SU828129A1 - Устройство дл прожига кабел - Google Patents

Description

параллельный автономный инвертор напр жени , управл емый задающим генератором , силового трансформатора, первична  обмотка которого включена в диагональ инвертора, а вторична  обмотка одним из выводов подклЕОчена к одиополупериодному выпр мителю, задающий генератор выполнен по схеме управл емого преобразовател  аналогового сигнала в щиротно-импульсный, управл ющий вход которого подключен последовательно к другому выводу вторичной обмотки силового трансформатора инвертора.

Применение управл емого широтно-импульсиого преобразовател  и включение его управл ющего входа последовательно со вторичной обмоткой силового трансформатора позвол ет стабилизировать 7ОК прожига, исключить разрушение токопровод щего мостика от бросков тока и тем самым ускорить технологический процесс , повысить надежность работы элементов устройства и упростить его, исключив дополнительный регулировочный трансформатор.

На чертеже иредставлеиа электрическа  схема устройства дл  прожига кабел .

Устройство содержит автономный параллельный инвертор напр жени , выполненный по однофазной мостовой схеме. Два плеча моста содержат тиристоры / и , между 1,.оторыми включен блок коммутации тиристоров, состо щий из конденсаторов 3 и 4 и индуктивности 5 со средней точкой. Два других плеча содержат емiKOiCTK .ff и 7. Литание инвертора осуществл етс  от вьшр мител  8, напр жение которого подводитс  к одной из диагоналей моста. В другую диагональ включена первична  обмотка силового трансформатора 9. Вторична  обмотка трансформатора 9 через однополуиериодный выпр митель 10 подключена к аварийному кабелю, а ее противоположный вывод включен последовательно с входом широтно-импульсного преобразовател  //. Ток уставки регулируетс  потенциометром 12. Два выхода широтно-имиульсногопреобразовател 

подключены соответственно к тиристорам 1 и 2.

Широтно-импульсный преобразователь монсет быть выполнен по схеме управл емого мультивибратора с магнитными св з ми .

Широтпо-импульсный преобразователь поочередно подает управл ющие импульсы на тиристоры 1 и 2. Когда открыт тиристор /, к первичной обмотке силового трансформатора 9 положено напр жение

(У,.:, :(/„-t/,.,(1)

где .и,г - напр жение на выходе выпр мител  8; и с, - напр жение на емкости /.

Когда открыт тиристор 2, к первичной обмотке силового трансформатора 9 ирикладываетс  напр жение

и,..-и,,.

(2)

В установисшемс  режиме изменение напр жени  на емкост х 6 и 7 за период равно нулю. Из услови , что посто нна  составл юща  напр жени  за период на обмотке С1 лового трансформатора 9 также равна нулю, следует

(t/r,-(y.J-T,-t/,,T2 0,

(3)

где TI - врем  открытого состо ни  тиристора /;

Т2 - врем  открытого состо ни  тиристора 2.

Из управлени  (3) получаем напр жение на емкости 7, равное

V и..:.

где Г TI -Ьт2

период выходного напр жени .

Напр жение на вторичиой обмотке трансформатора 9 раино

t/пых. Aipf/,,-/-:(4)

I

(5)

Ur.aii, - iCfpU,, j

где L/nbis,. - напр жение на выходе трансформатора 9, когда включен тиристор /;

, - напр жение на выходе трансформатора 9, когда включен тиристор 2; /Стр - коэффициент трансформации

трансформатора 9.

Изменением величин п и Т2 регулируетс  наир жение на обмотке трансформатора 9.

Нагрузкой устройства  вл етс  кабель с эквивалентной схемой замещени  в виде емкости С„ и параллельно ей включенного резистора . В стади х прожига посто нна  врем-ени цепи нагрузки существенно превышает период выходного напр жени . Это позвол ет считать, что напр жение на нагрузке приближенно равно максимальному напр жению на вторичной обмотке -траноформатора 9 в ту часть периода , когда включен тиристор 2 и открыт вентиль 10. Ток прожига в этом случае

и

Ьвых, /пр / (6)

Claims (2)

1. Так как управл ющий вход широтно-импульсного преобразовател  включен после .„човатсльно с вторичной обмоткой трансформатора II нагрузкой, то среднее значение тока, протекающего через управл ющий вход преобразовател , равно среднему значению тока прожига /упр-/прАлгоритм работы преобразовател  запишем в виде (см пр/1 где Лпр - коэффициент усилени  преобразовател ; /см - ток уставки, задаваемый с помощью потенциометра 12. Из Быражений (5), (6) и (7) следует. что ЛпрПтр1-и KnpKifiU п Величину коэффициента усилени  пресбразовател  выбираем достаточно большой , чтобы удовлетвор лось неравенство к прЛтр- ип Тогда в знаменателе выражени  (8i МОЖНО пренебречь единицей по сравнению 0 вторым слагаемым, что приводит к выражению по-/смЭто говорит о том, что величина нагрузки Rn не вли ет на ток прожига. 1аким образом, при посто нном значении тока уставки ток прожига остаетс  стабилизированным . Работает устройство следующим образом . При протекании тока через дефектное место изол ции кабел  происходит выделение тепловой энергии и, вследствие этого, снижение величины переходного сопротивлени . Уменьщение величины сопротивлени  приводит к увеличению тока прожига и тока через управл ющий вход щиротноимпульсного преобразовател  11. Это приводит к изменению временных интервалов открытого состо ни  тиристоров TI и Т2, к перераспределению напр жений на емкост х 6 и 7и изменению напр жени  на обмотках трансформатора 9. При увеличении тока прожига уменьщаетс  врем  открытого состо ни  тгфистора /-ть что приводит к уменьщению наир жеии  на емкости 7 и напр жению ка выходе устройства. Уменьщение напр жени  на выходе приводит к уменьщению величины тока прожига, приближа  его к иервоиачальному значению, равному току уставки /см, который задаетс  потенциометром 12. Аналогично иротекает ироцесс при возрастании соиротивлеии  нагрузки. Увеличиваетс  врем  Ть увеличиваетс  выходное напр жение и ве.л11чина тока ирожига поднимаетс  до заданного значени  тока уставки . Быстродействующее автоматическое изменение временных интервалов током нагрузки приводит к стабилизации тока прожига . Таким образом, в устройстве дл  прожига кабел , управл емого током нагрузки щиротно-импульсного преобразовател , повыщаетс  экономичность процесса прожига за счет ускорени  формировани  токопровод щего мостика, надежность работы элементов устройства, безопасность технологического процесса за счет его автоматизации, снижаетс  стоимость и габариты устройства за счет исключени  регулировочного трансформатора, уменьщаетс  вли ние квалификации обслуживающего персонала и сокращаетс  ущерб от аварийного недоотпуска электроэнергии потребител м. Формула изобретени  Устройство дл  прожига кабел , состо и ее из выир мительного моста, к выходу которого подключен параллельный автономный инвертор напр л ени , управл емый задающим генератором, силового трансформатора , первична  обмотка которого включена в диагональ инвертора, а вторично. обмотка одним из выводов подключена к однополуиериодиому выир мителю, о т л ичающеес  тем, что, с целью ускорени  технологического ироцесса ирожига и иовыщеии  надежности работы устройства, задающий геиоратор выполнен по с.хеме управл емого преобразовател  аналогового сигнала в щиротно-имиульсный, уиравл ющий вход которого подключен последовательно к другому выводу вторичной обмотки силового трансформатора. Источники информации, прии тые во внимание прп экспертизе: 1.Журнал «Промыщленна  энергетика, Л 10, 1971, с. 18-20.
2. 2.Авторское свидетельство СССР Л 661431, G 01 R 31/10, 22.04.77 (прототип ).

   0-

   И

   v M/gf- /220