Устройство для управления параллельно включенными ламповыми генераторами высокочастотных установок

(5114 Н 02 ЕНИЯ, " 3с ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СЗИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРВ 120572, кл. Н 02 Р 13/04, 1958.Электрические станции, 1972,с. 86-88.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫМИ ЛАМПОВЫМИ. ГЕНЕРАТОРАМИ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ УСТАНОВОК, содержащее экстремальныйрегулятор, состоящий из последовательно соединенных блока сравненияи порогового блока, первый элементзадержки, второй элемент задержки и коммутатор, причем первый выход порогового блока, являющийся первым выходом экстремального регулятора, соединен с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом коммутатора,второй выход порогового блока, являющийся вторым выходом экстремального регулятора, через второй элемент задержки соединен с вторымвходом коммутатора, коммутатор имеетвыходы для подключения к преобразователям, а блок сравнения имеетвход уставки и вход подачи сигнала, пропорционального мощности нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения экономичности, в него введен блок ускорения накала, а коммутатор выполненв виде транспозитора, причем первый вход блока ускорения накала соединен с вторым входом экстремальногорегулятора, два выходы предназначены для подключения к накальным цепям двух электронных ламп соответственно, второй и третий входы блока ускорения накала подключены к третьему и четвертому выходам транспозитора, первый и второй выходы которого предназначены для подключения к сеточным цепям электронных ламп, транспозитор состоит из запускающего 1 К-триггера, выходы которого соединены с первыми входами двух элементов ИЛИ, вторые входы которых являются первым и вторым входами транспозитора, последовательно с элементами ИЛИ включены первой и второй управляющие 1 К-триггеры, прямые выходы которых соединены с первыми входами двух элементов И, а инверсные выходы - с вторыми входа.ми двух элементов И перекрестно, выход первого элемента И является четвертым выходом транспозигора,1 последовательно с первым элементом И соединены первый усилитель мощности и первое реле, переключающие контакты которого являются первым выходом транспозитора, а последовательно со вторым элементом И соединены второй усилитель мощности и второе реле, переключающие контакты которого являются вторыми выходами транспозитора, размыкающие контакты первого реле соединяют шину питания с объединенными входом 1 первого управляющего 1 К-триггера и входом К второго управляющего 1 К-триггера, размыкающие контакты второго реле соединены с шиной питания и объединенными выходом К первого управляющего 1 К-триггера и входом 1 второго управляющего 1 К-триггера, входы К11810 запускающего 1 К-триггера объединены и через съемную перемычку соединены с шиной питания, блок ускорения накала состоит из третьего элемента задержки, вход которой является входом блока ускорения накала, а выход соединен с первыми входами элементов И блока ускорения накала, вторые входы которого являются вторым и третьим входами блока ускорения накала, к выходу первого элемента И блока ускорения накала подключена цепьиз последовательно соединенных усилителей мощности и третьего реле, ак выходу второго элемента И блокаускорения накала подключена цепь иэпоследовательно соединенных усилителя мощности и четвертого реле, причемразмыкающие контакты третьего и четвертого реле являются первым и вторымвыходами блока ускорения накала соответственно, Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для управления режимом работы параллельно включенных электрических преобразователей энергии, 5Цель изобретения - равномерность загрузки преобразователей, повышение экономичности устройства при управлении высокочастотным генератором с параллельным включением ламп.10На фиг. 1 изображена функциональная блок-схема устройства для управления режимом работы двухлампового генератора высокочастотной электро- термической установки; на фиг. 2 - 15 логическая схема логической части устройства, состоящей из транспозитора и блока ускорения накала ламп; на фиг. 3 - вариант съемного решения . накально-сеточного узла двухламново го генератора.Для двухлампового генератора 1 и изменяющейся нагрузки устройство состоит из экстремального регулятора 2, включающего блок 3 сравнения, поро говый блок 4, элемент 5 задержки времени на отключение ламп, элемент 6 задержки времени на включение ламп, транспозитор 7 и блока 8 ускорения накала ламп (фиг. 1).30Логическая часть устройства состо- ит из транспозитора 7 и блока 8 ускорения накала ламп (фиг. 2).Транспозитор 7 состоит из бло кирующего контакта 9 запуска, разь- З емкой накладки 10, запускающего УК триггера 11, элементов ИЛИ 12 и 13, управляющих триггеров 14 и 15, первого и второго элементов И 16 и 17,усилителей 18 и 19 и реле 20 и 21 с их размыкающими контактами 20 и 21 и переключающими контактами 20 и 2 1 (последние изображены на фиг,3),Блок 8 ускорения накала ламп состоит из третьего элемента 22 задержки времени первого и второго элементов И 23 и 24 блока ускорения нагрева усилителей 25 и 26 и реле 27 и 28 с их размыкающими контактами 27 и 28 (последние изображены на фиг. 3).Вариант схемного решения накально- остаточного узла двухлампового генератора 1 (фиг. 3) состоит из электронных ламп 20 и 30, разделительных конденсаторов 31 и 32 сеточнойцепи резисторов 33 и 34 сеточногосмещения, резисторов 35 и 36 сеточной отсечки, вторичных обмоток накальных трансформаторов 37 и 38, симисторов 39 и 40 регулированиянапряжения канала ламп, емкостныхограничителей 41 и 42 тока управления симисторов, резистивных ограничителей 43 и 44 тока управления симисторов, двусторонних ограничителей напряжения управления симисторов 45 и 46, переключающих контактов 20 и 21 инверторов 20 и 21 и размыкающихся контактов 27 и 28 инверторов 27 и 28.Устройство с введенным блоком ускорения накала ламп работает следующим образом.В процессе эксплуатации двухлампового генератора 1 на изменяющуюся нагрузку сигнал Хд пропорциональный мощности нагрузки, поступает на блок 3 сравнения., 1181073На другой вход блока 3 сравнения поступает задающий сигнал Х , пропорциональный минимальному уровню ,потерь мощности лампового генератора в одноламповом и двухламповом режиме работы.С увеличением нагрузки вьше заданного уровня срабатывает экстре- . мальный регулятор 2 и на его выходном канале включения возникает сигнал, 10 который поступает далее в блок 8 ускорения накала ламп и через элемент 6 задержки времени в транспозитор 7 на включение резервной лампы. 15С уменьшением нагрузки ниже заданного уровня срабатывает экстремальный регулятор 2 и на его выходном канале отключения возникает сигнал, который поступает далее че рез элемент 5 задержки времени в тран-, спозитор 7 на отключение одной из ламп.Экстремальный регулятор 2 представляет собой регулятор релейного 25 действия, реагирующий на минимальный уровень потерь мощности лампового генератора при увеличении или снижении нагрузки.Первый и второй элементы 5 и 6 задержки времени предназначены для задержки включения или отключения ламп при случайных бросках нагрузки.Транспозитор 7 представляет собой логическое устройство, выполняющее команды на тракспозиционную коммутацию ламп.Блок 8 ускорения накала ламп представляет собой логическое устройство, выполняющее команды на предваритель О ную подготовку накалов резервных ламп перед включением их в работу.Транспозитор 7 совместно с блоком 8 ускорения накала ламп работает следующим образом.45При пуске в составе устройства для управления режимом работы электронных ламп его логическая часть запускается подачей напряжения питания и вводится в действие одновременно с включением установки путем кратковременного замыкания блокирующего контакта 9 запуска (фиг. 2).Далее срабатывает триггер 11, один из триггеров 14 или 15 и затем 55 по логической цепи действием одного из реле 20 .или 21 одна из ламп отключается отсечкой по сеточной цепи, а ее накал переводится на часть номинальной мощности действием одного из реле 27 и 28.Установка начинает работу в одно" ламповом режиме.В том случае, если установку необходимо запускать в двухламповом режиме, накладка 10 снимается, и триггер 11 исключается из работы.Во время работы с увеличением нагрузки по каналу включения с экстремального регулятора 2 на второй элемент 6 задержки времени и третий элемент 22 задержк времени в блоке 8 ускорения накала ламп поступает сигнал на включение резервной лампы.Задержка времени элемента 6 - Тпревышает задержку времени элемента 22 - Т 2 на время термодинамического запаздывания Т накала ламп при переводе ламп из режима с частью номинальной мощности в режим с номинальной мощностью накала.Т = Т - Т2Задержанный на время Т сигнал в блоке 8 ускорения накала ламп поступает на входы элементов И 23 и 24 блока ускорения накала, имеющие связь с транспозитором 7, и далее в зависимости от состояния их входов, действием одного из реле 27 или 28 включает накал соответствующий лампы на предварительную подготовку до номинального значения перед включением ее по сеточной цепи.Задержанный на время Т 1 сигнал на втором элементе 6 задержки времени поступает в транспозитор 7 через элемент ИЛИ 13, управляющий триггер 15, и далее, в зависимости от состояния входов элементов И 16 и 17, действием одного из реле 20 или 21 включает соответствующую лампу по сеточной цепи снятием отрицательного потенциала отсечки с управляющей сетки.Установка работает в двухлампо-. вом режиме. С уменьшением нагрузки по каналу отключения с экстремального регулятора 2 на элемент 5 задержки времени поступает сигнал на отключение одной из ламп.Задержанный сигнал на элементе 5 задержки времени поступает в транспозитор 7 через элемент ИЛИ 12,управляющий триггер 14 и далее, в зависимости от состояния входов элемен 1181073тов И 16 и 17, действием одного из реле 20 и 21 отключает соответствующую лампу отсечкой по сеточной цепи,Одновременно с этим изменится состояние входов элементов И 23 и 24 в блоке 8 ускорения накала ламп и действием одного из реле 27 и 28 накал соответствующей лампы переводится на часть номинальной мощности.Установка работает в одноламповом режиме.Автоматический транспозитор 7 в дальнейшем выполняет поочередный вывод в резерв ламп в следующей логической последовательности: 1 О 15 1 л - 1 л+ 2 Л - 2 Л - 2 л + 1 л - 1 л - 1 л+ 2 л - 2 л и т.д.. 2 Л - 2 л + 1 л - 1 л - 1 л + 2 л - 2 л - 2 л+ + 1 л 1 л и т дф Нормально замкнутые контакты 20 25 и 21 реле 20 и 21 выполняютподготовку логической схемы для транс- позиционной коммутации ламп в процессе эксплуатации установки.При кратковременных набросах 30 нагрузки со временем Т при Т,Т, Т предварительная подготовка накалов ламп прекращается и каналы ламп возвращаются в исходное состояние на часть номинальной мощности снятием потенциального сигнала с экстремального регулятора 2 на третий элемент 22 задержки времени в блоке 8 ускорения накала ламп.Переключения триггеров 11, 14 и 15 выполняются в автоматическом транспозиторе 7 по известным алгоритмам .работы К-триггеров со статическим управлением в счетном и универсальном режимах.45Триггер 11 не имеет установочного режима, что позволяет при каждом новом включении установки чередовать включенные лампы и равномерно загружать их по мощности и времени. При останове выключение устройствас введенным блоком 8 ускорения накала.ламп выполняется снятием напряжения питания и установкой в нуль триггеров 14 и 15,Вариант схемного решения накальноостаточного узла двухлампового генератора 1 работает следующим образом.При включении резервной лампы 29или 30 сигналом с задержкой времениТ размыкающимися контактами 27 и 28шунтируются резистивные ограничители43 и 44 тока управления симисторовпри этом, на симисторах 39 и 40уменьшается угол открывания и нанакалы соответствующих ламп подаетсяноминальное напряжение.Тем же сигналом с задержкой времени Т срабатывают переключающие контакты 20 или 21 в сеточной цепи,приэтом управляющие сетки ламп 29 и 30подключаются к резисторам 33 или 34сеточного смещения и соответствующие лампы переводятся из режима отсечки в генераторный режим,При отключении одной из ламп 29и 30 сигналом с задержкой времени наотключение срабатывают переключающиеконтакты 20 или 21 в сеточной цепи,при этом управляющие сетки ламп 29 и30 подключаются к резисторам 35 и36 сеточной отсечки соответствующиелампы переводятся из генераторногорежима в режим отсечки,Одновременно тем же сигналомразмыкающимися контактами 27 или 28дешунтируются резистивные ограничители 43 или 44 тока управления симисторов, при этом на симисторах39 или 40 увеличивается угол открывания и на накалы соответствующихламп подается пониженное напряжение.Симисторы 39 и 40 имеют два фиксированных угла открывания с их подрегулировки для возможности выравнивания параметров ламп и изменения напряжения накала в рабочем режиме и режиме отсечки.