SU966761A1 - Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства - Google Patents

Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства Download PDF

Info

Publication number
SU966761A1
SU966761A1 SU813281224A SU3281224A SU966761A1 SU 966761 A1 SU966761 A1 SU 966761A1 SU 813281224 A SU813281224 A SU 813281224A SU 3281224 A SU3281224 A SU 3281224A SU 966761 A1 SU966761 A1 SU 966761A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bias
winding
rectifier
sections
current
Prior art date
Application number
SU813281224A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Васильевич Бурыкин
Сергей Васильевич Ефимов
Владимир Михайлович Ешелькин
Original Assignee
Ивановский Ордена "Знак Почета" Энергетический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ивановский Ордена "Знак Почета" Энергетический Институт Им.В.И.Ленина filed Critical Ивановский Ордена "Знак Почета" Энергетический Институт Им.В.И.Ленина
Priority to SU813281224A priority Critical patent/SU966761A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU966761A1 publication Critical patent/SU966761A1/ru

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

(54) СИСТЕМА ПОДМАГНИЧИВАНИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ УПРАВЛЯЕМОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО УСТРОЙСТВА. Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к системам подмагничивани  посто нным током ферромагнитных устройств, например управл емых реакторов , магнитных усилителей, реверсивных трансформаторов с регулированием величины и фазы вторичного напр жени . Известна конструкци  управл емого подмагничиванием реверсивного трансформатора , содержаща  четыре магнитопрово- да, на каждом из которых расположены две секции обмоток переменного тока (первичной и вторичной) и секци  обмотки подмагничивани  посто нным током. Все секции первичной обмотки соединены последовательно-согласно и подключены к источнику питани . Вторичные секции обмотки также соединены последовательно, но попарно встречно. Секции обмоток управлени  соответствующих пар магнито проводов соединены последовательно-ветре но дл  исключени  попадани  переменной составл ющей в цепи подмагничивани . Пр отсутствии подмагничивани  напр жение сети поровну распредел етс  между четырьм  секци ми первичной обмотки, а выходное напр жение равно нулю, так как секгши вторичной обмотки соединены пара- ми последовательно-встречно. При подаче посто нного тока в одну из обмоток управлени  два соответствующих магнитопровода насыщаютс  и не участвуют в трансформации . Если посто нный ток подают в другую обмотку подмагничивани , насыщаютс  другие два магнитопровода. При насыщении любой пары магнитопроводов на выходе трансформатора по вл етс  напр жение , причем его фаза мен етс  на 180 в з.авйсимости от того, в какую из обмоток управлени  подан посто нный ток. Дл  повьпиени  быстродействи  этого ре- версиЕНОго трансформатора в нем предла- гаетс  обмотки управлени  питать от источника посто нного тока с большим внутренним сопротивлением Cl , Однако эта возможность повышени  быстродействи  неизбежно обусловливает увеличение потерь энергии в цеп х посто-;
39б67б14
 вного тока, что дл  мощных силовых ycTj- ройства, содержащей управл емые выпр ройств неприемлемо.
Наиболее близкой к предлагаемой  вл  етс .система подмагничивани  посто нным током управл емого ферромагнитного уст ройства, .содержаща  управл емые выпр мители , соединенные параллельно, к выходу посто нного тока которых подключена одна из двух обмоток подмагничивани , устройство дл  ограничени  перенапр жений обмоток подмагничивани , блок управлени  выпр мител ми, каждый из выходов (Которого соединен с управл ющими электродами вентилей одного из выпр мителей. В этом устройстве дл  повыщени  быстродействи  более рациональное примене- . ние системы подмагничивани , содерлищей два управл емых выпр мител  (Jaбoчий и форсировочный) включенных параллельно, к объединенным выводам посто нного тока которых подключена одна из обмоток подмагничивани  управл емого ферромагнитного устройства. Дл  защиты изол ции обмотки подмагничивани  параллельно ей подключено устройство дл  ограничени  перенапр жений (например, в виде активного сопротивлени ). Работой выпр мителей-управл ет , блок управлени . В установившемс  рабочем- режиме обмотка подмаг ничивани  питаетс  током от рабочего выпр мител . При необходимости увеличеНИИ тока подмагничивани  и ускорени  переходного процесса обмотка подмагничивани  переключаетс  на форсировочный выпр митель . При необходимости быстрого уменьшени  тока подмагничивани  также подключаетс  форсировочный выпр митель, который блоком управлени  переводитс  в инверторный режим 2. Недостатком известной системы  вл етс  сложность конструкции, поскольку на каждую обмотку подмагничивани  требует с  по два управл емых выпр мител  (рабочий и форсировочный), и повышенна  стоимость не только за счет удвоени  числа тиристоров, но и за счет того, что тиристоры форсировочного выпр мител  вьгбираютс  на большую мощность, чем тиристоры рабочего выпр мител . Следовательно , повышение быстродействи  устройства требует дополнительных затрат на форсировочный выпр митель, что ограни- чено экономическими соображени ми. Цель изобретени  - упрощение и повышение быстродействи  управл емого ферро магнитного-устройства. Указанна  цель достигаетс  тем,, что в системе подмагничивани  посто нным . током управл емого ферромагнитного уст

Claims (2)

  1. мители, соединенные параллельно, к.выходу посто нного тока которых подключена одна из двух обмоток подмагничивани . устройство дл  ограничени  перенапр жений обмоток подмагничивани , блок управлени  выпр мител ми, каждый из выходов KDTOjporo соединен с управл ющими электродами вентилей одного из выпр мителей. выпр мители включены встречно, а втора  обмотка подмагничивани  включена параллельно первой, причем, последователь-. но с каждой обмоткой подмагничивани  дополнительно включен вентиль, пол рность, которого согласна с пол рностью соответствующего выпр мител , Кроме того, с целью уменьщени  вли ни  небаланса обмоток подмагничивани  дополнительные вентили выполнены управл емыми , управл ющие электроды которых подключены к соответствующему выходу блока управлени  выпр мител ми. На фиг. 1и2 представлена система под- магничивани  ферромагнитного устройства. варианты. Система включает (фиг. 1) четыре сердечника 1-4 реверсивного трансформатора; секции 5-8 первичной обмотки трансформатора, соединенные последовательно-согласно; секции 9 - 12 вторич- ной обмотки трансформатора, соединенные парами (9, 1О и 11, 12) последовательно-согласно , причем пары секций по отношению , друг к другу соединены последовательно-встречно ; секции 13, 14 и 15,16 обмоток подмагничивани , соединенные парами последовательно-встречно дл  исключени  попадани  переменного тока в цепи подмагничивани , причем секции 13 и 14 образуют первую обмотку подмагничивани  . . . .. трансформатора, а 15 и 16 - вторую} управл емые выпр мители 17 и 18, например тиристоры, выходы посто нного тока которых объединены и подключены к первой и второй обмоткам подмагничивани , причем пол рность выпр мителей противоположна; устройство 19 дл  ограничени  перенапр жений на обмотках подмагничивани , например, в виде активного сопротивлени  ; блок 20 управлени  вьшр мител ми 17 и 18, каждый из двух выходов которого св зан с управл ющими электро- дами одного из вьтр мителей; дополнительно вентили 21 и 22, соединенные после- довательно с первой и- второй обмотками подмагничивани  соответственно, причем, вентиль 21 включен согласно с выпр мителем 17, а вентиль 22 - согласно с выпр мителем 18. При отсутствии подмагничивани  первичное напр жение U равномерно распредел етс  между секци ми первичной обмотки 5 8, а вторичное напр хшние Ц равно нулю благодар  тому , что секции вторичной обметки 13, 14 и 15, 16 соединены попарно последовательно-согласно , а пары секций по отно- . шению друг к другу включены последовательно-встречно . Во втором варианте сиетемы прдмагничивани  (фиг. 2) вентили 21 и 22 выполнены управл емыми (применены тиристоры). Причем, сигнал с од- ного выхода блокауправлени  20, управл ющий работой выпр мител  17, одновременно подают на вентиль 21, а сигнал с другого выхода блока управлени  2О, управл ющий работой вьшр мител  18, одновременно подают на электрод управлени  вентил  22. Система подмагничивани  (фиг. 1) работает следующим образом., При открытом сбсто нии тиристоров управл емого выпр мител  17 перва  обмотка подмагничивани  (секции 13 и 14) через вентиль 21 обтекаетс  посто нным током 3 , который насыщает сердечники 1 и 2 трансформатора. Первичное напр же ние и в этом случае прикладываетс  практически только к секци м 7 и 8 первичной обмотки, а вторичное напр жение и 2 равно сумме напр жений на секци х 11 и 12. Если в открытом состо нии наход тс  тиристоры вьшр мител  18, то посто нным током J обтекаетс  втора  обмотка подмагничивани  (секции 15 и 16) через вентиль 22. Первичное напр жение U-, теперь прикладьюаетс  практически только к секци м 5 и 6 первичной обмотки , поскольку сердечники 3 и 4 насыщены Вторичное напр жение Uj равно сумме напр жений на секци х 9 и 1О, причем вектор вторичного напр жени  U сменил фазу на 18О® по сравнению с первым рас смотренным режимом, когда подмагничивалась перва  обмотка управлени . Предположим, что в исходном режиме подмагничивалась перва  обмотка управлени  (секции 13 и 14). При необходимости изменени  фазы вторичного напр жени  U на 180 снимают управл ющий сигнал с электродов управлени  тиристоров выпр мител  17. Поскольку обмотка подмагни- чивани  представл ет собой значительную индуктивность, то ток 3/J не может мгновенно уменьшитьс  до нул  при отключеНИИ выпр мител  17. Поэтому после за- крыти  тиристоров выпр мител  17 ток 3 начинает затухать по контуру, вклю- чающему первую обмотку подмагничива- ки  (секции 13 и 14), устройство дл  ограничени  перенапр жений 19 (например, активное сопротивление) и вентиль 21. , На устройстве 19 возникает заданна  величина перенапр жени , котора  может регулироватьс , например, изменением величины сопротивлени . Чем больше сопротивление , тем быстрее затухает ток.Э,, и тем большее перенапр жение возникает на сопротивлении. Это перенапр жение оказываетс  приложенным ко второй обмотке подмагничивани  (секции 15 и 16). Т(ж Л2 не может мгновенно возрасти изза значительной индуктивности второй обмотки подмагничивани , но скорость его нарастани  зависит от величины перенапр жени  на устройстве 19. Чем больше величина перенапр жени , тем быстрее нарастает ток Э во второй обмотке под- магничивани . Таким образом, увеличива  величину активного сопротивлени  19; ускор ютс  процессы затухани  тока i в первой обмотке подмагничивани  и нарастани  тока Э во второй обмотке подмагничивани . После закрыти  тиристоров выпр мител  17 подают управл ющий сигнал с выхода блока управлени  2 О на управл кшие электроды выпр мител  18. Йосле того, как в течение переходного процесса величина перенапр жени  на устройстве 19 снижаетс  до величины напр жени  холостого хода открытого вьшр мител  18, тиристоры вьшр мител  18 открываютс  и выпр митель 18 начинает подпитывать вторую обмотку подмагничивани . С течением времени ток Э через первую обмотку подмагыичивани  падает до нул , а ток 1 достигает установившегос  значени , необходимого дл  насыщени  сердечников 3 и 4. В установившемс  режиме ток от выпр мител  18 не замыкаетс  через первую обмотку подмагничивани , поскольку вентиль 21 включен встреч- . но выпр мителю 18. Аналогично, в установившемс  режиме ток от выпр мител  17 не протекает через вторую обмотку подмагничивани , так как вентиль 22 включен встречно выпр мителю 17. Переходные процессы при сн тии подмагничивани  d сердечников 3 в 4 и подаче подмагничивани  в сердечники 1 и 2 протекают аналогично рассмотренным. Во всех случа х перенапр жение на устройсгое 19, возвшсаюшее при отключении одной обмоткн подмагннчивани , прикладьюаетс  к д тготг Обмотке подмагничивани , что ускор ет врем  переходного процесса, т. е. повышаетс  быстродействие управ966 п емого ф1ерромагнитного устройства, например реверсивного трансформатора. Причем , врем  переходного процесса регулируетс  параметрами устройства дл  ограничени  перенапр жений 19, например, путем изменени  величины его активного сопротивлени . Обмотки подмагничивани  управл емых ферромагнитных устройств, например, рассмотренного реверсивного трансформа тора Н вьшолн ют из нескольких (двух) секций, расположенных на разнык сердечниках ферромагнитного устройства или на разных стержн х его общего магнитопровода Дл  устранени  попадани  переменного тока в цепи управлени  эти секции соединены последовательно-нзстречно так, чтобы суммарное переменное напр жение на за-. жимах обмотки управлени  равн лось нулю Однако, такое равенство на практике труд-. но достижимо, поскольку непременно существует некотора  неидентичность или сердечников, или стержней объединенного магнитопровода, или секций обмотки подм ничивани . Устранить эту неИдентичность полностью практиЧ ески невозможно, поэтому на зажимах обмотки подмагничивани  неизбежно по вл етс  некоторое переменное напр жение небаланса, под воздействием которого через цепи посто нного тока циркулирует переменна .составл ю ща  тока. Ее устранение требует приме нени  дополнительных устройств, например электрических фильтров, что усложн ет ус.тройство, увеличивает потери энергии в нем и ухудшает быстродействие. Этот недостаток устран етс  в системе под-, магничивани  посто нным током по фиг. 2, работа которой состоит в следующем. Рассмотрим, например режим работы реверсивного трансформатора, когда выпр митель 17 включен и перва  обмотка подмагничивани  (секции 13 и 14) обтекаетс  посто нным током D . Из-за йевдентичности сердечников 3 и 4 на зажимах второй обмотки подмагничивани  (сек ции 15 и 16) существует небаланс переменного напр жени .. Однако ток через вторую обмотку подмагничивани  под воз действием небаланса не протекает, поскольку вентиль 22 закрыт (сигнал на его уп равл ющий электрод не подан). При необходимости сн ти  подмагничивани  с сердечников 1 и 2 и подаче подмагничивани  в сердечники 3 .и 4 сигнал с управл ющих электродов вьшр мител  17 и вентил  21 снимают одновременно. Далее одновременно подают сигнал с другого Шхода блока управлени  20 на управл ю1 щие электроды выпр мител  18 и вентил  22. Переходный процесс протекает аналогично варианту на фиг. 1, с отличием , что после того, как затухающий ток Эх, через первую обмотку подмагничивани  сни саетс  до нул , венти ь 21 закрываетс  (сигнал на управл ющем электроде сн т) и не пропускает далее ток небаланса , который может возникнуть из-за неидентичности сердечников и 2. Таким об-,-. разом, применение, управл емых вентилей в цеп х обмоток подмагничивани  уменьшает вли ние возможного небаланса сердечников . В остальном система подмагничивани  по фиг. 2 имеет те же свойства, что и по фиг. 1. В частности, повьшение быстродействи  может быть достигнуто увеличением величины активного сопротивлени  19. По сравнению с прототипом в данном изобретении достигаетс  также упрощение за счет отказа от двух дополнительных форсировочных выпр мителей. Так, в про-, тотипе дл  управлени  реверсивным трансформатором с двум  обмотками подмагни- чивани  необходимо наличие двух рабочих выпр мителей и двух форсировочных выпр мителей (по одному рабочему и одному форсировочному выпр мителю на каждую обмотку подмаг1ничивани ), в данной системе подмагничивани  содержитс  только два рабочих вьшр мител  (по одному на каждую обмотку подмагничивани ). Кроме того, упрощение и снижение стоимости системы подмагничивани  достигаетс  не только путем уменьщени  вдвое числа выпр мителей но и тем, что в прототипе тиристоры форсирйвочного выпр мител  выбираютс  на большую мощность, чем тиристоры рабочего вьшр мител . Формула из обре тени  1. Система подмагничивани  постойнным током управл емого ферромагнитного устройства, содержаща  управл емые выпр мители , соединенные параллельно, к выходу посто нного тока которых подклю чена одна из двух обмоток подмагничиваНИЯ| устройство дл  ограничени  перенапр жений обмоток подмагничивани , блок управлени  вьтр мител ми, каждый из выходов которого соединен с управл ющими электродами вентилей одного из выпр мителей , отл:и чающа с  тем, что, с целью упрощени  и пов пцени бысЬродействи , выпр мители включены встречно , а втора  обмотка подмагничивани  996 включена параллельно первой, причем последовательно с каждой обмоткой йодмагничивани  дополнительно включен вентиль, пол рность которого согласна с пол рностыо соответствующего выпр мител . 2. Система подмагничивани  по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью уменьшени  вли ни  небаланса обмоток подмагничивани , дополнительные вентили выполнены управл емыми, управ1 л ющие электроды которых подключены к соответствующему выходу.блока управле .ни  выпр мител ми. Источники информашга, прин тые во внимание при экспертизе 1.Аттура Г. Магнитные усилители. ГЭИ, 1963, с. 129 - 13О.
  2. 2.Эксплуатаци  турбогенераторов с непосредствевнйм охлажденеим. М., Энерги . 1972. с. ЗО2.
    Uf Ж
SU813281224A 1981-04-24 1981-04-24 Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства SU966761A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813281224A SU966761A1 (ru) 1981-04-24 1981-04-24 Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813281224A SU966761A1 (ru) 1981-04-24 1981-04-24 Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU966761A1 true SU966761A1 (ru) 1982-10-15

Family

ID=20955398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813281224A SU966761A1 (ru) 1981-04-24 1981-04-24 Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU966761A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4161772A (en) Conversion and control of electrical energy by electromagnetic induction
Shepherd On the analysis of the three-phase induction motor with voltage control by thyristor switching
US8199542B2 (en) Method and device for creating a direct voltage or a direct current
SU966761A1 (ru) Система подмагничивани посто нным током управл емого ферромагнитного устройства
Varshney et al. Comparison between several mitigation techniques of inrush current in transformer
US5642025A (en) Process and apparatus for the reduction of surges in switch-on current in the operation of a rotary current load
RU2207696C2 (ru) Трансформатор постоянного тока
RU93593U1 (ru) Устройство защиты управляемого шунтирующего реактора от витковых замыканий обмотки
SU1264264A1 (ru) Устройство дл регулировани и симметрировани напр жений в трехфазных четырехпроводных сет х
SU1130947A1 (ru) Конденсаторна установка
US2834932A (en) Control system for preventing contact sparking in synchronous switching apparatus
RU2277290C1 (ru) Устройство для поочередного пуска электродвигателей группы
RU2685221C1 (ru) Шунтирующий реактор со смешанным возбуждением (варианты)
RU2134475C1 (ru) Устройство для фильтра токов обратной последовательности трехфазной электрической установки
SU1072172A1 (ru) Ограничитель сверхтока
SU1034117A1 (ru) Устройство дл защиты трехфазного асинхронного электродвигател от работы на двух фазах
RU2254655C2 (ru) Токоограничитель
SU964840A2 (ru) Устройство дл коммутации трехфазного тока
RU2045790C1 (ru) Трехфазный трансформатор
SU1689896A1 (ru) Устройство дл электродинамических испытаний силовых трансформаторов
Chassande et al. A complete analytical theory of self controlled inverter fed synchronous machine
SU649118A1 (ru) Устройство дл защиты обмотки возбуждени машины переменного тока
SU187833A1 (ru) Магнитный бесконтактный коммутатор
SU1476579A1 (ru) Преобразователь посто нного напр жени в квазисинусоидальное переменное напр жение
RU2100896C1 (ru) Многофазный выпрямительный агрегат