410378

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциал истииескихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваМ. Кл. 6 051 3/06В 23 К 9/06 Н 05 Ь 7/00 Заявлено 04.1.1971 ( 1606709/24-7)с присоединением заявки179242 б/24-7)ПриоритетОпубликовано 05,1,1974. Бюллетень1Дата опубликования описания 08 Х.1974 Гасударственный комитетСовета Министрав СССРпо делам изовретенийи открытий УДК 621.316,72 (088,8) Гуттерман, И, А. Верещагин, М. П. Кулешов,Е, М. Никитин и Л. П. Некрасова ЯГТГ; УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания установок электродуговой и электроннолучевой плавки, электрохимической обработки металлов и т. д., когда требуется получить ток, не зависящий от сопротивления нагрузки.Известно устройство для питания электрических установок, содержащее параметрический источник тока, блок управления и реле напряжения, которое обеспечивает неизменную величину тока в нагрузке при изменении ее сопротивления, Однако режим холостого тока (обрыв цепи нагрузки или включение на холостом ходу) является для параметрического источника аварийным, так как сопровождается резким увеличением напряжения на конденсаторной батарее. Чтобы параметрический источник питания мог работать на холостом ходу, требуется значительное увеличение установленной мощности конденсаторной батареи.Цель изобретения - повышение надежности работы и уменьшение установленной мощности конденсаторной батареи в устройстве для гитания электроустановок стабилизированным током, содержащим параметрический источник тока, блок управления и реле напряжения. Достигается это путем применения дополнительного источника питания с регулируАвторыизобретения Л, Н, Гольдфарб, К. Д.В. ф. Жуков,Заявитель емой крутизной внешней вольтамперной характеристики (ВАХ), выход которого подключен к общей нагрузке параллельно выходу параметрического источника тока, и соеди пением входа блока управления источникатока с датчиком тока нагрузочной цепи через элемент блокировки препятствующий включению и работе источника тока при значениях тока нагрузки меньше заданных, причем ис точник с регулируемой крутизной внешнейхарактеристики имеет плавное регулирование тока, а элемент блокировки выполнен в виде усилителя с релейным выходом.На фиг. 1 изображена блок-схема пред лагаемого устройства; на фиг. 2 - схема параметрического источника тока со ступенчатым регулированием; на фиг. 3 - схема источника питания с падающей характеристикой и плавным регулированием тока; на 20 фиг. 4 - внешние ВАХ параметрического источника тока (фиг. 4 а), дополнительного источника с регулируемой крутизной наклона ВАХ (фиг. 4 б) и при совместной работе указанных источников на 1 и 11 ступенях 25 (фиг. 4 в) .Параметрический источник тока 1 и источник 2 с регулируемой крутизной внешней характеристики включены параллельно и питают нагрузку 3. Параметрический источник ЗО подключен к сети через блок управления 4,3на который воздействует выходной сигцал элемента блокировки 5, вход которого соединен с выходом блока датчика 6 тока (фиг. ). Ток источника 2 регулируется с помощью блока управления 7. Реле напряжения 8 выдает сигнал ца отключение параметрического источника от сети при превышении рабочего напряжения. Параметрический источцик тока, например, со ступенчатым регулированием тока при двух ступенях регулирования состоит из дросселя 9, батареи конденсаторов 10, трансформатора 11, выпрямителя 12 и коцтакторов 13 - 14 (фиг. 2),На фиг. 3 изображен дополцительцый источник питания с регулируемой крутизной внешней характеристики с дросселем насыщения для плавного регулирования тока, содержащий силовой трансформатор 15, выпрямитель 16, дроссель насыщения 17 с обмоткой управления 18, выпрямитель 19, блок управления 20, трансформаторы тока 21 и потецциометр 22. Этот источник может быть также выполнен ца тиристорах с обратной связью по току для создания падающей ВАХ и регулирования ее крутизны. Элемецт блокировки 5 (фиг, 1) выполнен в виде усилителя 23 и реле 24.Предлагаемое устройство работает следующим образом.В начале работы включается дополнительный источник питания 2, После появлецпя тока в цепи нагрузки сигнал датчика 6 тока усиливается, элемент блокировки 5 срабатывает и дает команду ца включение блока управлеция 4, Параметрический источник питания 1 подключается к сети. Так как оп соедицец параллельно дополнительному источнику питания, их токи суммируются в общей цагрузке. Напряжение параметрического источника тока, рассчитанного ца напряжение Ур (фиг. 4 а), может изменяться от нуля (короткое замыкание) до Ур, Если напряжение становится больше Ур и достигает величины Ьр, параметрический источник с помогцью реле напряжения 8 и блока управления 4 откл 1 о чается от сети,При нарушениях нормальной работы (обрыв дуги при дуговой плавке, прекращецис подачи электролита, вызванное, например, засором в системе подачи электролита при электрохимической обработке металлов и прочее) ток нагрузки уменьшается до нуля или до некоторого значения. Если это зцачеие тока меньше зада;-шого, элемент блокировки 5 выключается и блок управления 4 отключает параметрический источник питация от сети, Включение параметрического источника питания при холостом ходе исключено, поскольку в этом случае при вкл;очецци дополнительного источника в цепи нагрузки тока цет и сигнал ца вксцочецие блока управления 4 параметрического источника 1 ока отсутствует. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Дроссель 9, коцдепсаторпая батарея 10 и первичная обмотка силового тпацсформатора 11 параметрического источцпка соединены в звезду и подключены к трем фазам сети. Ьлагодаря равенству реактивных сопротивлеций дросселя и коцдсцсаторов, ток в первцчцой, а следовательно, и во вторичной обмотках трансформатора це зависит от сопротивления нагрузки, что и обеспечивает получение крутопадающих внешних ВАХ (фиг, 4 а) и питание нагрузки стабилизированным током, Изменение числа витков первичной обмотки с помощью коцтакторов 13 и 14 позволяет сту. пепчато регулировать ток. Дополнительный источник также имеет стабилизированный, мало изменяющийся при изменении сопротивления нагрузки, ток (вцешцие ВАХ - фиг. 4 б). Регулирование тока - плавное, изменением тока подмагцичивация с помощью потецциометра 22. Регулирование крутизны впешцей ВАХ производится изменением коэффициента обратной связи по току, сигнал которой снимается с трансформаторов тока 21.Внешние ВАХ при совместной работе параметрического и дополнительного источников питания изображецы па фиг. 4 в, где кривые а и О соответствуют 1 ступени, а с и д - 11 ступени параметрического источника питания, При напряжениях, больших Ур, работает один дополнительный источник питания и внешние ВАХ соответствуют характеристикам этого источника для напряжений, больших Ущ,. В рабочем диапазоне напряжений токи источников складываются, кривые а и с соответствуют минимальному, а Ь и д - максимальному токам.Предмет изобретения 1. Устройство для питания электроустановок стабилизированным током, содержащее параметрический источник тока со ступецчагым регулированием величины тока, блок управления и реле напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышеция цадежности и умецьшеция установленной мощности копдецсаторцых батарей, оцо снабжено дополнительным источником питания с регулируемой крутизной внешней вол ьтамперпой характеристики, выход которого подключец параллельно выходу указанного источника тока, а вход блока управления источника тока соединен с датчиком тока цагрузочцой цепи через элемент блокировки, препятствующий включению и работе источника тока при значениях тока нагрузки меньше заданных.2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю шее с я тем, что источник с регулируемой крутизной внешней характеристики выполнен с плавнымм регулированием тока,3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент блокировки выполнен в виде усилителя с релейным выходом.Приоритет по п, 3 исчислять с 02 и 1 оця 1972 г.410378 напр ирСоставитель Д, Гитгарц Редактор О. филиппова Техред 3. Тараненко Корректор Т. Добровольская Заказ 1061/15 Изд.340 Тираж 760 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2