SU1105874A1 - Устройство дл регулировани переменного тока - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее N параллельных цепочек, кажда  из которых выполнена в виде последовательно соединенных индуктивности и управл емого вентил  и включена между источником тока и выходными выводами дл  подключени  нагрузки, о т л и ч а ющ е е с   тем, что, с целью обеспечен ни  максимальных энергетических показатез;ей при заданном числе цепочек и соотнесений их индуктивностей между собой и заданном алгоритме регулировани , индуктивность (Н-1Ьй и N-й цепочек в 2,42 и 1,71 раза больше индуктивности первой цепочки соответственно. (П СП 00 4

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к преобразовател ной технике, и может быть использовано в устройствах регулировани  величины тока(напр жени /при сохранении формы кривой, близкой к синусоидальной , во всем диапазоне регулировани  например в активных и индуктивных нагревател х, тиристорно-реактивных группах(ТРГ/статических компенсаторов реактивной мощности.

Известно устройство дл  регулировани  переменного тока, содержащее N параллельных цепочек, кажда  из которых выполнена в виде индуктивности и пары встречно-параллельно включенных тиристоров, включенных последовательно с нагрузкой и источником переменного тока tin.

В известном устройстве индуктивности цепочек выбраны в соотношеНИИ 1:2:4, а регулирование величины тока осуществл етс  путем только дискретного управлени  тиристорными ключами этих цепочек. Недостатком известного устройства  вл етс  нег

обходимость увеличени  числа цепочек при заданной точности регулировани 

и заданном алгоритме управлени . Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство дл  регулировани  переменного тока, содержащее N параллельных цепочек, кажда  из которых выполнена в виде последовательно соединенных индуктивности и управл емого вентил  и включена между источником тока и выходными выводами дл  подключени  нагрузки 2.

В данном устройстве индуктивности цепочек также выбраны в соотношении 1:2:4, а регулирование величины тока осуществл етс  комбинированным способом управлени  - дискретнофазовым способом управлени  управл емы1« И ключами.Недостатком его  вл етс  невозможность обеспечени  максимальных энергетических показателей. в частности уменьшение мощности искажени , потребл емой от источника тока.

Цель изобретени  - обеспечение максимальных энергетических показателей при заданном числе цепочки и соотношение их индуктивностей между собой и заданном алгоритме управлени . I

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  регулировани  переменного тока, содержащем

N параллельных цепочек,кажда  из которых выполнена в виде последовательно соединенных индуктивности и управл емого вентил  и включена между источНИКОМ питани  и выходными выводами дл  подключени  нагрузки, индуктивности м-1 )-й и N-й цепочек в 2,42 и 1,71 раза больше индуктивности перво цепочки соответственно.

На фиг. 1 приведена функциональн схема устройства дл  регулировани  переменного тока; на фиг. 2 -график зависимости относительной величины мощности искажени (М |потребл емой от источника тока,от относительной величины полезной мощности Р.

Устройство содержит нагрузку 1/ источник тока 2, цепочки 3-1,3-2, 3-3,...,3-N, выполненные в виде индуктивностей 4-1,4-2,...,4-N и управл емых вентилей 5-1,5-2,...5-N

При этом управление(N-2)первыми цепочками осуществл етс  дискретным способом и пары встречно-параллельн управл емых вентилей этих цепочек изображены в виде ключей, соответствующих способу управлени  ими, а управление вентил ми (М-1)-й и N-и цепочек осуществл етс  фазовым способом и пары вентилей этих цепочек изображены на фиг. 1 в виде встречно-параллельно включенных тиристоров.

Индуктивность первой цепочки 3-1 в 2 раза больше индуктивности цепочки 3-2, а индуктивность цепочки 3-2 в 2 раза больше индуктивности цепочки 3-3 и т.д., а индуктивности цепочек 3 - IN-I)H 3-N в 2,42 и 1,71 раза больше индуктивности первой цепочки 3-1. ..

Устройство работает следующим образом.

Цепочки 3-1, 3-2,...,3-(N-2)работают по дискретному способу управлени  (ключ замкнут или paзoмкнyт при этом потребл е1Уъ:й ток в нагрузке обеспечиваетс  совокупностью включенных цепочек с точностью ступени, равной по величине току цепи с наибольшей индуктивностью ( первой цепочки 3-1).

Цепочки 3- (N -1)и 3-N работают по фазо-импульсному способу управлени , при этом пары встречно-параллельно включенных тиристоров 5-(N-1 и 5-N двух последних цепочек управл ютс  непрерывно и суммарный ток этих цепей по величине измен етс  непрерывно от нул  до величины тока первой цепочки 3-1, обеспечива  необходимую точность регулировани .

На фиг. 2, где за базовую единицу прин та св занна  с током мощнос первой цепочки 3-1, в интервале О иРу41 включены только две последние цепочки, а все остальные выключены . В интервале включены перва  цепочка 3-1 и две последние цепочки 3-{М-1)и 3-N и т.д.

На каждой из отдельных ступеней регулировани  (..фиг. 2) , например, между уровн ми мощностей 0-1; 1-2; 2-3 и т.д., обеспечиваемой совокупностью включенных первых N-2 цепочек , дополнительна  часть тока или мощности (О , N -1 « ) обеспечиваетс  соответствующим алгоритмом управлени  парами встречно-параллельно включенных тиристоров 5-(N-l) и 5-N последних цепочек N-1 иМ соответственно , т.е. при О измен ют углы отпирани  тиристоров 5-(М-1)при полностью закрытых тиристорах .5-N при ,5 - измен ют углы отпирани  тиристоров 5-N при полностью открытых тиристорах 5-(И-1) } при 0, - измен ют углы отпирани  тиристоров 5-N при полностью закрытых тиристорах 5-(Ы-Г при ,0 измен ют углы отпирани  5-(N-1) ,при полностью открытых тиристорах 5 - N.

При этом 0,414 и

0,586 от мощности первой цепочки 3-1, а 1,+ f 1,0.

Таким образом, при выбранном соотношении индуктивностей двух последних и первой цепочек и описанном алгоритме управлени  тиристорами двух последних цепочек в интервалах переключени  остальньис N-2 цепочек, достигаетс  наименьша  величина мощности искажени , потребл емой от источника питани , т.е. обеспечиваютс максимальные энергетические показатели устройства.

/Vr Pi., г

PHI

fui.2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее N параллельных цепочек, каждая из которых выполнена в виде последовательно со- единенных индуктивности и управляемого вентиля и включена между источником тока и выходными выводами для подключения нагрузки, отличающееся тем, что, с целью обеспечения максимальных энергетических показателей при заданном числе цепочек и соотношений их индуктивностей между собой и заданном алгоритме регулирования, индуктивность (N-11-й и N-й цепочек в 2,42 и 1,71 раза больше индуктивности первой цепочки соответственно.