SU909755A1 - Устройство дл подключени конденсаторной батареи - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в устройствах дл  подключени  к элёктрической сети конденсаторов большой емкости.

Известны устройстваДЛЯ подключени  конденсаторов к сети, содержащие силовые коммутирующие блоки, элементы включени  тиристоров коммутирующих блоков и разр дные резисторы, подключенные к зажимам конденсаторной батареи l..

Однако эти устройства сложны по конструкции и недостаточно надежны в работе.

Наиболее близким техническим решением к пре лагаемому по средствам и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  подключени  конденсаторной батареи,.содержащее два силовых диодно-тиристорных коммутатора, зажимы дл  подключени  фазовых конденсаторов включенной по схеме треугольника конденсаторной батареи, первый и

третий из которых подсоединены через коммутаторы, а второй - непосредственно к соответствующим клеммам дл  подключени  фазовых нагрузок, блоки включени  тиристоров коммутаторов, последовательно соединенные два резистора и релейный элемент, подсоединенный своими входами ко второй и третьей клеммам дл  подключени  фазовых нагрузок С21. .

10

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  надежность, обусловленна  необходимостью усилени  сигнала включени  тиристоров силовых коммутаторов , что требует введени  уси15 лител  и дополнительного источника питани .

Цель изобретени  - повышение надежности устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем,

20 что каждый из блоков включени  тиристоров силовых коммутаторов выполнен в виде трансйорматора тока с дополнительным диодом и тиристором, причем первична  обмотка каждого трансформа тора подсоединена своим входом к соответствующему зажиму дл  подключени фазового конденсатора конденсаторной батареи и выходом - ко входу силового коммутатора, вторична  обмотка по ключена одним выводом через пр мо включенный дополнительный диод к управл ющему электроду тиристора комму татора, вторым выводом - к его выходу , подсоединенному к клемме дл  под ключени  соответствующей Фазовой нагрузки , и зашунтирозана дополнительным тиристором, катод и управл ющий электрод которого подсоединены к соответствующему выходу релейного элемента , резисторы подсоединены выходу кыми зажимами к выходам соответствую щих первичных обмоток трансформаторов , а общим выводом - ко .второму за жиму дл  подключени  конденсаторной батареи, св занной со второй клеммой дл  подсоединени  фазовой нагрузки. Каждый из силовых диодно-тиристор ных коммутаторов выполнен на основе параллельно соединенных диода и тиристора , анод которого соединен с ка тодом диода коммутатора и выходом пе вичной обмотки трансформатора, катод - к катоду дополнительного тирис тора блока включени  коммутатора и одновременно к аноду диода коммутатора , подсоединенного к клемме дл  подключени  соответствующей фазовой нагрузки. Каждый из силовых диодно-тири-сторных коммутаторов выполнен на осно ве соединенных катодами стабилитрона и диода, симметричного тиристора, уп равл ющий электрод которого соединен с анодом стабилитрона и катодом дополнительного диода блока включени  коммутатора, первый катод симметричного , тиристора подсоединен к катоду дополнительного тиристора, и второй катод, св занный с выходом первичной обмотки трансформатора, подсоединен к аноду диода коммутатора. На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема устройства дл подключени  конденсаторной батареи , силовые диодно-тиристорные коммутаторы которого выполнены на основе параллельно соединенных диода и тиристора; на фиг. 2 - схема устройс ва, силовые коммутаторы которого вы .полнены на основе соединенных катода ми стабилитрона и диода и симметричного тиристора. Устройство дл  подключени  конденсаторной батареи (фиг. 1) содержит зажимы дл  подключени  конденсаторов 1-3 конденсаторной батареи, собранной по схеме треугольника, один из которых подключен к клемме дл  подсоединени  Оазсвой нагрузки С непосредственно , а к клеммам дл  подсоединени  фазовых нагрузок А и В - соответственно через силовые диодно-тиристорные коммутаторы, составленные из тиристоров Ц и 5, зашунтированных диодами 6 и 7. Блоки включени  тиристоров выполнены на основе трансформаторов 8 и 9 тока, первичные обмотки которых подключены между зажимами дл  подсоединени  конденсаторов и входами силовых коммутаторов. Вторичные обмотки трансформаторов подсоединены соответственно через дополнительные диоды 10 и 11 к управл ющим электродам тиристоров i и 5 силовых коммутаторов . Резисторы 12 и 13 подсоединены выводами к выходам первичных обмоток трансформаторов 8 и 9, а средний вывод подсоединен к клемме дл  подключени  второй фазовой нагрузки С. Клеммы дл  подключени  второй и третьей фазовых нагрузок С и В подсоединены ко входу релейного элемента 14, выходы которых подсоединены к катоду и управл ющему электроду соответствующих дополнительных тиристоров 15 и 16, катоды которых соединены с одним из выводов вторичных обмоток трансформаторов 8 и 9 и с катодами тиристоров 4 и 5 силовых коммутаторов. Аноды дополнительных тиристоров 15 и 16 соответственно соединены со вторыми выводами выходных обмоток трансформаторов 8 и 9, которые соединены с анодами дополнительных диодов 10, 11. В устройстве дл  подключени  конденсаторной батареи (фиг. 2), силовые диодно-тиристорные коммутаторы выполнены на основе симметричных тиристоров 17 и 18, диодов 19 и 20, стабилитронов 21 и 22.При этом первые катоды симметричных тиристоров 17 и 18 подсоединены к катодам дополнительных тиристоров 10 и 11, а вторые катоды к выходу первичных обмоток трансформаторов 8 и 9 и одновременно к анодам соответствующих диодов 19 и 20, катоды которых подключены к катодам стабилитронов 21 и 22, подсоединенных

анодами к управл ющим электродам симметричных тиристоров 17 и 18, соединенным с катодами дополнительных диодов 10 и 11 .

Устройство дл  подключени  конденсаторной батареи (фиг. 1) работает следующим образом (дл  простоты рассмотрим работу фазы А, так как работа фазы В происходит аналогично, со сдвигом на 120 эл. град,)

При отключенном тиристоре k конденсатор 1 один раз в импульсами тока подзар жаетс  через диод 6 и первичную обмотку трансформатора тока с - в до максимального напр жени  сети. В этот момент магнитна  система трансформатора тока достигает состо ни  положительного насыщени  петли гистерезиса. Подзар дка происходит в моменты времени, соответствующие равенству напр жений сети и на конденсаторной батарее 1.8 -это врем  напр жение на тиристоре 4 равно нулю. Все оставшеес  врем  периода конденсатор 1 несколько разр жаетс  через разр дное сопротивление 12, а 1также за счет токов утечки. Дл  того, чтобы вернуть магнитную систему трансформатора тока в исходное ненасыщенное состо ние (или состо ние отрицательного насыщени  петли гистерезиса) и тем самым усилить сигнал вторичной обмотки трансформатора тока, необходимо , чтобы разр дный токовый контур включал в себ  магнитную систему трансформатора тока и был направлен йстречно зар дному контуру, т.е. от 6 к а. Это достигаетс  при подключении разр дного сопротивлени  одним из своих зажимов к входному зажиму а .первичной обмотки трансформатора 8 тока.

При наличии разрешающего сигнала с релейного элемента 1 запираетс  дополнительный тиристор 15, и сигнал со вторичной обмотки трансформатора 8 тока включает тиристор k. Выпр мительный диод 10 осуществл ет фазировку сигнала.на включение тиристора. После включени  тиристора k начинаетс  процесс разр да конденсаторной батареи 1 через первичную обмотку а - а трансформатора 8 тока на сопротивление 12. Магнитна  система трансформатора тока возвращаетс  в исходное ненасыщенное состо ние (или в состо ние отрицательного насыщени  петли гистерезиса ) и готова дл  трансформации во

вторичную цепь очередного зар дного токового импульса, достаточного по величине, чтобы открыть тиристор без промежуточного усилени ,.

В устройстве (фиг. 2) симметричный тиристор (симистор) может быть представлен эквивалентной схемой, где симистор 17 вместе с диодом 19 и стабилитроном 21 замен етс  встречно-параллельно включенными диодом 6 и тиристором Ц в схеме (фиг. 1). Иначе говор , благодар  маломощному диоду 19, соедин ющему один из выводов симистора с его управл ющим электродом , одна из тиристорных структур симистора переводитс  в неуправл емый, диодный ре). Через диодную сторону симистора 17 и первичную обмотку с(-б трансформатора 8 тока конденсаторна  батаре  1 подзар жаетс  до амплитудного напр жени  сети. Стабилитрон 21 используетс  дл  усилени  зар дного токового импульса. Усиление достигаетс  за счет того, что стабилитрон несколько задерживает открыти  диодной стороны симистора на отрезок времени , пропорциональный его пробивному напр жению. Далее работа устройства фиг. 2) происходит аналогично устройству на фиг. 1.

Таким образом, устройство дл  подключени  конденсаторной батареи  вл етс  более простым и надежным в работе .

Claims (3)

1. Устройство дл  подключени  конденсаторной батареи, содержащее два силовых диодно-тиристорных коммутато|ра , зажимы дл  подключени  фазовых конденсаторов включенной по схеме тре7 угольника конденсаторной батареи, первый и третий из которых подсоединены через коммутаторы, а второй - непосредственно к соответствующим клеммам дл  подключени  фазовых нагрузок, блоки включени  тиристоров коммутаторов, два последовательно соединенных резистора и релейный элемент, подсоединенный своими входами к второй и третьей клеммам дл  подключени  фазовых нагрузок , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, каждый из блоков включени  тиристоров, силовых коммутаторов выполнен в виде трансформатора тока с дополнительными диодом и тиристором, причем первична  о6(«утка каждого трансформатора подсоединена своим входом к соотзетстаующему зажиму дл  подключени  фазового конденсатора койденсаторной ба тареи и выходом - ко входу силового коммутатора, вторична  обмотка подключена одним выводом через пр мо включенный дополнительный диод к управл ющему электроду тиристора коммутатора , вторым выводом - к его выходу , подсоединенному к клемме дл  под ключени  соответствующей фазовой нагрузки , и зашунтирована дополнитель ным тиристором, катод и управл ющий электрод которого подсоединены к соответствующему выходу релейного элемента , резисторы подсоединены выходными зажимами к выходам соответствующих первичных обмоток трансформат ров, а общим выводом - ко второму за жиму дл  подключени  конденсаторной батареи, св занной со второй клеммой дл  подсоединени  фазовой нагрузки,

2. Устройство по п. 1, о т   и чающеес  тем, что каждый из силовых диодно-тиристорных коммутаторов выпЬлнен на основе параллельно соединенных диода и тиристора, анод которого соединен с катодом диода

9097558

коммутатора и выходом первичной обмбтки трансформатора, катод - к катоду дополнительного тиристора блока включени  коммутатора и одновременно к аноду диода коммутатора, подсоеди .ненного к клемме дл  подключени  соответствующей фазовой нагрузки.

3. Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что каждый из силовых диодно-тиристорных коммутаторов выполнен на основе соединенных катодами стабилитрона и диода, симметричного тиристора, управл ющий электрод которого соединен с анодом стабилитрона и катодом дополнительного диода блока включени  коммутатора, первый катод симметричного тиристора подсоединен к катоду дополнительного тиристора, и второй катод, св занный с выходом первичной обмотки трансформатора , подсоединен к аноду диода коммутатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 389626, кл, И 03 К 17/56, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке N 2393б10/2 -07, кл. Н 02 М 1/08, 1979.

/f

f

fi

i

7 Л

{

2 ч

Фиг.