Устройство для питания электротехнических установок

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ И Ия(11) 547760 Союз Советских Социалистицеских Республика осударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий71) Заявит 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИУСТАНОВОК о,роме тпряжениямошности упро электротехникедля питания ок, например Изобретение относится и может быть использован электротермических устан плазменно-дуговых печей,ройстве спользо я к ней ода с инем стер и вторича возбуж ы по ражено предложенное усгй вариант); на фиг. 2 характеристика устройреальные внешние харак заключается рассчитызки незави И Известно устройство для питания электротехнических установок, содержащее последощтельно соединенные источники тока и напряжения, что приводит к увеличению веса и габаритов устройства. 0Наиболее близким к предложенному устройству является устройство для питания электротехнических установок током, величина которого не зависит от сопротивления нагрузки, содержащее трансформатор с не менее чем тремя обмотками, конденсаторную батарею н дроссель с равными по величине сопротивлениями на частоте питающей сети, соединенные в звезду с первичной обмоткой трансформатора, и вторичной обмотке которого подключается нагрузка, а третья обмотка соединена с источником напряжения.Недостаток этого устройствав том, что реактивные элементывеются на полную мощность нагру симо от диапазона ее изменен Ктребуется источник постоянног аДля уменьшения установленнойконденсаторной батареи и дросселяния устройства в предложенном усв качестве источника напряжения ивана питающая сеть, а подключеннатретья обмотка служит второй первобмоткой трансформатора,Трансформатор может быть выпвиде трехстержневого магнитопровпятью обмотками, на каждом кра"не которого размещены первичнаяная обмотки, на среднем - обмоткдения, а вторичные обмотки соединлед овательно,На фиг. 1 изобройство (трехфазныидеальная внешняяства; на фиг. 3 -теристики.Устройствтареи Се-Сневые трансфазы нагрузк о содержит конденсаторные бадроссели 1, -1, и трехстерждформаторы Т -Тр . Для каждойи конденсаторная батарея С,дроссель Ь и первая первичная обмотка ОП трансформатора Тр включены в звезду, образуя иидуктивддо-емкостный преобразователь (И с.П ).5Вторые пери 1 чддые обмотки ОЖ -ОЖтрансформаторов подключены к питающей сети и соедицецы между собой в звезду. Двевторичны е обмотки каждого трансформатора,ддад 11 димер Обмотки Опи ОЖсоедпнед 1 ы 10между собой последователы 1 о и расположенына крайних стержнях, затем образованныетаким Образом вт 01)ппп 10 обмотки ОП,ОЯ, ОГ 15-С)Ж 5 011 -ОЖ 1 роддсформаторовсоедингпотся ме:кду собой различными спосо бами, например в треугольник, и подклде)чаются к выпрямцтельцому е)ле)1 еу ВЬ питающего цогру:)ку ЯНОбмотки возбуждения ОВ -ОВ розмецзе 1 3цы цо средних стер киях и включецы цоследо вотольпо ток, чтобы сумма элоктродвпжушихсил, ицдуцируемь 1 х в цих, равцялосг. цул)о,Обмотки возбу)1 еделия иитаючся от выпрямительпОГО блоко ВБ цод)елкэ 1 спцогО к сетичерез поцижо)ощпй )р:п 1 сф 1)р),1 отор Тр, и регу 25лЯтОР 3)ап 1)51)кс)ц)51 1) 1Устройство роботоет с)10 дукцпм е)бродом.1 ок погрузки 111.;1 ПО:)ов 11 си 1 01 величин 111 се)п 1)От 111)лг)пи 51 пот 1)е)б)1 гге)л 51 и имеет жест1 еУ)О хо 1)а)де)Рпс 11111 У по тоУ,эоТок ке)к от 01)о 51 пе.1)В 11"111051 Об)10 тко ОЖ дПОЛЕ)ПОЧОПО К СЕТ)1 ПЕЦОСРСДСТООЦЦО В СОответствующей вторип 1 е)й обмотке ОЖ ицдуктируется электропвижущоя сила, цезавися)доя От вели цшы погрузки, т, е. оцаЯг)ЛЯЕТСЯ 11 СТОПЕИКОМ ЖЕСТКОГО ПОПРЯ)ЕЕЕНПЯВвиду того что цтор 11 чдц 1 е обмотки ОПи 0 Б соедицецы последовательно с суммированием электродвпжуцтих сил, внешняясуммарная едтатическая характеристика об Омоток ОП -ОЖ будет пметь вид, пзображедшый по. фиг, 2, т. е, характеристикаисто п 1111 егд 11 итодпи 51 будет иметь два участка;1 ерутопада)ощу)е) часть и участок жесткогонапряжее 1 ич.45Во многих случаях ре)1 еимы, близкие ккороткому зомыкац)по, це используются1,например пГ)и питании плазмотроцов, пр 11питании сварочных дуг с церасходуемымэлектродом и т. д.), и вид характеристикиисточника питад 1 ия цри напряжениях, близкихк напряженюо короткого замыкания не ямеет значения,Ввиду того, что установленная мощностьреактивпьгх элементов - конденсаторныхбатарей С- С и дросселей 1 -1, прямо3пропорпиоддальна на 11 ряжению нагрузки, прииспользовад 1 ии предлагаемого устройстваустановленная мощность реактивных элементов уменьшается пропорционально той части 6 О напри;еения которую создают обмотки источ иков жесткого напряжения, что, например, при питании плазменной дуги составляет примерно половину номинального напряжения. Это приводит к большому экономическому эффекту ввиду того, что стоимость конденсаторных батарей является определяющей в стоимости всего ИЕПДля получения пологопадающей характеристики источника питания, в режимах, близкихк короткому замыканию, первичные и вторичные обмотки источников напряжения (обмот ки ОЖ -ОЖ и ОЖ-ОЖ ) разнесены: назгример обмотки ОЖ и ОЖ расположенные ца одном и том же стержд 10, разнесены. Для Ограничения величины напряжения холостого хода величдгна магнитной индукции в стержнях, на ко 1 орых расположены обмотки ОГ 1 -ОГ 16, выбраца близкой к насыщению. Ток нагрузки устанавливается путем регулирования тока обмоток возбуждения ОВ -ОВ посредством регулятора напряжения РЙ, Реальные внешние хорактеристикп источника питания имеют вид, показанный на фиг. 5.Для получеш 1 я розли пых соотношений ном 10111)11 ного напряжения и напряжения холостого хода, о также цокцгцольцого токо и тока короткого зомьпеадцуя изменяют как схему сое)дццсц)1 Я обмоток источцпков жесткого цоцря)кения, ток и соотношение магнитных ицдукций крайних стержней,11 змОПЯЯ схему включения обмоток ОЖ - ОЖ со схемы звезда ца схему треугольник, прп соответствующем подборе соотношения магнитных ицдукпий в стержнях возможно получение разной величидды напряжения холостого хода, например меньшей от номинального.Следовательно, предлагаемое устройство при уменьшенных величинах установленных мощностей реактивных элементов одновременно позволяет получить величину д 1 опря)еения холостого хода в любом соотношении относительно номинального напряжения и плавно регулировать ток нагрузки.формула изобретения1. Устройство для питания электротехнических установок, например плазменнодуговых, током, величина которого не зависит от сопротивления нагрузки, содержащее трансформатор с не менее тремя обмотками, конденсаторную батарею и дроссель с равными по величине сопротивлениями на частоте питающей сети, соединенные в звезду с первичной обмоткой трансформатора, к вторичной обмотке которого подключается5нагрузка, а третья обмотка соединена с источником напряжения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения установленной мощности и упрощения устройства, в качестве источника напряжения использована питающая сеть, а подключенная к ней третья обмотка служит второй первичной обмоткой трансформатора,2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что трансформатор выполнен в виде трехстержневого магнитопровода с пятью обмотками, на каждом крайнем стержне которого размещены первичная и вторичная обмотки, на среднем - обмотка возбуждения, а вторичные обмотки соединены последовательно.А 3Уиг. 8Составитель Г, РябиновичРедактор Т, Загребельная Техред М. Ликович Корректор С, Бщшвкар876/101 Тираж 1098 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113038, Москва, Ж-ЗВ, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент . г. Ужгород, ул, Проектная