трехфазный регулятор мощности, трехфазный регулятор мощности без нулевой точки Опции

[Vasses]

Уважаемые коллеги!

Пожалуйста порекомендуйте схемные решения по трехфазным регуляторам мощности без нулевой точки. Может быть у кого есть схемы промышленных (типа РНТТ, РОТ). Регулятор нужен для управления печью поверхностного легирования (реторта), нагрузка внутри печи соединена в звезду без вывода общего провода. Применение трех однофазных регуляторов мощности по типовой схеме включения не дает нужного результата (регулировка не от нуля) подключение средней точки физически не возможно. Прежние двухпозиционные регуляторы восстановлению не подлежат.
Зараннее благодарю, Василий

[jackBU]

Трехфазный управляемый выпрямитель. Мостовая симметричная схема. (Ларионова)

[injener]

Выпрямитель не пойдет (нагреватель переменного тока). Что касается регуляторов, то большинство из них представляет собой просто встречно-параллельные тиристоры (симистор) на каждую фазу. Роты, на сколько я знаю однофазные, хотя если и есть трехфазные, скорее всего они просто 3 однофазных

[Tanya]

Пожалуйста порекомендуйте схемные решения по трехфазным регуляторам мощности без нулевой точки.

А в чем проблема? Не устраивает ШИМ? Просто-напросто все включаете-выключаете с периодом в несколько секунд?

[Vasses]

А в чем проблема? Не устраивает ШИМ? Просто-напросто все включаете-выключаете с периодом в несколько секунд?

Проблема в том, что питание нагревателя осуществляется от понижающего трехфазного трансформатора мощностью 160 кВт, группа соединения обмоток 0 (12) то есть 3 вывода первичной, 3 вывода вторичной. Напряжение питания по первичной 380 В ток ок. 200 А на фазу, по вторичной 10 В ток порядка 5000 А на фазу. Вторичная обмотка жестко соединена с нагревателем посредством шинного моста. На данном этапе я рассматриваю возможность регулирования тока по первичной обмотке посредством трех пар встречно параллельно включенных тиристоров Т161-200-12 (их у нас в НИИ сотни штук!). Вся проблема заключается в создании алгоритма управления тиристорами, который обеспечивал бы возможность изменять мощность в нагрузке пропорционально сигналу управления, допустим 4 мА - нулевая мощность в нагрузке, 20 мА - максимальная.

[NicSm]

Вам подойдет простая схема тиристорного или симисторного трехфазного регулятора переменного напряжения.
на рисунке силовая часть схемы тиристоры и первичная обмотка трансформатора.
Управление тиристорами от СИФУ. регулирование выходного напряжения изменением угла открывания тиристоров.
из возможных проблем нужно следить чтобы через трансформатор не протекал постоянный ток,
режим работы при этом сильно ухудшается вплоть до полного выгорания.
Возможно увеличение шума изза импульсных токов.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Tanya]

Вся проблема заключается в создании алгоритма управления тиристорами, который обеспечивал бы возможность изменять мощность в нагрузке пропорционально сигналу управления, допустим 4 мА - нулевая мощность в нагрузке, 20 мА - максимальная.

Это не проблема. Сначала Вы должны иметь узел. который выдает мощность. Например, аналоговый умножитель (3 штуки). который должен умножать напряжение на ток. Сейчас уже есть ... тоже по сути умножители у АД - http://www.analog.com/en/analog-to-digital...ucts/index.html
Там есть аж со входом для пояса Роговского.
Или http://www.analog.com/static/imported-file...8457AN641_0.pdf примерчик 3-фазного измерителя мощности. У Вас, говорите, не доступен один провод - может и не подойдет. Хотя мне непонятно. С первичной стороны ведь все доступно - там и измерять.
Далее сигналы от трех фаз складываются на интеграторе вместе с инвертированным сигналом управления. Контроллер смотрит компаратором на выход интегратора и включает нагрузку на фиксированное время. Или не включает. Или фазу у тиристоров меняет. Но это гадко.

[Vasses]

к сообщению 6

Да, действительно именно по такой схеме нами был выполнен монтаж силовой части. Пробовали управлять тиристорами от СИФУ выполненной по классической схеме - результат - открытие тиристоров наступает при уровне входного сигнала где-то 7 ма, причем на нагрузке имеется уже порядка 30% мощности. Далее от 8 до 20 ма регулировка плавная. Пробовали менять фазировку, как по силовой части, так и по управлению, перебрали все возможные варианты, не помогло. У меня есть предположение, что возможно на тиристоры необходимо подавать сдвоенные или строенные импульсы. Вопрос в какие моменты времени?

к сообщению 7

Благодарю за предоставленные материалы, не знал что у АД есть такие решения. Кстати ваше сообщение это ближе к вопросу о стабилизации мощности в нагрузке умножение тока на напряжение, которое можно производить как со стороны высокого так и со стороны низкого напряжения разница только в масштабном множителе. На данном этапе работ задача ставится в получении регулировки мощности от нуля до максимума, пусть даже в разомкнутой системе (изменение угла проводимости тиристоров пропорционально входному сигналу) т.е. интересует алгоритм СИФУ. Если есть литература, схемы промышленных регуляторов, поделитесь ссылками, буду признателен.

[Tanya]

т.е. интересует алгоритм СИФУ. Если есть литература, схемы промышленных регуляторов, поделитесь ссылками, буду признателен.

Зачем Вам морока с фазовым управлением такой инерционной печью?
Все, что было написано про управление мощностью даст Вам прекрасную среднюю мощность без головной боли.

[Vasses]

Зачем Вам морока с фазовым управлением такой инерционной печью?

Т.е. Вы предлагаете вернуться к двухпозиционному регулированию? Понимаете ли в чем дело. Импульсно-групповой режим он хорош тогда, когда мощность в нагрузке в десятки сотни раз меньше мощности источника питания. Для какой нибудь лабораторной печки или для сушильного шкафа прокатило бы. А в данном случае: мощность КТП питающий участок 320 кВА, печь на максимуме 150 кВт, другие печи, установка ВЧ нагрева, станки. Зимой работали, пока печь выходила на режим, сеть так проседала, что гасли лампы ДРЛ. И еще никогда за 15 лет своей работы нигде не видел чтобы регуляторы работающие по импульсно-групповому режиму включались на трансформатор. Если видели где расскажите.

[Tanya]

Если видели где расскажите.

Не видела. Но включать мощные тиристоры при большом напряжении... это точно плохо. Это видела.
А как у Вас это раньше работало? Не поняла, это переделка или восстановление.

[Vasses]

Да так и работало. Не делали в 70-годы тиристорные регуляторы, максимум что было это отводы в обмотках. Сейчас когда все это благополучно пришло в негодность, появился шанс сделать нормальную установку, с ПИД регулированием. Что особенно важно при обработке железо-никелевых сплавов. Кстати за что вы так не любите фазо-импульсное регулирование?

[Tanya]

Да так и работало. Не делали в 70-годы тиристорные регуляторы, максимум что было это отводы в обмотках. Сейчас когда все это благополучно пришло в негодность, появился шанс сделать нормальную установку, с ПИД регулированием. Что особенно важно при обработке железо-никелевых сплавов. Кстати за что вы так не любите фазо-импульсное регулирование?

Помехи мне не нравятся. Так и непонятно, какая все-таки раньше была схема включения, управления - рубильник в надежных руках?

[wla]

Да так и работало. Не делали в 70-годы тиристорные регуляторы, максимум что было это отводы в обмотках. Сейчас когда все это благополучно пришло в негодность, появился шанс сделать нормальную установку, с ПИД регулированием. Что особенно важно при обработке железо-никелевых сплавов. Кстати за что вы так не любите фазо-импульсное регулирование?

А кто-ж его любит? cos fi =1 только на полной мощности, гармоники по питанию..
И пр. пр. Просто самый простой и дешовый вариант, но уже прошлый век. А нагрузка еще древнее.
Не проще нагрузку поменять? а то у Вас задний привод от "копейки" остался, а Вы вокруг него "мерс" наворачиваете.
Может проще коммутировать отводы в обмотках, как это и было задумано?

[Vasses]

Да, действительно тему начали забалтывать. Разговоры про ШИМ, косинус фи... и прочую не имеющую к теме разговора болтовню. Коллеги мы живем в России, где в ближайшее время качество электроэнергии будет падать. Изучайте силовую электронику с ключом 41 х 46 возле вакуумных печей, а не по страницам учебников где пишут о вышеупомянутых вещах. Советую вам прочесть произведение В.В. Маяковского "Во весь голос". Хваленые источники питания с низким гармоническим составом на данном этапе исторического развития, выполненные на IGBT, еще не скоро войдут в практику, да и по цене как то не симпатичны.

Теперь по делу. ПИД регулятор производства МЗТА МИНИТЕРМ 400 http://80.240.100.130:8080/min400.00_re.pdf,
исполнительное устройство 3 усилителя У13 http://80.240.100.130:8080/u13n_re.pdf, нагруженные на сборку силовых тиристоров Т161-200-12, (рис. 4 и рис. 3). Функциональная схема на рис. 2. Проблема с которой я столкнулся описана в предыдущих сообщениях.