SE435660B

SE435660B - DEVICE FOR CONNECTING A NUMBER OF THREE PHASE LOADS TO A MULTIPLE STEP PHASE

Info

Publication number: SE435660B
Application number: SE8305852A
Authority: SE
Inventors: Sten Ake Olaus Rydborn
Original assignee: Rydborn S A O
Priority date: 1983-10-25
Filing date: 1983-10-25
Publication date: 1984-10-08
Also published as: FI86783C; NO161096B; NO161096C; FI86783B; FI844098A0; FI844098L; NO844218L; SE8305852D0

Description

53658524» .å Genom en anordning enligt föreliggande uppfinning är det möjligt att på ett enkelt sätt möjliggöra inkoppling av två elpatroners sex fasdelar i åtta steg i stället för såsom var tidigare känt i enbart tre steg. Genom utnyttjande av en anordning enligt föreliggande uppfinning tillsammans med en kombination av en regulator för upprätthållande av en viss temperatur i exempelvis en värmepanna och en belastningsvakt uppnås avsevärda fördelar, eftersom en önskad temperaturnivå är möjlig att upprätthålla även om belastningsvakten kräver begränsning av den uttagna effekten. 53658524 » .å By a device according to the present invention it is possible to easily connect two six phase parts of immersion heaters in eight steps instead of as was previously known in only three steps. By utilizing a device according to the present invention together with a combination of a regulator for maintaining a certain temperature in, for example, a boiler and a load monitor considerable advantages are achieved, because a desired temperature level is possible to maintain even if the load monitor requires limitation of the power taken.

En utföringsform av föreliggande uppfinning kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till bifoga- de ritningar. Fig l visar ett blockschema över en utförings- form av en anordning enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 visar ett kopplingsschema över ett av de i det föregående blockschemat ingående blocken. Fig 3 visar en kurva över arbetssättet för en anordning enligt föreliggande uppfin- ning.An embodiment of the present invention comes into it the following to be described in more detail with reference to the the drawings. Fig. 1 shows a block diagram of an embodiment in the form of a device according to the present invention. Fig. 2 shows a wiring diagram of one of the above the block diagram of the blocks. Fig. 3 shows a curve above the operation of a device according to the present invention ning.

I de olika ritningsfigurerna har samma hänvisningsbeteck- ningar använts för i de två scheman samma anslutningsställen och delar. En temperaturreglerings- och belastninsvakt 10, som visas närmare i detalj i fig 2, är ansluten till ett trefasnät R, S, T och O via sina anslutningar 1 och 2. För upprätthållande av vattentemperaturen i en värmepanna är i exempelvis ett dykrör placerad en panngivare T, som är kopp- lad till anordningen 10 via anslutningsställena 8 och 9. Två kontaktorers Kl och K2 manöverspolar är kopplade till anord- ningens l, 3 resp 4 anslutningsställen för manövrering medelst två manöverbrytare Kl resp K2, vilka i sin tur sty- res medelst i anordningen 10 ingående solenoider Kl, K2. I anordningen ingår vidare två relän Rl och R2, vars brytare Rl, R2 går till anslutningsställena 6 resp 5 samt faserna S resp R.In the various drawing figures, the same reference numerals have used for the same connection points in the two schemes and parts. A temperature control and load monitor 10, shown in more detail in Fig. 2, is connected to a three-phase networks R, S, T and O via their connections 1 and 2. For maintaining the water temperature in a boiler is in for example a diving tube placed a boiler sensor T, which is coupled add to the device 10 via the connection points 8 and 9. Two contactors K1 and K2 control coils are connected to devices 1, 3 and 4 connection points for operation, respectively by means of two control switches K1 and K2, respectively, which in turn res by means of solenoids K1, K2 included in the device 10. IN the device further comprises two relays R1 and R2, the circuit breakers of which R1, R2 go to the connection points 6 and 5 respectively and phases S resp R.

Två elpatroner med vardera tre elelement El, E2, E3, E4, ES och E6 är kopplade såsom framgår i fig l via kontaktorerna Kl och K2 samt reläerna Rl och R2 till de tre faserna RST.Two immersion heaters each with three electrical elements El, E2, E3, E4, ES and E6 are connected as shown in Fig. 1 via the contactors K1 and K2 and the relays R1 and R2 for the three phases RST.

Elementen El och E2 är seriekopplade, liksom elementen E3 och E4 samt elementen E5 och E6. Den övre änden på serie- kopplingen av elementen El och E2 är kopplad till fasen S, 3 ásosase-9 medan förbindningen mellan elementen El och E2 är kopplad till fasen T via en brytare i kontaktorn K2 och den andra änden på seriekopplingen av elementen El och EZ är kopplad till fasen R via en brytare i kontaktorn Kl. Den övfe änden på seriekopplingen av elementen E3 och E4 är kopplad till fasen T via reläets Rl brytare Rl, medan förbindningen mel- lan elementen E3 och E4 är kopplad till fasen R via en bry- tare i kontaktorn K2 och änden på seriekopplingen är kopplad till fasen S via en brytare i kontaktorn Kl. Den övre änden på seriekopplingen av elementen E5 och E6 är kopplad till fasen R via reläets R2 brytare medan förbindningen mellan elementen E5 och E6 är kopplad til fasen S via en brytare i kontaktorn K2 och den nedre änden på seriekopplingen är kopplad till fasen T via en brytare i kontaktorn Kl.The elements E1 and E2 are connected in series, as are the elements E3 and E4 and the elements E5 and E6. The upper end of the serial the coupling of the elements E1 and E2 is connected to the phase S, 3 ásosase-9 while the connection between the elements E1 and E2 is connected to phase T via a switch in contactor K2 and the other the end of the series connection of the elements El and EZ is connected to phase R via a switch in the contactor Kl. The upper end on the series connection of the elements E3 and E4 is connected to phase T via the switch R1 of the relay R1, while the connection between elements E3 and E4 are connected to phase R via a switch in the contactor K2 and the end of the series connection is connected to phase S via a switch in the contactor Kl. The upper end on the series connection of the elements E5 and E6 is connected to phase R via the switch R2 of the relay while the connection between elements E5 and E6 are connected to phase S via a switch in the contactor K2 and the lower end of the series connection are connected to phase T via a switch in the contactor Kl.

Den i fig 2 närmare åskådliggjorda kombinationen av en tem- peraturregulator och en belastningsvakt är kopplad till en strömtransformator S1 för fasen R och en strömtransformator S2 för fasen S och en strömtransformator S3 för fasen T.The combination of a temp. temperature regulator and a load monitor are connected to a current transformer S1 for phase R and a current transformer S2 for phase S and a current transformer S3 for phase T.

Dessa strömtransformatorer visas icke närmare, eftersom de är välkända på omrâdet. Såsom nämnts tidigare är panngivaren T ansluten till anslutningsställena 8 och 9, vilka är beläg- na överst till vänster i fig 2 och den delen av kretsen arbetar såsom en temperaturregulator, medan den nedre vänst- ra delen av kretsen tjänstgör såsom en belastningsvakt, som kan begränsa effektuttaget med avseende på olika parametrar.These current transformers are not shown in more detail, as they are well known in the art. As mentioned earlier is the pawnshop T connected to connection points 8 and 9, which are located at the top left in Fig. 2 and that part of the circuit operates as a temperature controller, while the lower left the part of the circuit serves as a load monitor, which can limit the power output with respect to different parameters.

Uppe till höger i fig 2 visas en stegräknare med ett avkod- ningsnät, som styr ett antal soledoidmanöverkretsar, av vil- ka de två översta Rl och R2 kan betraktas såsom de tidigare nämnda reläerna Rl och R2f medan de två nedersta kan betrak- tas såsom manöverbrytare Kl och K2 för kontaktorerna Kl och K2 i fig l. Temperaturregulatorn i kretsen bringar stegräk- naren att på utgången avge en signal representerande erfor- derlig effekt för uppnående av önskad inställd temperatur på exempelvis vattnet i en värmepanna. Emellertid kan belast- ningsvakten begränsa den möjligt uttagbara effekten, i vil- ket fall stegräknaren eventuellt hindras från att fortsätta uppräkningen till de tre eller två eller enbart det sista effektsteget. Avkodningsnätet på räknarens utgång är inrät- tat på ett sådant sätt, att nollor på samtlig utgångar ger icke någon dragning av vare sig reläerna Rl och R2 eller manöverbrytarna Kl och K2. En l på utgång 14 och nollor på ssnss 52-9 f' övriga medför dragning av manöverbrytaren Kl och därmed dragning av kontaktorn Kl. En inkoppling av kontaktorn Kl medför en inkoppling av elementen El och E2 mellan faserna S och T och i föreliggande utföringsform en belastning på 2 kW. Elementen El-E6 kommer tillsammans att medföra en belastning på 24 kW. Om även reläet Rl bringas att sluta sin brytare Rl kommer effektuttaget att bli 4 kW och om dessutom reläet R2 bringas att sluta sin kontakt R2 kommer effekten att bli 6kW. Vid nästa uppräkning av stegräknaren kommer kontaktorn K2 att slutas, medan Kl öppnas liksom reläet Rl, medan reläet R2 slutes. Härigenom uppnås en effekt på 8 kW.At the top right of Fig. 2, a pedometer with a decoder is shown. control network, which controls a number of soledoid control circuits, ka the two top R1 and R2 can be considered as the previous ones said relays R1 and R2f while the bottom two can be considered is taken as control switches K1 and K2 for the contactors K1 and K2 in Fig. 1. The temperature controller in the circuit brings the pedometer to output a signal representing the required effect for achieving the desired set temperature of for example, the water in a boiler. However, limit the possible removable effect, in which In this case, the pedometer may be prevented from continuing the enumeration to the three or two or only the last the power stage. The decoding network at the output of the counter is set up taken in such a way that zeros on all outputs give no drawing of either the relays R1 and R2 or control switches K1 and K2. An l on output 14 and zeros on ssnss 52-9 f ' others involve pulling the control switch Kl and thus pulling the contactor At. A connection of the contactor At entails a connection of the elements E1 and E2 between the phases S and T and in the present embodiment a load of 2 kW. The elements El-E6 will together bring one load of 24 kW. If also the relay R1 is made to stop its switch R1, the power output will be 4 kW and if in addition relay R2 is brought to close its contact R2 will power to become 6kW. At the next enumeration of the pedometer comes the contactor K2 to be closed, while K1 is opened as well as the relay R1, while relay R2 is closed. This achieves an output of 8 kW.

I nästa steg är kontaktorn K2 sluten, medan kontaktorn Kl är öppen och reläerna Rl och R2 är slutna. Detta steg ger en belastning på 12 kW. Nästa steg medför slutning av de båda kontaktorerna Kl och K2 och öppning av reläerna Rl och R2 och härvid erhålles 16 kW. I följande steg slutes dessutom reläet Rl, som tillsammans med slutning av kontaktorerna Kl och K2 ger 20 kW och slutligen vid slutning av både kontak- torerna Kl och K2 och reläerna Rl och R2 erhålles maximal effekt på 24 kW. Detta åskådliggöres närmare i fig 3.In the next step, the contactor K2 is closed, while the contactor K1 is open and relays R1 and R2 are closed. This step gives one load of 12 kW. The next step involves the closure of both the contactors K1 and K2 and the opening of the relays R1 and R2 and 16 kW is obtained. In addition, the following steps end the relay R1, which together with the closing of the contactors Kl and K2 gives 20 kW and finally at the end of both contacts the K1 and K2 and relays R1 and R2 are obtained at maximum power of 24 kW. This is illustrated in more detail in Fig. 3.

Genom en anordning enligt föreliggande uppfinning möjliggö- res således uppdelning av två trefasiga elelement i åtta effektsteg. Detta ger naturligtvis, såsom åskådliggöres när- mare i fig 3, utomordentliga möjligheter till upprätthållan- de av en önskad temperaturnivå även om belastningsvakten icke medger full effekt. I den ovan beskrivna utföringsfor- men har varje element El-E6 en effekt på 4 kW, varigenom de olika inkopplingskombinationerna kommer att öka effekten i de första fyra stegen med 2 kW och i resten av stegen med 4 kW.By means of a device according to the present invention it is possible There is thus a division of two three-phase electrical elements into eight power step. This, of course, as illustrated by Fig. 3, excellent possibilities for maintenance those of a desired temperature level even if the load monitor does not allow full effect. In the embodiment described above but each element El-E6 has a power of 4 kW, whereby they different connection combinations will increase the effect in the first four stages with 2 kW and in the rest of the stages with 4 kW.

Den i det föregående beskrivna anordningen enligt förelig- gande uppfinning är speciellt lämpad, då det är önskvärt att i en och samma patron eller ett och samma rör kombinera sex stycken element, t ex El-E6.The device described above according to the present invention The present invention is particularly suitable when it is desired that in one and the same cartridge or one and the same tube combine six pieces of elements, eg El-E6.

Claims

Device for connecting a number of three-phase loads, eg electric cartridges, to a three-phase network (RST), which loads (El-E6) are divided into three equal parts, which are intended for each phase , characterized in that the phase parts (E1-E6) are connected in series two and two (E1, E2; E3, E4; E5, E6), that the ends of the series connections (E1, E2; E3, E4; E5, E6) are connected to each phase and that the connection between the phase parts in each series connection (E1, E2; E3, E4; E5, E6) is connected to the third phase, and switches (K1, K2, R1, R2) are arranged between the different phases and connections for establishing different connections.

Device according to claim 1, in which two three-phase cartridges, each comprising one element for each phase, are arranged to be connected to a three-phase network (RST) in more than two stages, characterized in that the elements (E1-E6 ) are connected in series two and two (E1, E2; E3, E4; E5, E6), that the three series circuits (E1, E2; E3, E4; E5, E6) are connected to the three phases (RST) in the three-phase network on a such that the ends of the series circuits (E1, E2; E3, E4; E5, E6) and the connections in the series circuits are in each phase, and that switches (K1, K2, R1, R2) are arranged between the ends and phases and the connections and phases for establishing different connections.

Device according to claim 2, characterized in that one end of the first series connection (E1, E2) is connected to the first phase (S), while the connection between the electrical elements (E1, E2) is connected to the the second phase (T) via one switch of a first contactor (K2) and the other end of the series connection (E1, E2) is connected to the third phase (R) via a switch in a second contactor (K1), that one the end of the second series connection (E3, E4) is connected to the second phase (T) via a relay switch (R1), while the connection is connected to the third phase (R) via a switch in the first contactor (K2) and = --_... fasolsasrz-a i ß the other end of the series connection (E3, E4) is connected to. the first phase (S) via a switch in the second contactor (K1), and that one end of the third series connection is connected to the third phase (R) via a relay switch (R2), while the connection is connected to the first phase (S) via a third switch in the first contactor (K2) and the second end is connected to the second phase (T) via a third switch in the second contactor (K1).

Device according to claim 3, characterized in that the contactors (K1, K2) and the relay switches (R1, R2) are connected to a controller (10) with a pedometer having a binary decoding network, which controls the relay switches (R1, R2). R2) and the contactors (K1, K2), with zeros on all outputs from the pedometer giving a power consumption of 0 kW, in which case all relay and contactor switches (K1, K2, R1, R2) are open, while full power is achieved with ones on all outputs and thus closing of all relay and contactor switches (K1, K2, R1, R2) and intermediate binary numbers gives seven additional connection combinations and power levels.