Устройство для подключения конденсаторной батареи

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для подключения к электрической сети трехфазных конденсаторов большой мощности. Цель изобретения - повышение надежности. Это достигается за счет ограничения прямого и обратного напряжений на светодиодах оптронов 11 - 14 и уменьшения количества оптронов. Включение светодиодов оптронов 11 - 14 на соответствующие фазные и линейные напряжения дает разрешение на включение конденсаторов 4 - 6 с помощью силовых ключей 7, 9 и 8, 10 только в моменты, соответствующие минимальным броскам тока. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (.П)э Н 02 J 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4472069/24-07 (22) 06.06.88 (46)15.06.90. Бюл. ¹ 22 (71) Казанский филиал Московского энергетического института (72) О.А,Бурунин (53) 621.373.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11002233552200, кл. Н 02 JЗ/18,,1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1181054, кл. Н 02 J 3/18, 1985. (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ.

КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ (57) Изобретение относится к электротехни„„Я „„1571721 А1 ке и может быть использовано в устройствах для подключения к электрической сети трехфазных конденсаторов большой мощности.

Цель изобретения — повышение надежности. Это достигается за счет ограничения прямого и обратного напряжений на светодиодах оптронов 11 — 14 и уменьшения количества оптронов, Включение светодиодов оптронов 11 — 14 на соответствующие фаэные и линейные напряжения дает разрешение на включение конденсаторов 4 — 6 с помощью силовых ключей 7,9 и 8,10 только в моменты, соответствующие минимальным броскам тока. 2 ил.

1571721 через резистор 26 к аноду диода 9 первого силового коммутатора, а анод — через фототиристор оптрона 12 и резистор 25 к клемме для подключения нулевого проводя 0 питающей сети. Цепь, состоящая из последовательно соединенных светодиода оптрона

13, фототиристоров оптрона 11 и резистора

23 3BLUунтирована стаб .1литроном 1 7. U8nb, состоящая из последовательно соединенных светодиода оптрона 14, фототиристора оптрона 12 и резистора 25 зашунтирована стабилитроном 18. Цепи, состоящие из последовательно соединенных светодиода onтрона 11 и резистора 19, светодиода оптрона 12 и резистора 21 зашунтлрованы соответствующими стабилитронами 15 и 16, Фототиристор оптрона 13 включен через резистор 27 между анодом и управляющим электродом тиристора 7 первого коммутатора. Фототиристор оптрона 14 через резистор 28 вкл очен между анодом и

50

Изобретение относится к алек i ротех.:-,ике и мож8т быть испОльзовано в устройствах для подключения к электрической ости трехфазных коиденсатооов 6onbtLGä еM:tooT

Цель изобретения — повышение надеж- 5

Ности.

На фиг. 1 приведена схема устройства для подключения КБ HB Д иг p — графиуи напряжений и токов, поясняющие работу устройства, 10

Устройство (фиг.1) содержит зажимы 1—

3 для подключения конденсаторов 4 — 6 конденсаторной батареи, первый 1 и третий

3 из K0TGpblx подключен к клеммам А и В Для

ПОДссеДин8ния фазОвых нагрузок через си- 15 ловые диодно-тиристорные коммутаторы, состоящие из тиристоров 7 и 8, зашунтирпванных ДиоДами 9 и 10, а второй зажим 2 подключен непосредственно к клемме С.

Блоки включения тиристоров коммутаторов 20 выполнены на четырех оптронах 11 — "!4, четырех стабилитронах 15 — 18, десяти,резисторах 19- — 28 и ключе 29, один вывод которого подключен к входу первого коммутатора, а другой — через резистор 19 к аноду светодиода оптрона 11 и через резистор 21 к катоду светодиода оптрона 12. Катод светодиода оптрона 11 через резистор 20 подключен к аноду диода 10 второго силового коммутатора, а анод светодиода ",2 е ;еэ резистор 22 подключен к зажиму 2 для подключения фазовыхх конденсаторов. Анод светодиода оптрона l3 подключен через резистор 24 к аноду диода 10 второго силового коммутатора, а катод — через фототиристар оптрона 11 и резистор 23 к клемме для подключения нулевого провода 0 питающей сети. Катод светодиода оптрона 14 подключен управляющим электродом тиристора 8 второго коммутатора.

Последовательно соединенные разрядные сопротивления 30 и 31 подсоединены одними выводами к первому и третьему, другими (общими) вы водами — к второму зажиму для подключения фазовых. конденсаторов.

На фиг, 2 показаны трехфазное напряжение питающей сети (фиг.2а), токи через светодиоды оптронов 13 (фиг.26), 11 (фиг.2в), 14 (фиг.2г), 12 (фиг. 2д) и управляющие импульсы.

Устройство работает следу ощим образом.

При разомкнутом ключе 29 тиристоры 7 и 8 закрыты и конденсяторы 4 и 5 один раз в период синусоиды питающего напряжения подзаряжаются импульсами тока через диоды 9 и ";0 соответственно. Подзарядка конденсаторов начинается с того момента, когда текущее значение повышающегося по синусоидальному закону напряжение сети становится равным текуще. у значению снижающегося пс экспоненте напряжения на конденсаторах, Заряд длится до момента, когда напряжение на конденсаторах достигает максимального. амплитудного значения синусоиды питающего напряжения (0м,0к фиг.2а), Все оставшееся время периода конденсаторы 4 и 5 разряжаются через разрядные сопротивления 30 и 31 соответственно, а также за счет токов утечки, Ток через светодиоды оптронов 11 - 14 не протекает. Подключение конденсаторной батареи к сети осуществляется замыканием ключа 29.

Пусть в момент т замыкается ключ 29 (фиг,2). На светодиоды onтронов 11 и 12 подаются ограниченные по амплитуде с помощью стабилитронов 15 и 16 положительные полуволны линейных напряжений UAB и Одс соответственно. Фототиристоры оптронов 11 и 12 открываются, разрешая протекание тока через светодиоды оптронов 13 и 14. В момент времени t< на последовательно соединенные светодиод оптрона 13 и фототиристор оптрона 11 подается ограниченная по амплитуде положительная полуволна фазного напряжения 0в питающей сети. Это приводит к включению фототиристора оптрона 13 и открыванию силового тиристора коммутатора в момент, когда напряжение на заряженном конденсаторе 4 начинает превышать (по модулю) линейное напряжение Осд питающей сети и при условии, что линейное напряжение Исд принимает значения, соответствующие интервалу времени t< — t2 (фиг,2), Далее в

15 21 момент з на последовательно соединенные светодиод оптрона 14 и фототиристор оптрона 11 подается ограниченная по амплитуде отрицательная полуволна UA питающего напряжения. Это приводит к включению фототиристора оптрона 14 и открыванию силового тиристора 8 в момент, когда напряжение на заряженном конденсаторе 5 начинает превышать линейное напряжение 0вс сети и при условии, что линейное напряжение Овс принимает значения, соответствующие интервалу времени тэ — т4 (фиг.2), При размыкании ключа 29 теряют питание светодиоды оптронов 11 и 12, что приводит к запиранию тиристоров 7 и 8 и отключению конденсаторной батареи ат сети.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить надежность устройства за счет ограничения прямого и обратного напряжений на светодиодах оптронов, отсутствия управляющего,напряжения на них до момента подачи команды на включение КБ, снизить стоимость устройства за счет уменьшения с 4 до 2 количества высоковольтных оптронов.

Формула изобретения

Устройство для подключения конденсаторной батареи, содержащее два силовых диодно-тиристорных коммутатора, четыре оптрона, шесть резисторов, зажимы для подключения фазовых конденсаторов конденсаторной батареи, первый и третий иэ которых подсоединены через коммутаторы, а второй — непосредственно к соответствующим клеммам для подключения фазовых нагрузок, два последовательно соединенных разрядных сопротивления, подключенных к соответствующим зажимам для подключения фазовых конденсаторов, и ключ, один вывод которого подключен к входу первого коммутатора, а другой вывод связан с анодом светодиода первого оптро- на и с катодом светодиода второго оптрона, катод светодиода первого оптрона через

5 первый резистор подключен к входу второго коммутатора, анод светодиода второго аптрана через второй резистор подключен к второму зажиму для подключения фазовых конденсаторов, анод светодиода треть10 его оптрона подключен через третий резистор к входу второго коммутатора, катод светодиода четвертого оптрона через четвертый резистор подключен к входу,первого коммутатора, аноды фототиристоров

15 третьего и четвертого оптранов подключены к анодам тиристоров соответствующих силовых коммутаторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, го, с целью повышения надежности, дополнительно введены четыре стабилитро20 на и четыре резистора, причем катоды фототиристоров третьего и четвертого оптронов подключены через пятый и шестой резисторы к управляющим электродам тиристоров соответствующих силовых коммутаторов, 25 последовательно со светодиодами первого и второго оптронов включены седьмой и восьмой резисторы соответственно, последовательно со светодиодами третьего и четвертого оптронов включены фототиристоры

30 первого и второго оптронов соответственно и через девятый и десятый резисторы соответственно соединены с клеммой для подключения нулевого вывода, цепи, состоящие из последовательно соединен35 ных светодиода третьего и фототиристора первого оптронов и девятого резистора, светодиода четвертого и фототиристора второго оптронов и десятого резистора, светодиода первого оптрона и седьмого рези40 стора, светодиода второго и восьмого резистора, зашунтированы стабилитронами.

1571721

Составитель О.Наказная

Редактор А.Долинич Техред М.Моргентал Корректор И,Муска

Заказ 1519 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101