о эoh
3535
so Одso od
со Изобретение относитс к распре деленшо электрической энергии, в частнос ти к устройствам автоматического переключени нагрузки и может быть использовано в судовых электроэнергетических системах переменного тока, содержащих ответствешшю потребитеш, не терп щие перерыва в питании. Известно устройство дл автоматического переключени нагрузки с одного источника переме1шого тока на другой , содержащее два блока анализа напр жени и частоты, каждый из которых состоит из датчика напр жени , порогового элемента, схемы анализа частоты логической схемы ИЛИ-НЕ, ре ле времени и триггера, причем, выходы блоков соединены через дешифратор с исполнительным элементом Однако устройство обладает недос- таточным быстродействием, в св зи с тем, что на момент переключени имеет место бестокова пауза , Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устро ство дл автоматического переключени нагрузки с одного источника переменного тока на другой, где в качестве силовых коммутационных элементов ис пользуютс группы встречно-параллельн соединенных в каждой фазе тиристоров, через которые фидеры основного и резервного источников соединены с нагру кой, причем тиристоры подключены к . импульсной системе управлени , состо щей из блока контрол , два входа которого подключены на напр жени обоих источников, а выходы соединены с двум блоками формировани импульсов, два других входа которых подключены на напр жени соответствующего источника и к трансформаторам тока, расположен ным в цепи нагрузки 2 , Однако устройство характеризуетс низкой надежностью, так как существуе возможность переключени нагрузки с основного источника переменного тока резервный даже в случае, если на резервном источнике качество напр жени хуже, чем на основном, и недостаточным быстродействием в сщ зи с тем, что на момент переключени имеет мес то бестокова пауза, 11епь изобретени - повышение быст родействи . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл автоматического переключени нагрузки с одного источника переменного тока на другой, соде жащее группы тиристоров, подключенных на входе встречно-параллельно к фазам основного и резервного источников, введены расщепленный реактор, вьшр митель , трансформатор, причем тиристорные группы каждой фазы обоих источников на вь1ходе объединены одноименными электродами и подключены к выводам расщепленного реактора, параллельно которым включены выходьг выпр мител , входы которого через трансформатор подключены к выводам средней точки расщепленного реактора, предназначенным дл подключени нагрузки. На фиг, 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фи5. 2 - схема устройства управлени тиристорными группами. Устройство состоит из тиристорных групп 1 и 2, подключенных к каждой фазе основного 3 и резервного 4 источ-. НИКОВ переменного тока. Выходы тиристорных групп, подключенных к одноименным фазам, соединены через расщепленный реактор 5 с большим коэффициентом магнитной св зи ветвей. Параллельно реактору 5 подсоединен вьшр митель б, который потаетс от трансформатора 7, первична обмотка последнего включи- , на в цепь нагрузки. К средней точке реактора 5 подключена нагрузка 8 (на схеме показана только одна фаза, другие фазы аналогичны, обозначены пунктиром). Тиристорнь1е группы 1 и 2 работают от устройства 9 управлени ми тириоторами . Они состо т из двух 10 напр жени , измер ющих напр жени основного и-резервного источников и посылающих сигналы на устройство 11 сравнени , которое при выходе напр жени одного из источников за уставку подает сигнал на блок 12 формировани импульсов, группы тиристоров, котора подключена к нормально функционирующе му источнику. Устройство работает следуюишм образом , В режиме питани нагрузки от основ т ного источника устройство 9 управлени тиристорами подает отпирающие импульсы на тиристорные группы 1 и переводит их в открытое состо ние. Нагрузка получает питание от основного источника 3 через реактор 5, Вьшр мигель 6 нагружает реактор 4 посто нным током смещени DC. , Величина тока смещени выбираетс больше, чем ампл№туда номинального тока нагрузки. Ток нагрузки OH протекает по одной из ветвей реактора и создает магнитный поток ф , который пронизывает обе ветви реактора. Под воздействием этого магнитного потока в другой ветви наводитс ток взаимоиндукции, равной току нагрузки .и направленный встречно току смещени о . через вьшр митепь равен D - Зо - Эц Ток взаимоиндукции создает магнитный потйк Фг , равный Р и направленный ему встречно. При этом магнитные потоки ф и Ф компенсируют друг друга. Реактор не оказывает сопротивлени току нагрузки. В случае исчезновени напр жени или снижени качества напр жени на основном источнике за допустимые пределы устройство 9 управлени подает управл ющие импульсы на тиристорные группы 2 и блокирует импульсы группы 1, Тиристорные группы 2 открываютс . При этом тиристорные группы 1 в течение окончани полупериода наход тс в провод щем состо нии. Обра зуетс короткозамкнута цепь между основным 3 и резервным 4 источникам Ток короткого замыкани возрастает и 1 9 тановитс больше тока смещени выпр мител . Выпр митель 6 переходит в закрытое состо ние и ток через него становитс равным О. Ток взаимоиндукции под воздействием магнитного потока Ф не образовываетс и магнитный поток ф , возникающий при прохождении тока через реактор 5, не компенсируетс . Раектор 5 включен в цепь короткого замыкани и ограничивает ток короткого замыкани до допустимых пределов в соответствии с выбр )анной величиной самоиндукции. Изобретение позвол ет существенно уменьщить врем переключени наг рузки благодар тому, что тиристорна группа 2 открываетс сразу после ухудщени качества напр жени на основном источнике 3, При этом устран етс бестокова пауза в нагрузке и обеспечивает с бесперебойное и непрерьшное питание ответственных потребителей. Нагрузка питаетс от средней точки реактора, нагруженного постгр нным током и подключенного через тиристорные группы к одноименным фазам основного и резервного источника, что повы1дает быстродействие переключени .The invention relates to the distribution of electrical energy, in particular to automatic load transfer devices, and can be used in marine AC power systems containing a suitable power supply that does not tolerate a power interruption. A device is known for automatically switching a load from one alternating current source to another, comprising two voltage analysis and frequency units, each of which consists of a voltage sensor, a threshold element, a logic analysis circuit OR-NOT, time relay and a trigger, moreover, the outputs of the blocks are connected via an decoder with an actuating element. However, the device has an insufficient speed, due to the fact that at the moment of switching a dead current pause takes place, which is closest to the proposed Removable by technical essence is a device for automatic transfer of load from one AC source to another, where groups of thyristors connected back-to-back in each phase are used as power switching elements, through which the main and backup sources are connected to a load, and thyristors are connected to. impulse control system consisting of a control unit, two inputs of which are connected to the voltage of both sources, and outputs are connected to two blocks of formation of pulses, the other two inputs are connected to the voltage of the corresponding source and to current transformers located in the load circuit 2 However, the device is characterized by low reliability, since it is possible to transfer the load from the main AC source back-up even if the voltage quality at the backup source narrower than the main and insufficient speed of Cu, in connection with the fact that at the time of switching the months has dead time, 11ep invention - increasing fast! rodeystvi. The goal is achieved by the fact that a split reactor, an expander, a transformer, and a thyristor group, are introduced into the device for automatically switching the load from one AC source to another, containing a group of thyristors connected at the input counter-parallel to the phases of the main and backup sources each phase of both sources at the upstream are connected by electrodes of the same name and connected to the terminals of a split reactor, in parallel with which are connected the output of the rectifier, whose inputs through ransformator terminals connected to the midpoint of split reactor intended for connecting a load. Fig, 1 shows a diagram of the proposed device; on fi5. 2 is a diagram of a thyristor group control device. The device consists of thyristor groups 1 and 2, connected to each phase of the main 3 and backup 4 sources. AC NO. The outputs of the thyristor groups connected to the phases of the same name are connected through a split reactor 5 with a high magnetic coupling coefficient of the branches. Parallel to reactor 5, an expander b is connected, which is drawn from transformer 7, the primary winding of the latter is connected to the load circuit. The load 8 is connected to the midpoint of the reactor 5 (only one phase is shown in the diagram, the other phases are similar, indicated by a dotted line). Thyristor groups 1 and 2 operate from a thyriot control device 9. They consist of two 10 voltages measuring the voltages of the main and-backup sources and sending signals to the comparison device 11, which, when the voltage of one of the sources goes beyond the setpoint, sends a signal to the pulse shaping unit 12, the thyristor group, which is connected to normally functioning source. The device operates in the following manner. In the supply mode of the load from the main source, the thyristor control device 9 delivers the triggering pulses to the thyristor groups 1 and puts them into the open state. The load receives power from the main source 3 through the reactor 5, and the top 6 loads the reactor 4 with a DC bias current. The magnitude of the bias current is chosen greater than the amplitude of the rated load current. The load current OH flows through one of the branches of the reactor and creates a magnetic flux φ that penetrates both branches of the reactor. Under the influence of this magnetic flux in the other branch, a mutual induction current is induced, which is equal to the load current. And the opposite current is directed to the bias current. through vsr mitep it is equal to D - Zo - Oz. The current of mutual induction creates a magnetic fluke Fg, equal to R and directed to it oppositely. In this case, the magnetic fluxes f and f compensate each other. The reactor does not resist the load current. If the voltage disappears or the quality of the voltage on the main source decreases beyond the allowable limits, control device 9 delivers control pulses to the thyristor groups 2 and blocks the pulses from group 1, and the thyristor groups 2 open. In this case, the thyristor groups 1 are in a conducting state during the termination of the half period. A short-circuit is formed between the main 3 and the backup 4 sources. The short-circuit current increases and 1 9 TANITs more than the bias current of the rectifier. The rectifier 6 goes into a closed state and the current through it becomes equal to O. The mutual induction current under the influence of the magnetic flux Φ is not formed and the magnetic flux φ arising from the passage of current through the reactor 5 is not compensated. The switch 5 is connected to the short circuit and limits the short circuit current to acceptable limits in accordance with the selected self-induction value. The invention makes it possible to significantly reduce the switching time of the load due to the fact that the thyristor group 2 opens immediately after the voltage quality deteriorates on the main source 3, this eliminates the dead time pause in the load and provides uninterrupted and uninterrupted power to the responsible consumers. The load is powered from the midpoint of the reactor, loaded with a post-current current and connected through the thyristor groups to the main and backup source phases of the same name, which increases the switching speed.
i/.2i / .2