LT3841B

LT3841B - Cathodic-protection apparatus

Info

Publication number: LT3841B
Application number: LT95-005A
Authority: LT
Inventors: Ivan Kuzmenok; Algirdas Aulas; Robertas Tamosiunas
Original assignee: Bendra Lietuvos Ir Rusijos Imo
Priority date: 1995-01-10
Filing date: 1995-01-10
Publication date: 1996-04-25
Also published as: LT95005A

Abstract

Invention applies to underground pipeline anti-corrosion safety equipment. The cathode safety station consists of regulating a constant current power supply source, that is made of a symmetric thyristor with a voltage rectifier, resistor and thyristor control channel which is comprised of a rectifier circuit, potential transducer that is connected to the rectifier circuit input, controlled by a supportive voltage source connected to the other input of the rectifier circuit, functional changer, regulation phase changer, switch, pulse generator, the output of which is connected to the switch. The pulse current transformer has three windings. The first winding is cut-in to the feed circuit of the switch, one secondary winding is cut-in to the protected circuit and the other through a detector connected to the third rectifier circuit input, the resistor is cut-in to the input of the voltage rectifier and a filtration capacitor is connected to the output.

Description

Išradimo paskirtis - požeminių metalinių konstrukcijų antikorozinė apsauga, panaudojant elektrochemijos metodą arba, konkrečiau, požeminių vamzdynų antikorozinę apsaugą.The object of the present invention is the anticorrosive protection of underground metal structures by the electrochemical method or more particularly the anticorrosive protection of underground pipelines.

Žinomas katodinės apsaugos įrenginys (TSRS a.l. Nr. 1090758), susidedantis iš reguliuojamo pastovios srovės šaltinio sukonstruoto simetrinio tiristoriaus pagrindu su srovės lygintuvu ir simetrinio tiristoriaus valdymo bloku, susidedančiu iš potencialo daliklio, funkcinio keitiklio, sulyginamojo prietaiso, kurį valdo impulsinis generatorius, perjungiklio, impulsinio transformatoriaus ir apsaugos grandinės. Šio įrenginio trūkumas - schemos sudėtingumas ir mažos katodinės saugos išėjimo įtampos reguliavimo ribos.Known cathodic protection device (USSR al. No. 1090758) consisting of an adjustable direct current source based on a symmetrical thyristor with a current rectifier and a symmetric thyristor control unit consisting of a potential divider, a function converter, a comparator controlled by a pulse generator, a pulse switch transformer and protection circuits. The drawback of this device is the complexity of the circuitry and the low limits of adjusting the cathodic safety output voltage.

Siūlomo išradimo tikslas - pašalinti nurodytus trūkumus ir padidinti katodinės stoties patikimumą.The object of the present invention is to eliminate the aforementioned disadvantages and to increase the reliability of the cathode station.

Tikslui pasiekti aukščiau minėtas įrenginys, susidedantis iš reguliuojamo pastovios srovės šaltinio, sukonstruoto simetrinio tiristoriaus pagrindu su srovės lygintuvu, rezistoriumi ir simetrinio tiristoriaus valdymo bloku, sulyginimo įrenginio, potencialo daliklio, prijungto prie vieno sulyginimo įrenginio įėjimo, reguliuojamo atraminės įtampos šaltinio, prijungto prie antro sulyginimo įrenginio įėjimo, valdymo fazės postūmio įrenginio, funkcionalinio keitiklio, perjungiklio, impulsinio generatoriaus, kurio išėjimas prijungiamas prie perjungiklio įėjimo, impulsinio srovės transformatoriaus su detektoriumi ir filtruojančiu kondensatoriumi, impulsinis srovės transformatorius gaminamas su trimis apvijomis, kurių pirmoji įjungiama į perjungiklio grandinę, viena iš antrinių apvijų prijungiama prie saugojamos grandinės, o kita antrinė apvija per detektorių prijungiama prie trečio sulyginimo įrenginio įėjimo, tuo pačiu rezistorius prijungiamas įėjime, o filtruojantis kondensatorius lygintuvo išėjime.For this purpose, the aforesaid device consisting of an adjustable DC power source constructed on a symmetrical thyristor base with a rectifier, a resistor and a symmetrical thyristor control unit, a comparator, a potential divider connected to one of the comparator inputs, an adjustable reference voltage source connected to a second comparator the input of the device input, the control phase shift device, the function converter, the switch, the pulse generator whose output is connected to the switch input, the pulse current transformer with detector and the filtering capacitor, the pulse current transformer is manufactured with three windings first connected to the switch circuit the winding is connected to the protected circuit and the other secondary winding is connected via the detector to the third input of the alignment device, at the same time the resistor is connected to the input me, and the filtering capacitor at the rectifier output.

Siūlomas išradimas iliustruojamas blokine schema.The present invention is illustrated by a block diagram.

Siūloma katodinė saugos stotis susideda iš simetrinio tiristoriaus 1, įjungto į kintamos srovės grandinę, lygintuvo 2, surenkamo iš diodų, rezistoriaus 3, palaikančio tiristoriaus paleidimo srovę, filtruojančio kondensatoriaus 4, perjungiklio 5, kurio įėjimas prijungtas prie generatoriaus 6 išėjimo, impulsinio srovės transformatoriaus 7, kurio pirmoji apvija įjungta į perjungiklio maitinimo grandinę, antroji apvija prijungiama prie saugojamos grandinės 8, susidedančios iš vamzdyno 9 ir anodinio įžeminimo gnybto 10, o trečia apvija per detektorių 11 prijungiama prie trečio sulyginimo įrenginio 12 įėjimo, kurio pirmas įėjimas prijungtas prie potencialo daliklio 13, reguliuojamo atraminės įtampos šaltinio, kurio išėjimas prijungiamas prie antro sulyginimo įrenginio įėjimo. Funkcinio keitiklio 15, kurio išėjimas prijungiamas prie valdomo fazės postūmio įrenginio įėjimo 16, o įėjimas prie sulyginimo įrenginio 12 išėjimo, valdomo fazės postūmio įrenginio 16 išėjimas prijungiamas prie simetrinio tiristoriaus 1 valdymo elektrodo rezistoriaus.The proposed cathodic protection station consists of a symmetrical thyristor 1 connected to an alternating current circuit, a rectifier 2 mounted on diodes, a resistor 3 supporting a thyristor start current, a filtering capacitor 4, a switch 5 having an input connected to an output of generator 6, a pulse current transformer 7 the first winding connected to the switching power supply, the second winding connected to a protected circuit 8 consisting of a pipeline 9 and an anode grounding terminal 10, and a third winding connected via a detector 11 to the third input of the comparator 12 whose first input is connected to the potential divider 13. , an adjustable reference voltage source whose output is connected to the input of a second leveling device. The output of the function inverter 15 whose output is connected to the input 16 of the controlled phase shift device and the output of the comparator 12 is connected to the control electrode resistor of the symmetrical thyristor 1.

Siūloma katodinė saugos stotis funkcionuoja taip:The proposed cathodic safety station functions as follows:

Kintama 220 V įtampa prijungiama prie reguliuojamo pastovios srovės šaltinio, sukonstruoto pagal simetrinio tiristoriaus su diodiniu lygintuvu schemą. Išlyginta ir nufiltruota kondensatoriumi įtampa per pirmąją impulsinio transformatoriaus apviją prisijungia prie perjungiklio 5, kuris valdomas impulsais iš impulsinio generatoriaus 6, dėl to antroje ir trečioje impulsinio transformatoriaus apvijoje indukuojasi impulsinė įtampa. Impulsinė įtampa nuo antros apvijos prisijungia prie saugojamos grandinės, susidedančios iš vamzdyno ir anodinio įžeminimo gnybto. Trečios apvijos įtampa per detektorių prisijungia prie sulyginimo įrenginio trečio įėjimo, garantuodama išėjimo įtampos stabilizavimą (saugos srovė). Katodinės saugos režimas (saugos srovės amplitudė arba potencialas) nustatomas simetrinio tiristoriaus valdymo bloku, susidedančiu iš valdomo fazės postūmio įrenginioAn alternating voltage of 220 V is connected to an adjustable DC power supply, constructed using a symmetrical thyristor with diode rectifier scheme. The equalized and filtered capacitor voltage across the first winding of the pulse transformer connects to the switch 5, which is controlled by pulses from the pulse generator 6, thereby inducing a pulse voltage in the second and third windings of the pulse transformer. The impulse voltage from the second winding connects to a protected circuit consisting of a conduit and an anode ground terminal. The voltage of the third winding through the detector connects to the third input of the leveling device, guaranteeing the stabilization of the output voltage (safety current). The cathodic safety mode (safety current amplitude or potential) is determined by a symmetric thyristor control unit consisting of a controlled phase shift device

16, funkcinio keitiklio 15, sulyginimo įrenginio 16, reguliuojamo atraminės įtampos šaltinio 14 ir potencialo daliklio 13. Saugos potencialo kitimas keičia simetrinio tiristoriaus atidarymo kampo dydį, tai savo ruožtu keičia antros impulsinio transformatoriaus apvijos srovės amplitudę ir atitinkamai vamzdyno saugos srovę (potencialą).16, the function inverter 15, the equalizer 16, the adjustable reference voltage source 14 and the potential divider 13. The change in safety potential changes the symmetrical opening angle of the thyristor, which in turn changes the amplitude of the second pulse transformer winding current and the pipeline safety current.

Gauti tokie katodinės saugos stoties parametrai: išėjimo įtampos reguliavimo diapazonas nuo 6 V iki 50 V;The following parameters of the cathodic protection station were obtained: Output voltage control range from 6 V to 50 V;

saugos srovė kito nuo 0,5 A iki 25 A;the safety current ranges from 0.5 A to 25 A;

saugos potencialo palaikymo tikslumas 5 %;5% accuracy in maintaining safety potential;

elektros energijos nuostoliai palyginus su nuolatinės srovės stotimis sumažėjo 3 kartus.electricity losses decreased 3 times compared to DC stations.

Tokios katodinės stoties panaudojimas sumažina gaminamų stočių 5 nomenklatūrą pagal naudojamus galingumus, t.y. pagerins katodinių stočių unifikavimo koeficientą.The use of such a cathodic station reduces the nomenclature of the stations being manufactured according to the capacities used, i.e. improve the unification rate of cathode stations.

Claims

DEFINITION OF INVENTION

Cathodic safety station consisting of a symmetrical thyristor (1),

5, a capacitor (4), a switch (5) having an input connected to the output of a generator (6), a pulse current transformer, connected to an alternating current circuit, a rectifier (2), a diode assembly, a resistor (3) supporting a thyristor start current (7), the first winding of which is connected to the switching power supply, the second winding

10 is connected to a protected circuit (8) consisting of a conduit (9) and an anode grounding terminal (10), and a third winding is connected via a detector (11) to a third input of a comparator (12) having a first input connected to a potential divider (13). ), a function converter of an adjustable reference voltage source whose output is connected to the input of a second leveling device

15 (15), the output of which is connected to the input (16) of a controlled phase shift device, the output of a comparator (12), the output of a controlled phase shift device (16) connected to a control electrode resistor of a symmetrical thyristor (1) it is supplemented by a detector and a filtering capacitor, a pulsed current transformer

20 is made with three windings, the first of which is connected to a switching circuit, one of the secondary windings connected to the protected circuit and the other secondary winding via the detector to the third input of the comparator, the resistor connected to the input and the filtering capacitor to the rectifier output.