Способ квазинепрерывного регулирования мощности Советский патент 1988 года по МПК H02M5/257 

СО vj 1ЧЭ

СП

4

Изобретение относится к электротехнике н может быть использовано в установках со значительной инерционностью технологического процесса. Цель изобретения - снижение несимметрии. Регулирование мощности, потребляемой нагрузкой I, осуществляют путем последовательного подключения фаз 2-4 нагрузки к вводам 8-1I для подключения питающей сети с частотой,уменьшенной по сравнению с частотой напря- жения-в сети. Циклическое чередование подключаемых фаз нагрузки производят в порядке их индексов с частотой, равной частоте подключения фаз нагрузки к сети. 5 ил. g

.f

Изобретение относится к электротехнике и может быть испольэувано дл регулирования мощности, потребляемой установками со значительной инерционностью технологического процесса, например печами сопротивления.

Цель изобретения - снижение несимметрии.

На фиг,1 приведена одна из возможных схем силовой части устройства, позволяющая реализовывать предлагаемый способ; на фиг.2 - схема управления устройством на фиг,1; на фиг.З- 5 - диаграммы напряжений, ноясняю1ч,ие способ.

Устройство (фиг.1) содержит трехфазовую, соединенную звездой нагрузку I с фазами 2-4, ключи 5--7, выполненные на симисторах. Ключи 5-7 вклю- чены между вводами 8-10 для подключения фаз А, В, С питающей сети и одними выводами фаз 2-4, другие выводы которой соединены с вводом 1I для подключения нулевого провода.

Схема управления устройством (фиг.2) содержит шины 11 кода числа управления, постоянные запоминаЕощие устройства (ПЗУ) 12-14, мультиплексоры 15-17, кольцевые счетчики 18- 20, аналоговые ключи 21-29, регистры 30-32 сдвига, нуль-индикаторы (НИ) 33 35, Т-триггеры 36-38, элементы И 39- 41, элементы 42-44 задержки, однопиб- раторы 45-47, формирователи 48-50 им- пульсов управления симисторами, выводы 51-53, сигналы с которы : подаются на управляющие электроды ключей 5-/ соответственно.

Устройство по пpeдлaгaeмo.v способу работает следую1чим образ(тм.

На первом этапе регулировмчия (фиг.З) на интерв;ше регулирования t,- tj подают импульсы управления на включение, напругмер, ключа 5. Ключ 5 включается на время Т ц, подключая фазу 2 на фазное напряжение питаюп1ей сети Цдр .

На последующем этапе регулирования 12 - t л подают сигналы управления на последчтощш ключ. Так, в случае прямого чередования индексов фаз нагрузки подают сигналы управления на ключ 6. Ключ 6 включается, подключая фазу 3 на фазное напряжение и питающей сети. Затем сигналы управления подают на кл1 1ч 4, подключая на время Tg фазу 4 на фазное напряжение , Даh

0

0

.,

0

лее последовательность работы сими- сторов повторяется.

На втором этапе регулирования (фиг. 4) подают LMпyльcы управления на включение ключа 5 на время Т , а KjijiiMa 6 -на время Т,, В результате фаза 2 нагрузки подключается на напряжение Чдд питающей сети на время

1 rll 1

Т

а фаза 3 - на напряжение 11

lia послепитаюг(еи сети на время 1 дующем интервале регулирования подают импульсы управления на включение ключа 6 на время Тр, а ключа 7 - на время Tg. В результате фазы 3 и 4 нагрузки подключаются к фазам питаю- цей сети соответственно на время Тр и Т .

на последующем интервале регулирования подают импульсы управления на включение симистора 7 на время Тр, а симистора 5 - на время Tg. В результате фазы 4 и 2 нагрузки подключаются к фазам питающей сети соот5 ветственно на время Тр и Tg. Далее последовательность работы симисторов продолзкается.

На третьем этапе регулирования (фиг.5) на первом интервале регулирования подают импульсы управления на включение ключей 5 и 6 на время Тр, а ключа 7 - на время Т. В результате фазы 2 и 3 нагрузки подключаются к фазам питающей сети на время Т-, а фаза 4 - на время Т. На втором интервале повторяемости подают импульсы управления на включение ключей 6 и 7 на время Т. , а ключа 5 - на время Tg.

0 В результате фазы 2 и 3 нагрузки остаются подключенными к сети на время Tg и Тр соответственно, а фаза 4 подключается к сети на время Т.. На последующем интервале повторяемости

подают импульсы управления на включение ключей 5 и 7 на время Тр, а ключа 6 - на время Tg В результате фазы 3 и 4 нагрузки остаются подключенными к сети на время Т и Т- соответственно, а фаза 2 подключается к сети на время Т . Далее последовательность работы ключей 5-7 повторяется.

Аналогично осуществляют управление трехфазной нагрузкой, включенной на междуфазные напряжения питающей сети.

Схема управления устройством (фиг.2) работает следующим образом.

313

При подаче на вьгооды 8-11 напряжения А, В, С НИ 33-35 генерируют cifflx- роимпульсы в момент перехода через нуль фазных напряжений Цдо Ueo соответственно. Частота следования этих импульсов равна удвоенной частоте питающего напряжения. Импульсы поступают на входы соответствующих Т-триггеров 36-38, на вьпсоде которых появляются импульсы с частотой сети. Эти импульсы подаются на входы кольцевых счетчиков 18-20, управляющих адресными входами соответствующих мультиплексоров 15-17. На входы мультйплексоров 15-17 подают разрядную информацию, заложенную в ПЗУ 12-14. Выбор номера ячейки ПЗУ с записанным в ней постоянным для мультиплексора кодом определяется цифровым кодом, установленным на адресных входах ПЗУ (на шинах 11 кода сигнала управления ) .Считывание информации из ПЗУ осуществляется в момент прихода импульса с выхода соответствующего Т- триггера на вход Разрещение выборки ПЗУ. Информация, находящаяся в ПЗУ, определяет алгоритм управления симисторами.

Пусть включенному состоянию ключей 5-7 соответствует сигнал Лог.1

0-1/3 1/3-2/3 2/3-1

на выходе мультиплексоров 5-6. Тог ла алгоритм управления ключами, обеспечиваемый ПЗУ, можно представить в пи- де параллельного к-разрядного цифрового кода, например, 11... 10..00. Причем при увеличении сигнала регулирования на выходах ПЗУ 12-14 сигналы Лог. 1 появляются последовательно- пропорционально сигналу регулирования. Наиболее наглядно зто можно показать на примере регулирования мощ- ности нагрузки (см„ таблицу).

Формула изобретения

Способ квазинепрерывного регулирования мощности, потребляемой трехфазной нагрузкой, путем изменения числа фаз нагрузки и целого числа периодов, на которые упомянутые фазы нагрузки подключены к вьшодам для подключения фаз сети, в течение заданного периода регулирования, кратного целому числу периодов питающей сети, отличающийся тем, что, с целью снижения несимметрии, осуществляют циклическое чередование подключаемых фаз нагрузки в порядке следования их индексов с частотой, равной частоте подключения.

111 11..JO..OO 0000

111 11111 I.. 10. .00

(

+

С

-с

Irj

«vj

С

ъ

и

)

t5fc