Устройство для компенсации реактивной мощности индукционной установки

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение точности компенсации. Устройство содержит встречно-параллельно включенные диод 1 и тиристор 2, компенсирующий конденсатор 3, синхронизирующий трансформатор 4, формирователь 16 импульсов, импульсный трансформатор 17. Наличие счетчиков 13,14 и подача на один из них импульсов с частотой F, а на другой с частотой F/<SB POS="POST">2</SB> позволяет при сравнении числа импульсов точно фиксировать момент максимума сетевого напряжения, что обеспечивает включение тиристора без токового броска. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК рц Н 05 В 6/08

5. ь0Ю

l1A". l Г: .-; 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4380182/24-07 (22) 17.0ß.88 (46) 07.Й-90. Бюл. М 37 (71) Производственное объединение по проектированию, наладке, модернизации и ремонту энергетического оборудования "Центроэнергоцветмет" (72) В.А.Коган, А. С. Перецман и Ю.С.Литвинов (53) 621.365.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 862348, кл. Н 02 P 13/16, 1979.

Авторское свидетельство СССР

И 760444, кл. Н 03. К 17/56, 1976.

Авторское свидетельство СССР

tf 1317694, кл. Н 05 B 6/03, 1985.

„„SU„„1598223 А 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОР(НОСТИ ИНДУКЦИОННОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к электротехнике ° Цель изобретения - повышение точности компенсации. Устройство содержит встречно-параллельно включенные диод 1 и тиристор 2, компенсирующий конденсатор 3, синхронизирующий трансформатор 4, формирователь

16 импульсов, импульсный трансформатор 17. Наличие счетчиков 13, 14 и подача на один из них импульсов с частотой f, а на другой с частотой

f/2 позволяет при сравнении числа импульсов точно фиксировать момент максимума сетевого напряжения, что обеспечивает включение тиристора без токового броска. 2 ил.

1598223

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в установках индукционного нагрева и плавки, в металлургической и машиностроительной промышленности.

Цель изобретения - повышение точности компенсации.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжения на элементах схемы устройства, поясняющие его работу.

Устройство содержит диод 1, тиристор 2,компенсирующий конденсатор 3, синхронизирующий трансформатор 4, выпрямитель 5, усилитель 6, диоды 7 и.8, генератор 9 наполнения, счетный триггер 10, элементы И 11 и 12, счетчики 13 и 14, блок 15 сравнения, формирователь 16 импульсов, импульс- 20 ный трансформатор 17, триггер 18 синхронизации, причем первичная обмотка 19 синхронизирующего трансформатора подключена к цепочке из встречно-параллельно включенных дио- 25 да 1 и тиристора 2 и последовательно подключенного к ним компенсирующего конденсатора 3, первая вторичная обмотка 20 синхронизирующего трансформатора через выпрямитель 5 и усилитель подключена к первым входам элементов И 11 и 12, а концы второй вторичной обмотки 21 через диоды - .к вторым входам элементов И.

Устройство работает следующим образом.

Напряжением питания (фиг. 2 а) через диод 1 конденсатор 3 заряжается с указанной на Фиг. 1- полярностью, зто же напряжение является питающим

40 для синхронизирующего трансформатора 4, С первой вторичной обмотки 20 этого трансформатора напряжение че. рез выпрямитель 5 поступает на вход усйлителя 6 (работающего в режиме порогового усиления), который формирует прямоугольные импульсы, форма которых приведена на Фиг. 2 б.

С выхода усилителя сигналы поступают на первые входы элементов

И 11 и 12. С второй вторичной обмотки

21 синхронизирующего трансформатора напряжение, выпрямленное диодами 7 и

8 (фиг. 2 в, г), поступает соответственно на вторые входы элементов И 11 и 12. .55

Источником высокочастотных импульсов является генератор 9 наполнения, который работает постоянно (фиг.2 д), частота его работы выбирается- исходя из необходимой точности работы устройства и ограничена допустимой частотой работы элементной базы.

С выхода генератора 9 импульсы с частотой f поступают на третий вход элемента И и на счетный вход триггера 10. С выхода триггера 10 импульсы с частотой й/2 (фиг. 2 е) поступают на третий вход элемента И 12. Таким образом, через элемент И 12 импульсы с частотой f/2 в течение времени, определяемого длительностью импульсов с усилителя 6 на первом его входе, и в полупериод, определяемый наличием сигнала на втором входе, будут поступать на вход счетчика 13 (фиг. 2 ж), в через элемент И 11 импульсы с частото" f также в течение времени, определяемого длительностью импульсов с усилителя 6 на первом его входе, и в следующий полупериод, определяемый наличием сигнала на втором его входе, будут поступать на вход счетчика 14 (фиг. 2 з).

Сигналы счетчиков 13 и 14 поступают на вход блока 15 сравнения и, когда состояние счетчика 14 сравняется с состоянием счетчика 13, на выходе устройства 15 сравнения формируется сигнал (фиг. 2 и), который в свою очередь поступает на вход формирователя 16 импульсов. С формирователя импульсы, ограниченные по длительности, через импульсный трансформатор поступают на управляющий электрод тиристора 2. Передний фронт импульса точно соответствует максимуму сетевого напряжения, что обеспечивает включение тиристора без токового броска.

Триггер синхронизации обеспечивает обнуление счетчиков 13 и 14 после формирования переднего Фронта импульса, а также синхронное включение устройства при поступлении пускового сигнала (начало счета ведется от начала положительной синусоиды благодаря связи катода диода 7 и первого входа триггера 18) .

Таким образом, благодаря тому, что импульс на запуск тиристора Формируется в момент, когда напряжения на конденсаторе и в сети равны и противоположно направлены, включение компенсирующего конденсатора будет происходить без переходного процесса.

1598223

Надежность работы предлагаемого устройства по сравнению с известным характеризуется более высокой точнос тью соответствующего полупериода сетевого напряжения, причем в предлагаемом устройстве степень точности синхронизации определяется частотой работы генератора наполнения и может достигать 0,5 эл. град и более. Кроме того, точность работы устройства не ухудшается при девиации амплитуды питающего напряжения и его частоты, что вытекает из принципа его работы.

Формула изобретения

Устройство для компенсации реактивной мощности индукционной установки, содержащее цепочку из последовательно соединенных компенсирующего конденсатора и встречно-параллельно включенных диода и тиристора, к управляющему электроду которого подключена вторичная обмотка импульсного трансформатора, к первичной обмотке которого подключен выход Формир вателя импульсов, параллельно цепочке подсоединена первичная обмотка синхронизирующего трансформатора, 30 имеющего две вторичные обмотки, одна из которых имеет вывод средней точки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности компенсации, в устройство дополнительно введены выпрямитель, усилитель, два диода, генератор наполнения, счетный триггер, два элемента И, два счетчика, блок сравнения и триггер синхронизации, первая вторичная обмотка синхронизирующего трансформатора через последовательно соединенные . выпрямитель и усилитель соединена с первыми входами обоих элементов И, средняя трчка второй вторичной обмотки заземлена, а ее концы через диоды соединены с вторыми входами элементов

И, выход генератора наполнения соединен с третьим входом первого элемента И непосредственно, а с третьим входом второго элемента И через счетный триггер, выходы обоих элементов It подключены к первым входам счетчиков, выходы которых соединены с входами блока сравнения, связанного выходом с входом Формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу триггера синхронизации, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И, а выход - с вторыми входами счетчиков.

1598223

Составитель О.Турпак

Техред N.дидык КоРРектоР Т.Палий

Редактор С.Пекарь

° фее»

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Га а ина 1.О1

Эаказ 3073 Тираж 681 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГщТ СССР

113035, Москва Н-35, Раушская наб д 4/5