom Bereich der Funkenüberschläge in den Bereich der Koronaentladung mit einer durch die PI-Regelung bestimmten Neigung abgesenkt. Durch die dann anschließende P-Regelung wird verhindert, daß die Betriebsspannung übermäßig abgesenkt und dadurch der Betriebswirkungsgrad verschlechtert wird.

Auch noch nach der Umschaltung in den P-Regelungsbereich wird im Bedarfsfall die Betriebsspannung durch den Regler 16 ;je nach der Größe der Überschlagshäufigkeit weiter herabgesetzt.

Termindert sieh aber infolge der Senkung der Betriebsspannung die -ilberschlagshätifigfceit, so kippt der Kippverstärker 21 wieder zurück jiriddas Relais 22 wird entregt. Damit wird dann auch wieder der.

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Kondensator 29 in die Rückführung des Regelverstärkers 19 gelegt. Der Regler 16 arbeitet dann wieder als I-Segler "bei der Erhöhung der Betriebsspannung.

Der zeitliche Verlauf der Spannung hängt von der jeweiligen Überschlagshäufigkeit ab.

Der Stromdetektor 12, der aus einem Slätttmgskreis und einem Nebenwiderstand besteht, gibt einem dem vorstehend beschriebenen Regler unterlagerten Stromregler 18 eine dem Betriebsstrom entsprechende geglättete Gleichspannung vor. Der Stromregler 18, der als PI-Regler ausgebildet ist, hat außerdem eine Begrenzerschaltung. Der Stromregler 18 bedämpft daher nicht nur sehr scimell den Lichtbogenstrom beim Funkenüberschlag, SDndern begrenzt auch den normalen Betriebsstrom unter den Kennstrom» Je nach der Ausgangsgröße des Stromreglers18 (unterlagerte Stromregelung mit vom Regler 16 geführten Sollwert) regelt dann ein Taktgeber 19 die antiparallel geschalteten Thyristoren 8 und 9.

Wie Fig. 3 zeigt, kann auch anstelle eines Magnetverstärkers ein Thyristorsteller im Primärstromkreis des Elelrtrofilters angeordnet werden; und zwar besteht im hier gezeigten Fall der Thyristorsteller aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren 31 und 32. ·

5 Patentansprüche
3 Figuren

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Claims

1» Eijoriplitung zum Hegeln der Spannung eines Elektrofilters, welches üi»^Hööhspaniiimg8trans¥orma an -einem Wechselsspannungsnetz--liegt 'und bei dem im Primärkreis des HoGhspaiintmgstrajisformators ein Stellglied angeordnet ist, ."■ dessen Hegler einen der 2ahl der Überschläge im PiIter proportionalen Wert als -Istwert erhält«, dadurch, gekennzeichnet, daß das Segel verhalt en des Reglers (16) von- der tTberschlagshäufigkeit abhängig ist»

2i Einriehtung äacli Äßsprucli 1, dadurcli gekennzeichnet, daß der Segler (163 im Bereich der normalen Üfoersehlagshäufigkeit als I-fiegler und jenseits dieses Bereiches als P- oder PI-Begier

3» Einrichtung nachι Anspruch 2, .dadurch, gekennzeichnet, daß der Übergang.. yozs P- auf I~flegelung und uiagekehrt durch einen die : Eückkopplung des Heglers (16) steuernden Kippverstärker (21) be : -wirkt"

4. Elnrichtaiig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ·

'■'- . Hegler (16} die -FührungsgröBe für eine unterlagerte Stromregelung liefert. · ■ \

5« Einrichtung Bach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als · mit dem Heglsr C "*6) verknüpfte Stellglieder Thyristoren (8,9

_t iÖ,11) urd/jder Magnetverstärker (4) vorgesehen sind.

⁸. Leerseite