Устройство для питания однофазных активных нагрузок Советский патент 1977 года по МПК G01F3/06 H02J3/26 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питаиия однофазных активных нагрузок neipeменного тока, в частности электротермических установок.

Известны устройства для питания однофазных элект рО|установок от трехфазной сети переменного тока, содержащие для каждой фазы нагрузки колденсаторную батарею и дроссель С равными на частоте питаюндей сети реактивными сопротивлениями, соединенны М,и с первичной обмоткой согласующего трансформатора IB звезду il.

Недостатком этих устройств является отсутствие возможности регулирования тока трансформатора. Этот -недостаток устранен в известном устройстве 2, являющемся наиболее близким к изобретению и содержащем для каждой фазы нагрузки конденсаторную батарею и дроссель с равными на частоте питающей сети реактивными сопротивлениями, соединенными с первичной обмоткой согласующего трансформатора в звезду.

Эти устройства найми щирокое применение в (Промышленности для питания электротехнических установок, требующих высокую степень стабилизации тока. Однако указанные устройства обеспечивают симметричную запрузку фаз питающей сети только в номинальном режиме и не обеспечивают стабилизации мощности в щироком диапазоне изменения нагрузки.

Целью .изобретения является расширение диапазона симметрирования загрузки фаз трехфазнОй питающей сети и стабилизирование мощности, выделяемой в нагрузке, во всем диапазоне изменения сопротивления нагрузки.

Эта цель достигается благодаря тому, что устройство для питания однофазных активных нагрузок от трехфазной сети дополнительно снабжено датчиком нулевого потенциала, блоком сравнения, блоком задания и блок5ом

управления коэффициентом трансформации, причем выход датчика нулевого потенциала соединен с одним из входов блока сравнения, второй вход которого подключен к блоку задания, а выход блока сравнения соединен со

входом блока управления коэффициентом трансформации, выходом нодключенного котпайкам согласующего трансформатора.

При трехфазной сети с нейт1ралью датчик нулевого потенциала включен между нейтралью питающей трехфазной сети и нулевой точкой Звезды источника.

В случае, когда отсутствует нейтраль питающей трехфазной сети, или нет возможности подсоединения к ней датчика нулевого

потенциала, последний подсоединяется пар ал3 об.мотке лельно первичной согласующего тра нсф0рматора. На чертеже изображена схема устройст:ва для питания однофазных активных нагрузок. Устройство содержит согласующий траисформатор 1, конденсаторную батарею 2, дроссель 3, датчик 4 потенциала нулевой точки звезды источника, блок сравнелия 5, блок задания 6, блок 7 уиравлеиня коэффициентом трансформации согласующего трансформатора, активную нагрузку 8, переключающее устройство 9. Блок задания 6 соедияен с одним из входов блока сравнения 5, второй вход которого соединен ,с датчиком 4 потенциала нулевой точки звезды источника. Выход блока сравнения 5 соединен со входом блока 7 управления коэффициентом трансформации, а выход его соединен с .переключающим устройством 9 согласующего трансформатора 1. Датчик потенциала нулевой точки звезды источника представляет собой разделительный трансформатор, блок сравнения 5 может быть выполнен на последовательно соединенных резисторах, блок задания 6 - в виде источника постоянного тока, блок 7 управления коэффициентом трансформации трансформатора представляет собой усилитель мощности, переключающее устройство 9 - известный стандартный переключатель с исиолнительнЫМ приводным двигателем, ocyniecTBляющим переключение ступеней тока. Устройство работает следующим образом. При подсоединении датчика 4 потенциала нулевой точки звезды источника между нейтралью питающей трехфаз ной сети и нулевой точкой звезды источника блок задания 6 формирует сигнал, равный удвоенному фазному напряжению. Этот сигнал подается на один из входов блока сравнения 5, а на другой его вход поступает выходной сипнал датчика 4 потенциала нулевой точки звезды источника. В случае ра-венства этих сигналов, поступающих на блок сравнения о, на его выходе получается сигнал, равный нулю. При изменении сопротивления нагрузки 8, сигнал рассогласования с выхода блока сравнения 5 подается на вход блока 7 управления коэффнцпента трансформации, который воздействует на переключающее устройство 9, изменяющее коэффициент трансформации до положения равенства двух сигналов, поступающих :на блок сравнения 5. Во втором случае, когда датчик 4 П0|тенциала нулевой точки звезды щеточника подключен параллельно первичной обмотке трансформатора 1, работа устройства аналогична описаппой, однако сигнал, поступающий с выхода блока задания уставки, равен утроенному значению фазного напряжения. Таким образом, как в первом, так и во втором случае подключения датчика 4 нулевого потенциала нулевой точки звезды источника, в широком диапазоне изменения сопротивления нагрузки 8 достигается равенство амплитуд линейных то.ков фаз питающей сети, а также постоянство выделяемой мощности IB -нагрузке 8. Формула и 3 о б р е т е iH и я 1. Устройство для питания однофазных активных нагрузок от трехфазной сети, содержащее соединенные в звезду дроссель, конденсаторную батарею и согласующий трансформатор с отпайками, отличающееся тем, что, с целью симметрирования режима работы питающей сети при изменении сопротивления нагрузки, оно дополнительно снабжено датчиком нулевого потенциала, блокОМ сравнения, блоком задания и блоком управления коэффициентом трансформации, причем выход датчика нулевого потенциала соединец с одним .из 1входов блока сра1внения, второй вход которого подклгоче:н к блоку задания, а выход блока сравнения соединен со входом блока управления коэффициентом трансформации, выход которого подключен к отпайкам согласующего трансформатора. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик нулевого потенциала вклюен между нейтралью трехфазной сети и нуевой точкой указанной звезды. 3.Устройство по п. 1, отличающееся ем, что датчик нулевого потенциала подклюен параллельно первичной обмотке согласуоп-1,его тр а тсформа тор а.