RO109491B1

RO109491B1 - Modular source of regulating continuous current

Info

Publication number: RO109491B1
Application number: RO14867491A
Authority: RO
Inventors: Petru Leonte; Emilian Furnica
Original assignee: Institutul Politehnic
Priority date: 1991-11-04
Filing date: 1991-11-04
Publication date: 1995-02-28

Abstract

Invenția se referă la o sursă de curent continuu, reglabilă în limite largi, alcătuită dintr-un redresor dublă alternanță și o sursă modulară de curent alternativ, realizată sub forma unui transformator cu primarul divizat în n module, având secundarul cu priză mediană și un modul cu primarul tip autotransformator. Sursa a fost concepută pentru verificarea întrerupătoarelor ultrarapide, de curent continuu, pentru aparataj de comutație de curent continuu, în general, dar care poate fi utilizată ca o sursă reglabilă de curent continuu, în limitele largi, pentru aplicații electroliză, electrochimie, electroeroziune etc. Permite comod obținerea unor curenți continui intenși de 10-20 kA. Sursa poate furniza curenți necesari pentru verificarea și reglajul întrerupătoarelor ultrarapide, de curent continuu, având totodată un gabarit redus, un preț de cost mic și asigurând o durată minimă, pentru încercări. Simplitatea reglajului curentului continuu asigură extinderea aplicațiilor.The invention relates to a source of continuous current, adjustable in wide limits, made up from a double alternator rectifier and a source modular alternating current, made in the form a transformer with the mayor divided into n modules, having a secondary socket and a socket mode with the autotransformer type mayor. Source a was designed to check the switches ultrafast, direct current, for DC switching in general but which can be used as an adjustable current source continuously, within wide limits, for applications electrolysis, electrochemistry, electroerosion etc. Conveniently it allows for constant currents intense 10-20 kA. The source can supply currents necessary for verification and adjustment ultrafast, DC switches, while having a reduced gauge, a cost price small and ensuring a minimum duration for testing. The simplicity of continuous current control ensures expanding applications.

Description

Invenția se referă la o sursă modulară de curent continuu, având curentul reglabil în limite largi, destinată încercării întrerupătoarelor ultrarapide de curent continuu, alimentării consumatorilor ce necesită curenți 5 intenși la tensiuni joase (băi de electroliză, instalații de prelucrare electrochimică etc.) și Ia care se prescrie menținerea unei anumite valori a intensității curentului sau variația acestuia după un program impus. 10The invention relates to a modular source of direct current, having the adjustable current within wide limits, intended for the testing of the ultra-fast direct current switches, to supply the consumers who require 5 intensities at low voltages (electrolysis baths, electrochemical processing plants, etc.). which is prescribed to maintain a certain value of the current intensity or its variation according to an imposed schedule. 10

Sunt cunoscute, redresoare de putere asociate cu transformatoare de putere coborâtoare care soluționează problema menționată dar care necesită un autotransformator reglabil de aceeași putere cu sursa și aparataj 15 suplimentar când se urmărește un reglaj brut și fin.There are known, power rectifiers associated with lower power transformers that solve the mentioned problem but which require an adjustable autotransformer of the same power with the additional source and equipment 15 when a fine and fine adjustment is being pursued.

Se cunoaște, deasemenea, o trusă de curent modulară - Brevet RO 73416/1977 realizată sub forma unui transformator divizat 20 în module transportabile, alcătuite fiecare din câte un miez dreptunghiular, echipat cu un bobinaj primar, și un ansamblu format din bare de cupru profilate, înseriate, ce înlănțuie coloanele libere ale tuturor miezurilor, 2 5 formând secundarul transportabil.Also known is a modular current kit - Patent RO 73416/1977 made in the form of a transformer divided into 20 transportable modules, each made up of a rectangular core, equipped with a primary winding, and an assembly made of profiled copper bars. , series, which links the free columns of all cores, forming the secondary transportable.

Brevetul RO 90223/1983, de perfecționare a invenției menționate mai sus, folosește un modul asociat cu un autotransformator pentru reglajul continuu al curentului. 3 0The patent RO 90223/1983, for improving the above mentioned invention, uses a module associated with an autotransformer for the continuous regulation of the current. 3 0

Aceste soluții nu permit demontarea modulelor fără decuplarea consumatorului deservit și necesită un autotransformator pentru reglajul fin al curentului.These solutions do not allow the modules to be disassembled without disconnecting the serviced consumer and require an autotransformer for fine-tuning the current.

Problema pe care o rezolvă invenția 3 5 este de a realiza o sursă reglabilă de curent, care să permită reglarea curenților continui în limite largi, în trepte și continuu.The problem solved by the invention 3 5 is to realize an adjustable current source, which allows the regulation of continuous currents within wide limits, in steps and continuously.

Sursa modulară de curent continuu, conform invenției, este formată dintr-un 4 0 redresor bialternanță de putere alimentat din secundarul cu priză mediană al unei truse reglabile de curent alternativ monofazate, realizată sub forma unui transformator cu primarul divizat în n module, având fiecare un 4 5 miez feromagnetic și o înfășurare primară, conectabilă la rețea prin câte un contactor și un releu cu bimetal, prin acționarea unor întrerupătoare dintr-un circuit de comandă și semnalizare cu relee, din care un modul a 50 cărui înfășurare este concepută ca la un autotransformator, eliminându-se astfel necesitate conectării unuia din module printr-un autotransformator auxiliar.The modular DC power source, according to the invention, is formed by a 4 0 bialternance power rectifier supplied from the secondary socket of an adjustable single phase alternating current kit, made in the form of a transformer with the mayor divided into n modules, each having one 4 5 ferromagnetic core and a primary winding, connected to the network by a contactor and a bimetal relay, by actuating switches in a control and signaling circuit with relays, of which a module whose 50 windings are designed as a autotransformer, thus eliminating the need to connect one of the modules through an auxiliary autotransformer.

Invenția prezintă următoarele avantaje:The invention has the following advantages:

- posibilitatea de a varia curentul continuu în trepte și continuu fără a folosi un autotransformator monofazat reglabil separat;- the possibility of varying the DC current in stages and continuously without using a separately adjustable single phase transformer;

- capacitatea de a obține curenții intenși continui necesari verificării funcționalității întrerupătoarelor automate ultrarapide de curent continuu sau a oricăror aparate electrice de curent continuu;- the ability to obtain the continuous continuous currents necessary to verify the functionality of the DC speed switches or any DC devices;

- rapiditate și comoditate în stabilirea valorii prescrise a intensității curentului de încercat;- speed and convenience in establishing the prescribed value of the intensity of the current to be tested;

- durată minimizată pentru încercări;- minimized duration for testing;

- simplitate constructivă cu gabarite acceptabile;- constructive simplicity with acceptable templates;

- utilizări multiple avantajoase ca sursă de curent reglabilă pentru băi de electroliză, instalații de prelucrare electrochimică sau prelucrare prin electroeroziune, sursa de câmp magnetic etc;- multiple advantageous uses as an adjustable current source for electrolysis baths, electrochemical processing or electro-erosion processing, magnetic field source etc;

- separarea galvanică și protecție contra electrocutării pentru utilizatori.- galvanic separation and protection against electric shock for users.

Se dă, în continuare un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig. 1...5, care reprezintă:An example of the invention is given below in connection with FIG. 1 ... 5, which represents:

- fig.l, schema electrică a circuitelor de forță;- fig.l, the electrical circuit of the power circuits;

- fig.2, schema electrică de comandă;- fig.2, the electrical control diagram;

- fig.3, posibilitate de reglaj a curentului cu înfășurare primară tip autotransformator reglabil continuu;- Fig. 3, possibility of adjusting the current with primary winding type self-transforming continuously adjustable;

- fig.4, posibilitate de reglaj a curentului cu înfășurare primară tip autotransformator, în două straturi, cu o treaptă de reglaj și cu interval de reglaj continuu;- fig. 4, possibility of adjusting the current with primary winding type autotransformer, in two layers, with an adjustment step and with a continuous adjustment interval;

- fig.5, posibilitate de reglaj a curentului cu înfășurare primară tip autotransformator, în mai multe straturi, cu trepte de reglaj și reglaj continuu.- Fig. 5, possibility of adjusting the current with primary winding type autotransformer, in several layers, with adjustment steps and continuous adjustment.

Sursa de curent, conform invenției, SC (cu referire Ia fig.l), este formată din n module feromagnetice Mj.-.M,, cu miezurile magnetice identice la care primul modul are primarul P, cu o construcție specială, tip autotransformator reglabil, pentru variația continuă a curentului prin cursor, prevăzut cu două posibilități, cuplare pentru reglaj continuu, printr-un contactor k_l5 și conectare la rețea printr-un contactor k,’, precum și n-l primare, P₂...P_n, conectabile la rețea prin niște contactoare k₂...k_n, pentru reglajul în trepte al curentului. Contactoarele k₂...k„ cu bobinele nealimentate scurtcircuitează primarele P₂,...P_n. Protecția la suprasarcini se obține cu bimetalele B_l5 B/...B,, aparținând unor blocuri de bimetale a căror contacte normal închise sunt înseriate în circuitul de comandă, iar protecția la scurtcircuite se asigură cu o siguranță fuzibilă SF.The current source, according to the invention, SC (with reference to fig. 1), is made up of n ferromagnetic modules Mj .-. M ,, with the identical magnetic cores to which the first module has the primary P, with a special construction, adjustable autotransformer type. , for the continuous variation of the current through the slider, provided with two possibilities, coupling for continuous adjustment, through a contactor k _l5 and network connection through a contactor k, ', as well as the primary nl, P ₂ ... P _n , can be connected to the network by means of contactors k ₂ ... k _n , for the stepwise regulation of the current. The contactors k ₂ ... k „with the unpowered coils short circuit the primaries P ₂ , ... P _n . Overload protection is obtained with bimetals B _l5 B / ... B ,, belonging to bimetal blocks whose normally closed contacts are inserted in the control circuit, and protection in short circuits is ensured by an SF fuse.

Funcționarea sursei SC este similară unui transformator cu n primare și un secundar unic S cu priză mediană pentru a obține redresarea bialternanță a curentului cu două grupuri de diode de putere, D,...D_n și D,’...D_n’, în paralel.The operation of the SC source is similar to a transformer with n primary and a secondary secondary S with a median socket to obtain the bialternance recovery of the current with two groups of power diodes, D, ... D _n and D, '... D _n ' , in parallel.

Pentru măsurarea curentului secundar, de încercare, sursa are montat un șunt, cu rezistența R, asociat în paralel, cu un milivoltmetru mV pentru stabilirea valorii intensității curentului, și un oscilograf pentru înregistrarea acestuia când se încearcă, de exemplu, un întrerupător ultrarapid I.u.r.For the measurement of the secondary, test current, the source has a shunt, with the resistance R, associated in parallel, with a millivoltmeter mV to determine the value of the current intensity, and an oscillograph for recording it when trying, for example, an ultra-fast switch I.u.r.

Circitul de comandă, conform fig.2, este protejat la supracurenți de o siguranță fuzibilă Sf și permite comanda închideriideschiderii prin butonul dublu 1-0 a contactoarelor k_n kj’...k_n care au întrerupătoare aferente I_P..I_n închise. Autoreținerea comenzii se face cu contactele auxiliare normal deschise ^...k^ montate în paralel.The control circuit, according to fig.2, is protected against overcurrent by a fuse fuse Sf and allows the closing control to be closed by the double button 1-0 of the contactors k _n kj '... k _n which have related switches I _P ..I _n closed . Order self-restraint is done with the normally open auxiliary contacts ^ ... k ^ mounted in parallel.

Cuplarea la rețea este semnalată optic printr-o lampă L alimentată printr-un transformator T, iar primarele alimentate sunt indicate prin lămpile cu transformator L_lțL/...L,,. Prin două borne și un întrerupător poate fi alimentat un milisecundmetru în vederea măsurării unor durate de timp.The connection to the network is optically signaled by a lamp L supplied by a transformer T, and the primaries supplied are indicated by the lamps with transformer L _lt L / ... L ,,. Two milliseconds and one switch can be supplied with a millisecond meter for measuring time durations.

Dacă primarul Pj este bobinat într-un singur strat (fig.3), variația curentului secundar se obține prin deplasarea unui cursor având contactorul Kf conectat, pentru a scurtcircuita înfășurarea P₂, și cel puțin unul din modulele M₂...M_n. Un comutator I, permite, fie aliementarea contactorului k₂pentru reglaj, fie conectarea contactorului kj care, prin cuplarea la rețea a primarului P₂, permite obținerea curentului de încercare maxim posibil. La o înfășurare primară Pj în două straturi (fig.4) este necesar un comutator suplimentar C cu două poziții pentru a putea scurtcircuita și stratul de spire inaccesibil pentru cursor, analog procedându-se în cazul mai multor straturi de spire (fig.5).If the mayor Pj is wound in a single layer (fig. 3), the variation of the secondary current is obtained by moving a cursor having the contactor Kf connected, to shorten the winding P ₂ , and at least one of the modules M ₂ ... M _n . A switch I allows either the alignment of the contactor k ₂ for adjustment or the connection of the contactor kj which, by the network connection of the mayor P ₂ , allows to obtain the maximum possible test current. At a primary winding Pj in two layers (fig. 4), an additional switch C with two positions is required in order to be able to short circuit and the coil layer inaccessible to the cursor, analogous to several coils (fig. 5). .

Claims

Claim

DC modular source, consisting of a bialternance power rectifier and a single phase AC modular source, made in the form of a transformer with the mayor divided into n modules, each having a ferromagnetic core and a primary winding, connected to the network by one contactor and one relay with bimetal, by actuating switches in a control circuit and signaling with relays, characterized in that the common secondary (S) is provided with a median outlet, and a ferromagnetic module (MJ has the mayor (PJ type autotransformer, the continuous adjustment of the current being done by short circuiting a variable number of coils of the mayor (PJ type autotransformer, of this module, and the adjustment in stages being done by independent connection of the other modules (M ₂ , M ₃ .... M „), by closing the switches (I ₂ , I ₃ , ... I _n ) in the control circuit.