Способ управления многопостовой системой питания

 

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к многопостовым системам питания со стабилизацией напряжения при изменяющейся нагрузке. Изобретение позволяет повысить точность стабилизации напряжения системы. Система содержит один стабилизированньй и несколько нестабилизированных источников питания. Нестабилизированные источники подключаются при увеличении тока нагрузки и при номинальной величине тока стабилизированного источника питания. Нестабилизированные источники отключаются при уменьшении тока нагрузки при заданной величине напряжения в системе и минимально допустимом токе стабилизированного источника питания. Номинальный ток стабилизированного источника питания больше номинального тока неSS стабилизированного источника. 1 ил., 1 табл.

СО)ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 В 23 K 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3778498/25-27 (22) 15.08.84 (46) 15.12.86, Бюл. )) 46 (72) В,И.Андросенко и Б.И.Сергевнин (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 563243, кл. В 23 К 9/10, 1973.

Регулятор напряжения группы сварочных выпрямителей. Хабаровское отделение, ГПИ, Электропроект 1980 (К- 2604/15100). (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОПОСТОВОИ

СИСТЕМОЙ ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к сварочному производству, а именно к многопостовым системам питания со стабилизацией напряжения при изменяющейся нагрузке. Изобретение позволяет повысить точность стабилизации напряжения системы. Система содержит один стабилизированный и несколько нестабилизированных источников питания. Нестабилизированные источники подключаются при увеличении тока нагрузки и при номинальной величине тока стабилизированного источника питания. Нестабилизированные источники отключаются при уменьшении тока нагрузки при заданной величине напряжения в системе и минимально допустимом токе стабилизированного источника питания. Номинальный ток стабилизированного источника питания больше номинального тока нестабилизированного источника. 1 ил.

1 табл.

1 12

Изобретение относится к сварочйому производству, а именно к многопостоным системам питания со стабилизацией напряжения при изменяющейся нагрузке.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации напряжения системъr.

На чертеже показана блок-схема многопостовой системы питания постов.

Система содержит стабилизированный источник питания 1, нестабилизированные источники питания 2, постоянно подключенные на общий сварочный мно-. гопровод постоянного тока (не показан) и к питающей сети переменного тока, трансформаторы тока З,в обмотки которых зашунтированы резисторы 4, и соединены между собой последовательно, устройство 5 автоматического управления работой источников питания, состояшее из выпрямителя 6, фильтра

7, блока 8 автоматического управления стабилизированным источником питания, пороговых элементов 9, усилителей 10, исполнительных элементов 11.

Системаработает следующим образом.

При замыкании сварочной сети хотя бы на одном из постов блок 8 обеспечивает мгновенное срабатывание исполнительного элемента 11 через усилитель 10 и включение стабилизированного источника питания 1, при окончании сварки блок 8 выключает стабилизированный источник питания l с выдержкой времени. При увеличении нагрузки системы увеличивается сигнал на входах пороговых элементов 9 и при токе, равном номинальному току стабилизированного источника питания 1, срабатывает пороговый элемент 9, управляющий работой первого нестабилизированного источника питания 2, нестабилизированный источник питания 2 включается и берет на себя нагрузку, ток стабилизированного источника питания 1 уменьшается до величины, равной разности номинального тока стабилизированного источника питания l и тока нестабилизированного источника питания 2 при заданном напряжении систеl мы. Однако стабилизированный источник питания 1 не отключается, так как блок 8 обеспечивает удержание его во включенном состоянии при наличии тока нагрузки. При дальнейшем увеличении тока нагрузки будет увеличиваться ток стабилизированного источника питания 1 когда этот ток опять достигнет номинальной своей величины, сра76453

S0

30 ботает пороговый элемент 9, управ-. ляющий работой второго нестабилизированного источника питания 2, и включает второй нестабилизированный источник питания ? и нагружает его до номинального тока нестабилизированного источника питания, а стабй тизированный источник питания разгружается. При дальнейшем росте тока нагрузки ток нестабилизированных источников питания 2 увеличиваться не будет, он буцет расти у стабилизированного источника питания 1. При достижении током номинального значения сработает пороговый элемент 9, управляющий работой третьего нестабилизированного источника питания 2. Он включится и разгрузит стабилизированный источник питания 1, и так далее.

При снижении тока нагрузки, в первую очередь, будет разгружаться стабилизированный источник питания 1 и при его токе, равном минимально допустимому, в обратной последовательности будут срабатывать пороговые элементы 9, управляющие работой неЭ стабилизированных источников питания

2, При уменьшении тока нагрузки до нуля послецним отключится с выдержкой времени стабилизированйый источник питания 1.

Пример. Проводилось снятие внешней характеристики системы питания постов электродуговой сварки с параллельно работающими на общий шинопровод выпрямителями:

ВДМ-1601 номинальной потребляемой мощностью 122 кВ А с номинальным КПД

907, имеющий естественные жесткие внешние характеристики, и ВДУ-201 номинальной потребляемой мощностью

135 кВА с номинальным КПД 837 регулируемый.

Включение ВДМ-1601 производится при номинальном токе ВДУ-1201, а выключение ВДМ-1601 производят при минимальном допустимом токе ВДУ-1201 °

Все выпрямители глухо соединены с шинопроводом постоянного тока и подключение их к системе осуществляется включением в сеть трехфазного тока.

Первоначально был включен ВДУ1201, задано напряжение 63 В, нагрузка увеличена и доведена до 1250 А, при этом напряжение на шинопроводе снизилось до 61,6 В. Включен выпрямиТок отдаваемый в систему выпрямителем, А

Ток наг рузки системы

Напряжение, В

-1201 ВДМ-160 (1) ВДМ-1601 (2) Подключение ВДУ-1201

50

1250

1250

61,9

Подключение БДМ 1601(1) 150

1100

62,8

1800

650

1150

62,2

3 1276 тель ВДМ-1601, при этом его ток сразу возрос до 1100 А, а ток ВДУ-1201 снизился до 150 А, напряжение на шинопроводе установилось 62,8 В. Произошел "переброс" нагрузки на ВДМ-1601, так как на всем участке его внешней характеристики до точки пересечения с внешней характеристикой ВДУ его напряжение выше, чем у ВДУ.

Была увеличина нагрузка до 1800А. 10

Ток, отдаваемый ВДУ-1201, возрос до

650 А; ВДИ-1601 — до 1150 А, напряжение на шинопроводе 62,2 В.

Была увеличена нагрузка до тока

2500 А. Ток, отдаваемый ВДУ-1601 — l5

12СО В, напряжение на шинопроводе

61,9 В. Подключен второй выпрямитель

ВДИ-1601, при этом отдаваемые токи обоих выпрямителей ВДИ-1601 стали по

1180 А, а ВДУ-1201 — 150 А. .0

Прй дальнейшем увеличении нагрузки . токи, отдаваемые выпрямителями ВДМ, практически не увеличиваются, Все приращение нагрузки обеспечивается за счет увеличения тока ВДУ. Измене- 25 ние напряжения на шинопроводе — в соответствии с внешней характеристикой ВДИ-1201.

Была снижена нагрузка до 2400 А, напряжение на шинопроводе стало

62,8 В, при этом токи, создаваемые выпрямителями:ВДУ-180 А; ВДМ-1110 А;.

ВДМ-l110 А. Был отключен один иэ ВДМ.

Токи отдаваемые выпрямителями стали:

ВДУ-1201 — 1130 А; ВДМ2-1601 — 1270 А, напряжение на шинопроводе 61,9 В.

Снижена нагрузка .до 1200 А. Токи, отдаваемые выпрямителями: BJIN-1601 — 40

1050 А; ВДУ-1201 - 150 А, напряжение на шинопроводе 62,9 В.

453 4

При этой нагрузке бал отключен выпрямитель ВДМ-1601. Напряжение на шинопроводе снизилось до 61,8. При дальнейшем снижении нагрузки напряжение на шинопроводе повышалось в соответствии с внешней характеристикои

ВДУ-1 201 .

Данные сведены в таблицу.

Таким образом, отклонение нагряжения от заданного в диапазоне изменения нагрузки системы от холостого хода до 3790 А не превышает l,4 В при наличии в системе только одного управляемого выпрямителя.

Данный способ позволяет повысить точность стабилизации напряжения системы при уменьшении стоимости оборудования системы.

Формула изобретения

Способ управления многопостовой системой питания, работающей на общую изменяющуюся нагрузку, при котором первым включают стабилизированный источник питания, а при изменении величины нагрузки поочередно включают остальные источники питания, о т л,и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации напряжения системы,второй и последующие нестабилизированные источники питания включают при токе стабилизированного источника питания, равном номинальному, а отключают нестабилизированные источ" ники питания в обратной последовательности при заданномнапряжении питания системы и токе стабилизированного источника питания, равном минимально допустимому, при этом номинальные токи нестабилиэированных источников пита.ния меньше номинального тока стабилизированного источника питания.

1276453

Продолжение таблипь

Ток отдаваемый в систему выпрямителем, А

Ток нагВДУ-1201 . ВДМ-160 (1) ВДМ-1601 (2) 1240

1260

61,9

2500

Подключение ВДМ 1601(2) 160

1 170

62,8

1170

1250

3790

61,6

1270

1270

62,8

2400

180

1110

1110

Отключение ВДМ 1601(2) 1130

1270

61,8

1200

150

1050

Отключение ВДМ 1601 (1) 1200

61,6

50

63,0

Составитель Г.Чайковский

Техред Л.Олейник Корректор M,Äåì÷èê

Редактор М.Бандура

Заказ 6618/10 Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рузки системы, А

Напряжение, В