SU686023A1 - Регул тор дл зар да накопительного конденсатора - Google Patents

Description

вани  и стабилизации тока зар да и не обеспечивают посто нства запасен ного в процессе зар да энергии в на копительном конденсаторе от момента окончани  зар да вплоть до передачи потребителю. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство , состо щее из последователь но включенных органа стабилизации тока в виде индуктивно-емкостного контура (ИЕК), выполненного по т-об разной схеме {индуктивность и емкость образуют резонансный контур на частоте источника питани ), согласующего трансформатора, выпр мител , которые св заны с задатчиком уровн  напр жени , измерителем напр жени  и управл емьами ключами, подсоединенными входами к схеме управлени . Вентили выпр мител  соединены по мостовой схеме. Управл емые ключи включены встречно-параллельно каждому вентилю айодной груп пы выпр мител  3 . Однако наличие ИЕК в этом устрой стве не обеспечивает стабилизации тока зар да при колебани х напр жени  сети, а также затрудн ет регулирование зар дного тока в широких пределах. Кроме того, отсутствует стабилизаци  уровн  напр жени  на накопительном конденсаторе по окон чании зар да из-за отключени  ИЕК от накопител . Это обсто тельство усугубл етс  в высоковольтных систе мах (сотни киловольт), где конденсатор имеет значительный саморозр д за счет внутренних и внешних (особенно при коронировании) токов утечки. Вследствие этого, если между моментами окончани  зар да и подачи разр дного импульса сущест вует пауза (как правило, измен юща  с  по величине), то уровень начал ного разр дного напр жени  может колебатьс  в широких пределах, что ухудшает ход технологических процессов . Цель изобретени  - обеспечение широкого диапазона независимого регулировани  уровней стабилизации зар дного тока и напр жени  и сохрйнение посто нства зар да по окон чании зар дного Цикла. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные орган стабилизации тока,согласующий тран форматор и выпр митель, которые св заны с задатчиком уровн  напр жени , измерителем напр жени  и уп равл емьЕ« и ключами, подсоединенным входами к схеме управлени , введе ны фиксатор уровн  напр жени . атчик тока и задатчик уровн  тока. ри этом орган стабилизации тока ыполнен в виде дросселей насьлцени  совмещенными обмотками, указанные лючи включены в цепи подмагничивани  тих дросселей насыщени ,а схема управени  через датчик тока и задатик уровн  тока подключена к выходу фиксатора уровн  напр жени , один вход которого через измеритель напр жени  соединен с выходом задатчика уровн  напр жени , а другой, управл ющий вход непосредственно - с выходом задатчика уровн  напр жени , причем датчик тока включен последовательно с дроссел ми насьвдени . На фиг. 1 показана функциональна  схема регул тора дл  зар да накопительного конденсатора, выполненна  согласно изобретению; на фиг.2 и 3 изображены диаграммы изменени  напр жени  на накопительном конденсаторе . Регул тор содержит орган 1 стабилизации тока, выполненный на базе импульсно-управл емых дросселей насыщени  с совмещенными обмотками, управл емые ключи 2 в цеп х подмагничивани  дросселей насыщени , схему управлени  3 ключами, фиксатор 4 уровн  напр жени , задатчик 5 уровн  напр жени , задатчик б уровн  тока , датчик 7 тока, согласующий трансформатор 8, выпр митель 9, измеритель напр жени  10, накопительный конденсатор 11, разр дник 12. При срабатьшании разр дника накопительный конденсатор практически мгновенно разр жаетс  до нул  (участок АБ на фиг. 2), на выходе зар дного регул тора развиваетс  режим ударного короткого замыкани . Вследствие того, что орган 1 стабилизации тока на базе импульсно-управл емых дросселей насьвдени  с совмещенньмк обмотками обладает естественным свойством токоограничени  как в статических , так и в динамических режимах , ток в первый момент не возрастает до аварийной величины, а устанавливаетс  несколько большим номинального (точка Б на фиг.2 и 3). Это достигаетс  введением регул тора другого типа, например тиристорного . При этом становитс  равной нулю величина напр жени - обратной св зи по напр жению, снимаемого с измерител  10, и на вход фиксатора 4 подаетс  напр жение, снимаемое с задатчика 5, которое значительно выше уровн , установленного на фиксаторе 4. Действие последнего заключаетс  в том, что его вькодное напр жение не может превысить заданный уровень. В этом случае действие обратной св зи по напр жению не сказываетс  на состо нии цепи управлени . В то же врем  при возрастаНИИ тока нагрузки увеличиваетс  сигнал, снимаемый с датчика 7. Когда этот сигнал превысит опорное напр жение задатчика 6 уровн  тока, вступает в действие обратна  св зь по току нагрузки, осуществл   его стабилизацию на заданном уровне (участок БМ на фиг. 2). Напр жение на конденсаторе при этом возрюстает по линейному закону (участок БВ на фиг, 3).

По мере зар да накопительного конденсатора 11 возрастает сигнал обратной св зи по напр жению с измерител  напр жени  10. Однако до определенной величины этого сигнала , пока разность напр жений, снимаемых с задатчика 5 уровн  напр жени  и измерител  напр жени  10, превьЕиает уровень, задаваемый фиксатором 4, обратна  св зь по напр жению , по прежнему, не действует. При уменьшении этой разности ниже уровн  напр жени , задаваемого фиксатором , обратна  св зь по напр жению вступает в действие (точка В) ток нагрузки уменьшаетс  и сигнал, снимаемый с датчика тока 7, становитс  ниже опорного напр жени  задатчика 6 уровн  тока. В результате обратна  св зь по току отключаетс  и регул тор автоматически переходит из режима стаб илизации тока в режим стабилизации напр жени , поддержива  его на заданном уровне пр ма  ВА на фиг.3)вплоть до срабатывани  разр дника (точка А), что нар ду со стабилизацией тока при действии всех возмущающих факторов приводит к повышению качества зар д

Независимость регулировани  тока и напр жени  достигаетс  введением двух задатчиков 5 и 6 и фиксатора 4 уровн  напр жени . При этом уровень стабилизации напр жени  устанавливаетс  задатчиком 5, а тока - задатчиком 6. Введение фиксатора уровн  напр жени  и подключение к нему задатчика уровн  напр жени  позвол ет повысить точность стабилизации на всех уровн х и обеспечивает автоматческий переход устройства из режима стабилизации тока в режим стабилизации напр жени .

Регул тор дл  зар да накопительного конденсатора может быть применен дл  зар да емкостных накопителей различного назначени , но наиболее эффективно его применение дл  зар да мощных высоковольтных накопителей .

Опытный образец регул тора дл  зар да накопительного конденсатора с номинальным зар дным напр жением 200кВ, мощностью 250кВА, используемый в генераторе импульсных напр жений Истринского филиала ВЭИ им.

В.и. Ленина, имеет следующие технические данные:

Диапазон регулировани  зар дного напр жени , кВ 20-200

Диапазон регулировани  зар дного тока, А 0,1--1 на низкой стороне согласующего трансфортора50-500

0

Точность поддержани  заданного уровн  зар дного напр жени  при изменени х напр жени  сети, %+10-iO,5

Точность стабилизации

5 установленного уровн  зар дного тока при изменении напр жени  в процессе зар да от нул  до установленного уровн ,% +2

0

Claims (4)

1.Авторское свидетельство СССР №169564, кл. Н 03 К 3/53, 1958.

0

2.Авторское свидетельство СССР №269291, кл. Н 02 М 7/00, 1968.

3.Авторское свидетельство СССР №317051, кл. G 05 Р 1/10, 1970.

4.Авторское свидетельство СССР №350147, кл. Н 03 К 3/53, 1970.

5

f