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VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ENERGIESPAR
Die Anwendung für die Erfindung der Russischen Föderation -fips Nummer 2004134418 mit der Priorität von 11.26.04
Paul. FIPS Entscheidung, ein Patent zu erteilen - März 2005
Dudyshev Valery, Russland, Samara
Samara Technische Universität
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf Leistungshalbleiter-Wandler Spannungsregler gesteuert und insbesondere auf Geräte und Energie Brushless Blindleistungskompensatoren speichern.
Die nächstgelegene Gerät für den gleichen Zweck auf das Gebrauchsmuster beansprucht, eine Reihe von Attributen ist eine Ventileinrichtung von Blindleistungskompensation von induktiven Last, eine kraftbetriebenen Ventile und Leistungskondensatoren mit - Prototyp (Supronovich GA "Verbesserung der Leistungsfaktor Umwandlung Anlagen", M:. Energoatomisdat, 1986, S. 66).
Mit allen Vorteilen des Prototyps, um die bestehende Gerät speichern Energie in eine gesteuerte Kondensatorbank recht teuer und umständlich ist und keine hinreichend vollständige Blindleistungskompensation, insbesondere in dynamischen Modi die Last Leistungsfaktor ändert.
Darüber hinaus haben Kondensatorbänke geringe Zuverlässigkeit unter Überspannungen im Falle von Hochleistungs induktiven Lasten im Kondensator-Modus dynamische Blindleistungsregler arbeitet -prototip- recht teuer und unzuverlässig Betrieb .i zu implementieren. Daher sind die tatsächlichen Kondensatorbänke wie die Blindleistung Kompensatoren von begrenztem Nutzen, insbesondere in städtischen und Hauptstromnetze, und als Folge gibt es eine erhebliche Kostenstromverbraucher und Stromkosten überwuchert. Im Zusammenhang mit dem stetigen Anstieg der Strompreise, dieses Problem der Leistungsfaktor von elektrischen Anlagen zu erhöhen wird immer akuter. Der Zweck der Erfindung ist es, neue und hocheffiziente Methode der Erdung zu finden und Blindleistungskompensation Gerät laden den Eingangsleistungsfaktor des Netzes in Bezug auf eine gegebene Last und ohne Leistungskondensatoren zu erhöhen.
Das technische Ergebnis der Erfindung ist es, die Energiespareinrichtung, als Prototyp genommen zu verbessern und die des Teilens Blindlastschaltung Leistung und Netzeingang und somit zu erheblichen Energieeinsparungen bis Beseitigung führt.
Dieses technische Ergebnis wird dadurch erreicht , dass in der bekannten Vorrichtung eine Ventilvorrichtung der Blindleistung induktive Lastkompensation aufweist, einschließlich einer kraftgetriebenen Ventile und Leistungskondensatoren, aufgrund der Einführung der ursprünglichen, voll steuerbaren Spannungsregler, der durch Eliminieren Blindleistungsaustausch Schaltung induktive Last und elektrisches Netz ist AC stabilisierende Wirkung liegt in der Nähe der Einheit auf einem Niveau automatisch Eingangsleistungsfaktor erreicht, wird die Änderung in der Art und Größe der Last in einem weiten Bereich ohne Stromkompensationskondensatoren.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in einer einphasigen Stromsparleistung, Fig. 2 -Show Gerät energiesparende Drei-Phasen - Design. Das elektrische Netz 1 ist über einen Spannungsregler 2 zu der elektrischen induktiven Last 3 verbunden. Fig. 1 zeigt eine induktive Last, beispielsweise eine einphasige Spannungstransformator mit der Primär 4 des Spannungsreglers Wicklung mit dem Leistungsteil 5 der Sekundärwicklung befestigt ist , 2 und 6, die an eine elektrische Last 7 nützlich. Leistungsteil 5 des Spannungsreglers 2 ist mit einer voll steuerbaren Schalter Halbleiter vorgesehen und Zwei-Wege - Leitfähigkeit mit der Steuerschaltung 8 an ein Steuersystem 9 verbunden ist, das 10 der Phasenverschiebung Winkelsensor, Spannung und Laststrom und Spanten 11 Reglersteuerimpuls 2. Der Spannungssensor 12 und Stromsensor 13 sind über jeweilige Bildnern verbunden 14, 15 mit den Eingängen einer Logikschaltung 16 type "und -" geeigneten Abständen Spannung konstant Vorzeichen und Strom, dessen Ausgangssignal an das System 11 zur Erzeugung von Steuerimpulsen verbunden ist , den Regler Tastverhältnis 17, beispielsweise enthält, one-shot und der Impulsgenerator 18, beispielsweise die Art der Royer - Oszillator, einen Spannungsregler auf den Stromventilsteuereingänge 19. Februar geshuntet Zähler enthalten Zener - 20.
Zeitablaufdiagramme , die den Betrieb der Vorrichtung veranschaulicht , die in 3 gezeigt
Der Spannungsregler arbeitet wie folgt. Mit der Versorgungsspannung des Wechselstromnetzes 1 an die Leistungsventile 5 auf seine elektrischen induktiven Last 3 gibt es ein Wechselspannungsnetz und einem Frequenzwert mit einem Tastverhältnis Regler bestimmt 17 und dem Impulsgenerator 18. Freigabesensor 10, um den Winkel der Phasenverschiebung der Spannung und der Laststrom 3 den Spannungsregler Betrieb ändert, nämlich die Breite der Steuerimpulse mit einem Tastverhältnis Reglerausgang 17 Sensor 10 Variable als Funktion der Größe des Phasenverschiebungswinkel wird, sondern gleich der Dauer und des konstanten Vorzeichen Intervall von Eingangsstrom und -spannung gebildet durch eine Logikschaltung 16 , wie beispielsweise "UND- NICHT" Dieser Unterschied ergibt sich eine neue Eigenschaft des Spannungsreglers 2, zwischen dem Netzwerk zur vollständigen Beseitigung der Blindleistungsaustausch Schaltung führenden 1 und der Last 3. Tatsächlich tritt der Befehlssensor 10 vollständig verwaltet Schaltventil 5 ist derzeit aktiven Verschlußschlitz Leckkomponente des Gesamtlaststromeingang 3, der 3 , um den Blindstromflusspfad durch das Netzwerk 1 und der Last beseitigt. Als Ergebnis in einen Sekundärkreis 6 umgewandelt wird in der Induktivität der Primärkreislauf 4 3 Belastungsenergie aufgespeichert wird elektrisch 7 an die Nutzlast befestigt ist . Diese gespeicherte Energie verbraucht wird, beispielsweise einem Einphasen-Induktionsofen für eine weitere Erwärmung des Metalls, oder in dem Fall eines dreiphasigen induktiven Last in Form von beispielsweise Erstellen dreiphasigen Asynchronmotors mehr nutzbare Leistung in dem Rotor eines Induktionsmotors, das heißt, effizient genutzt und nicht wie bisher auf den Wärmeverlust verschwendet. Nach abwechselnd gibt einmal Intervallsensor 10 den Befehl erneut die Stromversorgung komplett Regelventil 5, und der Vorgang wiederholt zu wechseln. Regulierung der Spannung und Wirkleistung Last 3 ist Zyklussteuereinheit 17 Zoll in dem Intervall von konstantem Vorzeichen des Eingangsstroms und der Spannung ausgeführt. Somit wird die Regelungsfunktion und die Stabilisierung der Ausgangsspannung und der Strom aus dem Spannungsregler 2 gespeichert. 20 Zener kurzfristigen Anstieg der Stromventile 5 , wenn die Kommutierung entfernen. Durch Eliminieren Blindleistungsaustausch zwischen dem induktiven Lastkreis 3 und das Netzwerk 1 eine Wirkung der automatisch den Eingangsleistungsfaktor auf einem Niveau nahe Eins stabilisieren die Änderung in der Art und Größe der Last in einem weiten Bereich, was zu erheblichen Energieeinsparungen führt. Wenn .induktivnyh Last (Induktionsöfen, Transformatoren, verlängerte Leerlauf und niedriger Last), diese Energie zu sparen , wenn Sie dieses Gerät verwenden können 30-50% erreichen.
Die Erfindung kann in weiten Bereichen und nutzbringend auf alle elektrischen Schaltungen angewendet werden, wo es eine reaktive Elemente aus dem Personal-Computer und Staubsauger, Schweißtransformator, Trafo in der Nähe von zu Hause, und die Stromleitungen in den Städten und Ländern, bis zum United World Grid. Die Erfindung ist von weltweiter Bedeutung und hat zuvor in der realen Welt Experimente getestet.
FORDERUNGEN
1. Die Vorrichtung ist energiesparenden elektrischen Lasten reaktiver Natur, bestehend aus einem Halbleiter - Spannungsregler, wobei der Spannungsregler in einer vollständig gesteuerten Schlüssel ist, beispielsweise Leistungstransistoren, und ist mit einem System zur Überwachung und Steuerparameter der Last ausgestattet ist , der Spannungsregler die Regelung der Schlüssel liefert vollständig voll Eliminierung Intervalle Blindströme zwischen dem elektrischen Netz und der Last in einem weiten Bereich von Lastleistungsfaktor fließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zweiwegeventile voll Leitungsspannungsregler in Reihe in Phase induktive Last und Verwaltungseinheit umfasst einen elektronischen Schaltkreis mit einer Einrichtung zum Messen der Phasenverschiebung zwischen der Phasenspannung und Laststrom und die Treibersteuerimpulse verbunden gesteuerten Spannungsreglerventile mit gleicher Zeitdauer der Wirkleistungsfluss vom Netz zur Last.
3. Vorrichtung nach Anspruch. 1, 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebungsmesseinrichtung umfasst Sensoren und Stromphasenspannung induktive elektrische Last, Konditionierer Ausgangssignale dieser Sensoren, einen Komparator , dessen Eingang mit den Ausgängen der Signalgeneratoren mit Sensoren für Logikvorrichtung Befestigungssignale überlappen Intervall mit Shaper.
4. Vorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die steuerbaren Ventile Regler Spannungskompensationseinrichtungen geshuntet.
ZUSAMMENFASSUNG
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Elektrotechnik, transformierende Techniken, nämlich die energiesparende Geräte.
Das technische Ergebnis dieses Modells ist nützlich bei der Vereinfachung und Senkung der Kosten für den Energieverbrauch Einsparungen bekannten Vorrichtung als Prototyp genommen und fixiert die Last Blindleistungsaustausch Kreis und Netzeingang und damit zu erheblichen Energieeinsparungen.
Dieses technische Ergebnis wird dadurch erreicht , dass in der bekannten Vorrichtung eine Ventilvorrichtung der Blindleistung induktive Lastkompensation aufweist, einschließlich einer kraftgetriebenen Ventile und Leistungskondensatoren, aufgrund der Einführung der ursprünglichen, voll steuerbaren Spannungsregler, der durch Eliminieren Blindleistungsaustausch Schaltung induktive Last und elektrisches Netz ist AC stabilisierende Wirkung liegt in der Nähe der Einheit auf einem Niveau automatisch Eingangsleistungsfaktor erreicht, wird die Änderung in der Art und Größe der Last in einem weiten Bereich ohne Stromkompensationskondensatoren.
ACHTUNG!
Zeichnungen von Pilotanlagen - Erläuterung der Erfindung - sind das Know-how des Autors und sind verfügbar
Auf Wunsch auf kommerzieller Basis
Druckversion
Autor: Dudyshev Valery
PS Material geschützt.
Erscheinungsdatum 27.02.2005gg
Kommentare
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