Устройство для @ -канального импульсного регулирования мощности в @ -фазной нагрузке Советский патент 1986 года по МПК H02M5/22 

Изобретение относится к регулированию мощности в однофазных и многофазных сетях и связанных величин в многоканальных электротермических установках, подключенных своими нагрузками к промышленной сети.

Цель изобретения - упрощение устройства и равномерная загрузка сети.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы сети канального устройства регулирования.

Устройство для п-канального регулирования мощности в т-фазной нагрузке содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, счетчик 2 и п схем 3., 3.2, ..., З.п управления вентилями, синхронизирую1цие входы этих схем соединены с выходом синхронизатора, тактовый вход схемы первого канала соединен с выходом счетчика, а тактовые входы каждого последующего канала - с выходами схемы управления вентилями предыдущего канала. Выходы всех схем управления через ключи-формирователи 4.1, 4.2, ..., 4.П соединены с блоками 5.1, 5.2, ..., 5.П управляемых вентилей. Информационные входы всех схем управления вентилями соединены с щинами 6.1, 6.2, ..., б.п кода управления, а все блоки управляемых вентилей - с блоками 7.1, 7.2, ..., 7.п нагрузок и сетью 8, к которой также подключен вход синхронизатора 1.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства при однофазной сети, когда гп 1.

Синхронизатор формирует синхроимпульсы каждый раз, когда напряжение сети меняет знак, т. е. в начале каждого полу- перкода. Эти импульсы поступают на первые входы всех ключей-формирователей 4.i, которые при однофазной сети представляют собой схемы совпадения, и вход счетчика 2, формирующего тактовые импульсы управления всей схемой с частотой tf fc/N, где fc - частота сети, N - коэффициент деления счетчика 2, определяющий длительность интервала „ Тс N, где Тс - длительность полупериода (или периода сетевого напряжения) .

Эти тактовые импульсы, поступая на вход тактовой схемы управления вентилями первого канала 3.1, приводят каждый раз к записи в нее сигнала управления X,, с пшн 6.1 кода управления. В качестве схемы управления вентилями используется вычитающий счетчик. Поэтому после записи в него числа X,, на его выходе единичного состояния появляется единица, отпирающая по второму входу ключ-формирователь 4.1.

При этом синхроимпульсы с выхода синхронизатора 1, формируясь ключами-формирователями 4.1 по форме и величине напряжения, поступают на управление вентилем блока 5.1 управляемых вентилей.

5

Одновременно эти же импульсы поступа- ют на счетный вход вычитающего счетчика схемы 3.1 управления вентилями, каждый раз уменьшая его содержимое на единицу. Когда на вход этого счетчика, а значит и на вход блока 5.1 управляемых вентилей поступает Ху импульсов, вычитающий счетчик обнуляется, ключ-формирователь 4.1 закрывается до последующего такта и импульсы на управление вентилями не посту- 0 пают.

Таким образом в течение интервала регулирования из N синхроимпульсов на управление тиристорами поступает Ху импульсов.

Когда вычитающий счетчик схемы 3.1 управления вентилями обнуляется, то перепадом напряжения с его выхода единичного состояния из единицы в ноль формируется тактовый импульс для схемы 3.2 управления вентилями, записывая в нее сигнал с щи- 0 ны 6.2 кода управления второго канала. Таким образом интервал регулирования второго канала смещается по фазе относительно первого канала на величину т. е. на длительность времени X,,i, Т, заполняя тем самым пропуск напряжения в первом 5 канале.

Начало интервала регулирования третьего канала аналогичным образом смещается относительно второго канала на интервал времени X,i-Tc и т. д.

Таким образом происходит припасовы- вание напряжения, пропускаемого к нагрузкам соответствующих каналов, и тем самым равномерно загружается сеть.

В качестве примера (фиг. 2) показаны временные диаграммы работы семиканаль- иого однофазного регулятора с сигналами управления в каждом канале, равными: Xjii 4, Х,,2 3, Хуз 2, Х,4 4, у5 3, Хуб 2, Х,,7 4 и N 6. Наличием импуль- 0 са условно показаны длительности проводящего состояния вентилей каждого канала Т,;, Ту2, ..., Т„7. При одинаковой нагрузке всех каналов и величине напряжения при включении на нагрузке U для одного канала суммарное напряжение, потребляемое от сети UT, вносит в сеть искажения от одного канала, что существенно меньще, чем при несинхронной работе каналов, когда наблюдаются колебания напряжения от нуля до семи и, что в семь раз больще.

0Т-,,При многофазной нагрузке принцип работы остается таким же, за исключением того, что на вход счетчика 2 подключаются импульсы с выхода одной любой фазы, а на входы схем ключей-формирователей 4.1 -

5 синхроимпульсы с выхода каждой фазы соответственно. Тем самым автоматически осущ.ествляется равномерная загрузка всех фаз сети.

5

Формула изобретения

Устройство для п-канального импульсного регулирования мощности в т-фазной нагрузке, содержащее блок управляемых вентилей в каждом канале, синхронизатор, входы которого соединены с выводами для подключения питающей сети, счетчик, вход которого соединен с выходом синхронизатора, схемы управления вентилями в каждом канале, синхронизирующий вход каждой из которых соединен с выходом синхронизатора, информационные входы с шинами

кода управления, тактовый вход схемы управления вентилями первого канала соединен с выходом счетчика, и ключи-формирователи для блока управляемых вентилей в каждом канале, управляющие входы которых соединены с выходами схем управления вентилями, а синхронизирующие - с выходом синхронизатора, отличающееся тем, что, с целью равномерной загрузки сети и упрощения устройства, выход каждой предыдущей схемы управления вентилями, начиная с второго канала, соединен с тактовым входом последующей схемы управления.

Изобретение относится к устройствам п-канального импульсного регулирования мощности в т-фазной нагрузке. Цель изобретения - обеспечение равномерной загрузки сети и упрощение устройства. Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, счетчик 2 и п-каналов, включающих каждый схему управления вентиля.ми (СУВ) 3, ключи-формирователя (КФ) 4 и блок 5 управляемых вентилей. Вход синхронизатора 1 соединен с питающей сетью. В каждо.м канале синхронизирующий вход СУВ соединен с выходом синхронизатора i и информационный вход - с щинами 6 кода управления. Тактовый вход СУВ первого канала соединен с выходом счетчика 2. В каждом канале управляющий вход КФ соединен с выходом СУВ, а синхронизирующий - с выходом синхронизатора 1. Выход каждой СУВ предыдущего канала, начиная со второго, соединен с тактовым входом СВЧ последующего канала. Указанное соединение элементов обеспечивает синхронную работу всех каналов с .минимальными искажениями, вносимыми в сеть, равными искажениям, вносимым в сеть при работе одного канала. Причем за счет того, что на вход счетчика 2 подаются импульсы с выхода одной любой фазы, а на входы КФ - синхроимпульсы с выхода каждой фазы, автоматически обеспечивается равномерная загрузка всех фаз сети. 2 ил. 9 i (Л ГчЭ О5 СЛ СО ND