SU1729709A1

SU1729709A1 - Method of testing secondary power sources

Info

Publication number: SU1729709A1
Application number: SU884429382A
Authority: SU
Inventors: Петр Александрович Новыш; Константин Иванович Жуков; Валентина Кирилловна Колпакова
Priority date: 1988-05-24
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1992-04-30

Abstract

Изобретение относитс к испытанию вторичных, преимущественно электросварочных , источников питани ударными нагрузками . Оно может быть использовано при стендовых испытани х на прочность и надежность широкого класса источников посто нного и переменного тока, режим эксплуатации которых предполагает или допускает резко измен ющиес по величине нагрузки. Цель изобретени - снижение неравномерности загрузки сети при групповых испытани х вторичных источников питани многократными ударными токовыми нагрузками, в том числе в сочетании их с разного рода рабочими нагрузками. Испытани провод т многократными циклами, в каждом из которых поочередно ко всем источникам с заданной скважностью с помощью полупроводниковых ключей подают ударную нагрузку в такой последовательности , что моменты подключени каждого последующего и отключени предыдущего источников совпадают. При периодической коммутации рабочей нагрузки ее период имеет длительность, кратную циклу переключений ударных нагрузок. 3 з.п. ф-лы, Зил. слThe invention relates to the testing of secondary, mainly electric welding, power sources by shock loads. It can be used in bench tests for the strength and reliability of a wide class of sources of direct and alternating current, the operation mode of which implies or allows drastically varying loads. The purpose of the invention is to reduce the unevenness of the network load during group testing of secondary power sources with multiple shock current loads, including their combination with various kinds of workloads. The tests are carried out with multiple cycles, each of which alternately applies a shock load to all sources with a given duty cycle using semiconductor switches in such a sequence that the moments of each subsequent connection and disconnection of the previous sources coincide. In case of periodic switching of the workload, its period has a duration that is a multiple of the shock load switching cycle. 3 hp f-ly, Zil. cl

Description

Изобретение относитс к испытани м вторичных, преимущественно электросварочных источников питани ударными нагрузками , и может быть использовано при стендовых испытани х на прочность и надежность широкого класса источников посто нного и переменного тока, режим эксплуатации которых предполагает или допускает резко измен ющиес по величи не нагрузки.The invention relates to the testing of secondary, mainly electric welding power sources with shock loads, and can be used in bench testing for durability and reliability of a wide class of DC and AC sources, the operation mode of which assumes or allows drastically varying loads.

Цель изобретени - снижение неравномерности загрузки сети.The purpose of the invention is to reduce the uneven network load.

На фиг. 1-3 представлены различные модификации функциональных схем, реализующих предлагаемый способ и осциллограммы токов питани источников.FIG. 1-3 shows various modifications of the functional diagrams implementing the proposed method and oscillograms of the supply currents of the sources.

К выходным клеммам первичного источника питани - сети 1 подключены параллельно m вторичных источников 2 (фиг.1-3). Многоканальный силовой полупроводниковый переключатель 3 подключает по кольцевой схеме поочередно каждый из источников 2 к ударной нагрузке 4.The output terminals of the primary power supply network 1 are connected in parallel to m secondary sources 2 (Figures 1-3). Multichannel power semiconductor switch 3 connects on a ring circuit in turn, each of the sources 2 to the shock load 4.

Способ испытаний характеризуетс следующими особенност ми: испытани провод т п последовательными этапами; каждый из этапов представл ет собой замкнутый цикл, т.е. вслед за испытанием последнего по пор дку источника испытываетс первый по пор дку; ударную нагрузку полупроводниковыми ключами подают ко всем источникам поочередно вThe test method is characterized by the following features: the tests are carried out in successive stages; each of the steps is a closed loop, i.e. following the testing of the last order source, the first order is tested; shock load semiconductor keys are served to all sources alternately in

VIVI

|чэ ю VJ о ю| Che yu VJ o yu

каждом из циклов; скважность ударной нагрузки , подаваемой на каждый источник равна т; моменты подключени каждого последующего и отключени предыдущего источника совпадают.each of the cycles; the duty cycle of the shock load applied to each source is equal to t; The moments of connection of each subsequent and disconnection of the previous source coincide.

Как видно из осциллограмм (фиг.1) сочетание этих п ти признаков обеспечивает испытани m вторичных источников питани , на каждый из которых подают п ударных нагрузок при посто нстве тока сети As can be seen from the oscillograms (Fig. 1), the combination of these five features provides testing of m secondary power sources, each of which is supplied with n shock loads at a constant network current.

L У I j ; не только в течение каждого 4 J iL I I j; not only for every 4 j i

цикла, но и в течение всего процесса испытаний с общим количеством m x n ударов, cycle, but throughout the entire testing process with a total number of m x n shocks,

Переключатель 3 может быть выполнен в зависимости от типа и мощности испытуемых источников на транзисторах, тиристорах , симисторах и других силовых ключевых полупроводниковых приборах. При соеди- нении этих приборов по одной их схем кольцевого счетчика могут автоматически обеспечиватьс все п ть выделенных выше признаков. На фиг.1 изображен пример ти- ристорного переключател 3 с коммутирую- щими конденсаторами, который может быть использован при испытании источников питани , представл ющих собой выпр мители со сравнительно крутопадающими характеристиками . Импульсы управлени подаютс последовательно на каждый тиристор, причем включение последующего тиристора автоматически приводит к отключению предыдущего соответствующим предварительно зар женным коммутирующим кон- денсатором, как это осуществл етс в других тиристорных счетчиках.Switch 3 can be made depending on the type and power of the tested sources on transistors, thyristors, triacs and other power key semiconductor devices. When these devices are connected according to one of the ring meter circuits, all five of the above features can be automatically provided. Figure 1 shows an example of a thyristor switch 3 with switching capacitors, which can be used in testing power sources that are rectifiers with relatively steeply dipping characteristics. Control pulses are applied successively to each thyristor, and switching on the subsequent thyristor automatically leads to disconnection of the previous one by the corresponding pre-charged switching capacitor, as is done in other thyristor counters.

Ударные нагрузки А могут подаватьс одновременно с рабочими 5. При этом не только экономитс врем испытаний, но и повышаетс достоверность испытаний, за счет того, что при эксплуатации выпр мителей обычно более типичными вл ютс ударные нагрузки не на холостом ходу, а в рабочем режиме, при рабочих температурах силовых элементов источников питани . В наиболее простом случае, изображенном на фиг.2, рабочие нагрузки подают на врем испытаний m x n ударами посто нно к выходу КаЖДОГО ИЗ ИСТОЧНИКОВ. Как ВИДНО ИЗ ОС- Shock loads A can be supplied simultaneously with workers 5. This not only saves the time of the tests, but also increases the reliability of the tests, due to the fact that during the operation of rectifiers, usually more typical are the shock loads not at idle, but in the operating mode at the operating temperatures of the power elements of the power sources. In the simplest case, depicted in FIG. 2, the workloads are supplied for the test time m x n by blows constantly to the output of EACH OF THE SOURCES. AS SEEN FROM OS -

циллограмм, такое подсоединение также не приводит к по влению импульсных составл ющих в igThis connection also does not lead to the appearance of pulse components in ig

В случае, если суммарна загрузка Ј рабочими и ударными нагрузками чрезмерно велика дл сети или дл источников питани , количество рабочих нагрузок снижают и также как и ударные их коммутируют полупроводниковыми ключами, а во избежание по влени импульсных токов в сети вIf the total load Ј by working and shock loads is excessively high for the network or for power sources, the number of workloads is reduced and, like the impact ones, they are switched by semiconductor switches, and in order to avoid the appearance of pulsed currents in the network

процессе испытаний одну или несколько рабочих нагрузок поочередно подают к каждому из источников с периодом, длительность которого кратна циклу переключений ударных нагрузок. Например на фиг.З приведен с переключением одной рабочей нагрузки, причем к каждому источнику рабоча нагрузка подключаетс и отключаетс в течение испытаний по одному разу. Кратность периода рабочей нагрузки циклу ударной нагрузки не только устран ет импульсные токи сети, но и обеспечивает нормированную , а следовательно, и одинаковую дл всех источников питани форму нагрузки.During the testing process, one or several workloads are alternately fed to each of the sources with a period whose duration is a multiple of the switching cycle of the shock loads. For example, in FIG. 3, the workload is switched with one workload, and the workload is connected and disconnected to each source during the tests one time. The multiplicity of the workload period of the shock load cycle not only eliminates the surge currents of the network, but also provides a form of load that is normalized and, therefore, the same for all power sources.

Пример 1 использовани способа по п.1 при испытани х на надежность m б выпр мителей с крутопадающими характеристиками дл установок плазменной резки УПРП-201. Все 6 выпр мителей подсоединены посто нно к сети 1. Переключатель 3 собран на тиристорах Т2-320-10, в качестве нагрузки А используетс набор балластных эквивалентов нагрузок, обеспечивающий протекание рабочего тока выпр мител , равного 200 А. Длительность единичного токового удара равна 1 с.Example 1 of using the method according to claim 1 for reliability tests of mb rectifiers with steeply dipping characteristics for plasma cutting machines UPRP-201. All 6 rectifiers are permanently connected to mains 1. Switch 3 is assembled on T2-320-10 thyristors, a set of ballast load equivalents is used as load A, which ensures the flow of the operating current of the rectifier equal to 200 A. The duration of a single current shock is 1 s .

Пример 2 использовани по п.З при испытани х на надежность m 10 трансформаторов дл ручной дуговой сварки типа ТДМ-317. Все трансформаторы подсоединены первичными обмотками посто нно к сети 1. Переключатель 3 собран на тиристорных модул х КТ-12, управл емых регул торами РЦС-301. Нагрузка А представл ет короткозамкнутую шину, а нагрузка 5 выполнена в виде набора балластных сопротивлений на посто нный ток вторичной обмотки каждого трансформатора , равный 50 А. При коротком замыкании одного трансформатора его ток вторичной обмотки равен 410 А. Длительность единичного токового удара 0,1 с. Количество ударов равно n 50000.Example 2 of use under item 3 for reliability tests m 10 transformers for manual arc welding of type TDM-317. All transformers are connected by primary windings permanently to the network 1. Switch 3 is assembled on CT-12 thyristor modules controlled by RTsS-301 regulators. The load A is a short-circuited bus, and the load 5 is made as a set of ballasts for a direct current of the secondary winding of each transformer, 50 A. With a short circuit of one transformer, its secondary current is equal to 410 A. The duration of a single current shock is 0.1 s . The number of strokes is n 50,000.

По сравнению с базовым объектом-прототипом при испытании по предлагаемому способу количество перепадов тока сети равно двум (в начале и конце испытаний), т.е. в m x n раз меньше, что существенно снижает неравномерность загрузки сети и практически снимает повышенные требовани к самой сети и электромагнитной совместимости со сторонними потребител ми электроэнергии при электрических испытательных ударных нагрузках.Compared with the basic prototype object when tested by the proposed method, the number of network current drops is two (at the beginning and end of the test), i.e. m x n times smaller, which significantly reduces the unevenness of the network load and almost eliminates the increased requirements for the network itself and electromagnetic compatibility with third-party power consumers under electrical test shock loads.

Claims

1. A method of testing secondary power sources, each of which is supplied with a series of shock loads, characterized in that, in order to reduce the uneven loading of the network, the shock loads are supplied in successive closed cycles, in each of which alternately to all sources with a duty cycle equal to tested power sources, serves a shock load, combining the time points of connecting each subsequent and disconnecting the previous source.

2. A method according to claim 1, characterized in that, in addition to working with shock loads, the workers are served simultaneously.

3. A method according to claim 2, characterized in that the workloads are continuously supplied to the test sources for each of the sources.

4. A method according to claim 2, characterized in that at least one workload is alternately supplied to each of

sources with a period whose duration is a multiple of the switching cycle of shock loads.

FIG. one

Phage. 2

i

WH

L

one

l

c l

... mr.

r-b1

And n

M

-n- and

-4-1- jj