SU997018A2 - Device for power supply of single-phase load from three-phase network - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  синмет- ч, р ровани  режима трехфазной сети пр|  питании от нее стабилизированным током мощных однофазных нагрузок, например электротермических и электрб-. сварочных установок.ПО ocHOBHpisftr авт.- св. №378821 известно устройство дл  питани  однофазной нагрузки от трехфазной сети, например, электротермических .и электросварочные установок, содер вдащее конденсаторную батарею и дроссель, настроенные в резонанс на частоту питающей сети и соединенных с цепью дл  подключени  нагрузки в звезду, выводаг лучей которой подключены к трехфазному источнику напр жени , причем последовательно в нагрузочную цепь включен дополнительный регулирующий элемент, выполненный в виде автономного, ре 17улируемого по величине и фазе источййка ЭДС,The invention relates to electrical engineering and is intended to synmetrize the operation of a three-phase network mode. powered from it by a stabilized current of powerful single-phase loads, such as electrothermal and electrb-. welding installations.PRO ocHOBHpisftr avt.- st. No. 378821, a device is known for supplying a single-phase load from a three-phase network, for example, electrothermal and electric welding installations, containing a capacitor battery and a choke, tuned to the frequency of the supply network and connected to a circuit to connect the load to a star, the output beams of which are connected to a three-phase a voltage source, with an additional regulating element, made in the form of an autonomous, re-regulated in magnitude and phase source of emf, sequentially included in the load circuit,

Указанные трехфазиый источник нешр женй  и регулируекел источник ЭДС выполнены в виде двух однофазных трансформаторов, первичные обмотки которых, подключаемые к трехфазной сети, соединены по схеме трансформатора Скотта, вторична  обмоткаThese three-phase sources of external and regulator sources of EMF are made in the form of two single-phase transformers, the primary windings of which, connected to the three-phase network, are connected according to the Scott transformer circuit, the secondary winding

трансформатора снабжена прсадежуточными выводами дл  подключени  к сво6однс 4у концу нагрузки, крайний вывод этой обмотки св зан с промежуточным выводом вторичной облютки второго трансформатора, а к ее крайним выводам прдсоеданены конденсаторнгш батаре  и дроссель. Вторична  обмотка второго трансформатора снаб10 жена несколькими промежуточными выводами и переключателем дл  св зи ее со вторичной обмоткой первого трансформатора.The transformer is equipped with prospective leads for connecting the load to the 4th load end, the extreme lead of this winding is connected with the intermediate lead of the second transformer, and a capacitor battery and choke are connected to its extreme leads. The secondary winding of the second transformer is provided with several intermediate leads and a switch for connecting it to the secondary winding of the first transformer.

Недостатком выполнени  трехфазно15 го источника напр жени  и регулируемого источ.ника ЭДС в виде двух трансформаторов , соединенных по схеме трансформатрра Скотта,  вл етс  больша  их установленна  мощность , The disadvantage of the implementation of a three-phase voltage source and an adjustable source of EMF in the form of two transformers connected according to the Scott transformer scheme is their greater installed power,

20 ( в 2,5 раза превышаки11а1  номинальную мощность нагрузки).20 (2.5 times higher than 11a1 rated load power).

Цель изобретени  - уменьшение The purpose of the invention is to reduce

, установленной мощности устройства., the installed capacity of the device.

Поставленна  цель достигаетс  The goal is achieved

Claims (2)

25 тем, что в устройстве дл  питани , однофазной нагрузки от трехфазной сети автономный, регулируемый по фазе и величине источник ЭДС выполнен в виде трех.автотрансформаторов, пер30 вый и второй из которых выполнены с регулировочными выводами, снабженны ми коммутирующими ключами, а третий - со средним выводом, при этом первый и третий автотрансформаторы одними выводами соединены между собой и -подключены к фазе сети, соединенной с конденсаторной батареей, а другими выводами подключены к дву другим фазам сети, причем первый автотрансформатор подключен к фазам сети с отстающим линейным напр жени ем, а третий - к фазам сети с опере жающим линейным напр жением, второй автотрансформатор одним выводом под соединен к среднему выводу третьего автотрансформатора и другим - к регу лировочному выводу первого автотран сформатора, а регулировочный вывод второго автотрансформатора подсоединен к нагрузке. Кроме того, с целью регулировани  величины и фазы напр жени  источник ЗДС в процессе работы устройство снабжено блоком управлени , включаюишм измерительный датчик мощности и тока нагрузки, подключенную к изме рительному датчику систему управлени  коммутирующими ключами. На чертеже представлена функциональна  схема устройства. Схема содержит автотрансформаторы 1 , 2 и 3, которые соединены между собой и подключена к фазам сети таким образом, что образуют источник ЭДС с измев югдигдас  аглплитудой и фазой к фазам сети, к которым подключен автотрансформатор 1, подключены конденсаторна  батаре  4 и дроссель к точке соединени  которых присоединена нагрузка б, Автотрансформаторы 1 и 2 снабжены коммутирующими . ключами 7 и 8, управление которыми осуществл етс  от измерительного дат чика 9 и системы управлени  10, Стабилизаци  тока нагрузки и симглетрнгрование трехфазной сети достигаетс  при услови х -4i(tw А f j2j(Ee,uuC-Ec-l|u;c), U) гдеЕ,Е,Е система напр жений питающей сети; напр жение дополнител ного однофазного источника; крива  частота сети; емкость конденсаторной батареи 4; индуктивность дроссел  5, Условие (1) выполн етс , так как конденсаторную батарею 4 и дроссель настра вают в резонанс на частоте питающей сети, Как видно из выражени  (2) , регулирование дополнительного источника ЭДС должно осуществл тьс  как по величине напр жени , так и по фазе. Это обеспечиваетс  тем, что в соответствии с параметрами нагруз-. ки (ZM, tfn ), которые определ ютс  измерительным датчиком 9, подаетс  сигнал на систему управлени  10 коммутирующими ключами, котора  подключает коммутирующие ключи 7 и 8 таким образом, чтобы обеспечить необходимое-значение напр жени  дополнительного источника ЭДС. При этом значение напр жени  на автотрансформаторе 1 между фазой А и- отпайкой автотрансформатора .1, к которой должен быть подключен автотрансформатор 2, определ етс  из выражени  V - ii. | ±Я11М - 2 s,(f.) а напр жение на автотрансформаторе 2 между точкой соединени  с автотрансформатором 1 и отп&йкой, к которой .должна быть подключена одним концом нагрузка б, определ етс  следующим образом: 4slH(|-lt-ifp ItoL/ ) В случае, если однофазна  нагрузка б  вл етс  посто нной во времени, то автотрансформаторы 1 и 2 рассчитываютс  и выполн ютс  с одной отпаЦкой и отпадает необходимость в комму тирующей аппаратуре и системе уп-равлени . Формула изобретени  1. Устройство дл  питани  одноФазной нагрузки от трехфазной сети по авт. св. № 378812, о.т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью уменьшени  установленной мощности, автономный , регулируемый по фазе н величине источник ЭДС выполнен в виде трех автотрансформаторов, первый и второй из которых выполнены с регулировочными выводами, снабженными коммутирующими ключами, а третий - со средним выводом, при этом первый и третий автотрансформаторы одними внводами соединены между собой и подклюгчены к фазе сети, соединенной с конденсаторной батареей, другими выводами подключены к двум другим фазам сети, причем первы автотрансформатор подключен к фазам сети сготстающим линейным напр жением, а третий .к фазам сети с опережающим линейным напр жением, второй автотрансформатор одним выводом подсоединен к среднему выводу третьего автотрансформатора и другим - к регулировочному25 by the fact that in the device for supplying a single-phase load from a three-phase network, the autonomous electromotive force source is phase-controlled and sized as three-autotransformers, the first and second of which are made with control leads supplied with switching keys, and the third with average output, with the first and third autotransformers being connected by one outputs to each other and connected to the phase of the network connected to a capacitor battery, while the other terminals are connected to two other phases of the network, the first auto-transformer The op is connected to the phases of the network with lagging line voltage, and the third is connected to the phases of the network with the forward linear voltage, the second autotransformer is connected to the middle output of the third autotransformer and one to the control output of the first autotransformer, and the adjustment output The second autotransformer is connected to the load. In addition, in order to control the magnitude and phase of the voltage, the source of the SDS during operation is equipped with a control unit, including a measuring sensor for power and load current connected to the measuring switch control system of the measuring sensor. The drawing shows the functional diagram of the device. The circuit contains autotransformers 1, 2 and 3, which are interconnected and connected to the mains phases in such a way that they form a source of electromotive force from the jugdigd state and the phase to the mains phases to which the autotransformer 1 is connected, a capacitor battery 4 and a choke are connected to the junction which is attached load b, Autotransformers 1 and 2 are equipped with switching. by keys 7 and 8, controlled by measuring sensor 9 and control system 10, stabilization of the load current and simgling of the three-phase network is achieved under conditions of -4i (tw A f j2j (Ee, uuC-Ec-l | u; c) , U) where EE, E, E system mains voltage; voltage of an additional single phase source; curve network frequency; capacitor battery capacity 4; throttle inductance 5, Condition (1) is satisfied, since the capacitor battery 4 and the choke adjust to resonance at the mains frequency. As can be seen from expression (2), the additional source of electromotive force must be regulated both by voltage magnitude and in phase. This is ensured by the fact that in accordance with the parameters of the load-. ki (ZM, tfn), which are determined by the measuring sensor 9, sends a signal to the control system of 10 switching keys, which connects the switching keys 7 and 8 in such a way as to provide the required value of the voltage of the additional source of EMF. In this case, the voltage value on the autotransformer 1 between phase A and the tap-off of the autotransformer .1, to which the autotransformer 2 is to be connected, is determined from the expression V - ii. | ± Я11М - 2 s, (f.) And the voltage on the autotransformer 2 between the point of connection with the autotransformer 1 and the output to which the load b must be connected at one end is defined as follows: 4slH (| -lt-ifp ItoL /) In the event that a single-phase load is constant over time, autotransformers 1 and 2 are calculated and executed with one reject and there is no need for switching equipment and control system. Claim 1. Device for supplying a single-phase load from a three-phase network according to aut. St. No. 378812, о.Т l and h and e with the fact that, in order to reduce the installed capacity, an autonomous, phase-adjustable source of EMF is made in the form of three autotransformers, the first and second of which are made with adjustment leads, equipped with switching keys, and the third with an average output, with the first and third autotransformers being connected to one another by the inputs and connected to the network phase connected to a capacitor battery, the other terminals are connected to two other network phases, the first autotransformers the mater is connected to the phases of the network with a straight line voltage, and the third is connected to the phases of the network with leading linear voltage, the second autotransformer is connected to the middle terminal of the third autotransformer by one terminal and the other ВЫВОДУ первого автотрансформатора, а регулировочный вывод второго автотрансформатора присоединен с нагрузке .CONCLUSION of the first autotransformer, and the adjustment output of the second autotransformer is connected to the load. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что, с целью2. The device according to claim 1, characterized in that, for the purpose of регулировани  величины и фазы напр жени  источника ЭДС в процессе работы , оно снабжено блоком управлени , включающим измерительный датчик мощности и тока нагрузки и .систему уп5 равлени  коммутирующими ключами, подключенную к измерительному датчику.controlling the magnitude and phase of the voltage of the EMF source during operation, it is equipped with a control unit including a measuring sensor for power and load current and a control system for switching keys connected to the measuring sensor.