Система приводу для перемикача відводів

1. Система приводу для приведення в дію перемикача (7) відводів для регулювання напруги трансформатора (2) під навантаженням, яка містить електричний двигун (20, 20'), виконаний з можливістю з'єднання з рухомою частиною (7') вказаного перемикача відводів для переміщення вказаної частини для виконання операції перемикання відводів, засоби з'єднання електричного двигуна з джерелом (24) електропостачання для роботи вказаного двигуна, пристрій (34) керування роботою двигуна і, тим самим, перемикача відводів, електричний перетворювач (33, 33') для підключення через нього джерела електропостачання до електричного двигуна, причому пристрій (34) керування виконаний з можливістю керування вказаним електричним перетворювачем для керування роботою вказаного двигуна (20, 20'), яка відрізняється тим, що містить засоби (36), виконані з можливістю реєстрації руху вихідного вала (21) електричного двигуна (20, 20') і положення рухомої частини перемикача відводів, і засоби (41), виконані з можливістю передачі інформації з вказаних засобів (36) реєстрації в пристрій (34) керування, причому вказаний пристрій (34) керування, з однієї сторони, виконаний комп'ютеризованим, а з іншої сторони, виконаний з можливістю конфігурування і регулювання перед введенням в експлуатацію, а 2 (19) 1 3 96772 4 тужності утворений перетворювачем (26) постійного струму. 7. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що виконана з можливістю підключення до джерела (24, 24') електропостачання, що подає змінний струм, при цьому система містить пасивний випрямляч (25, 25'), виконаний з можливістю підключення системи до джерела електропостачання. 8. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що містить засоби (35) вимірювання струму і напруги, що подаються на електричний двигун (20), засоби обчислення необхідних миттєвої потужності або обертального моменту, а також енергоспоживання протягом операції перемикання відводів, засоби зберігання встановлених таким чином обчислених значень і засоби порівняння вказаних обчислених значень з відповідними збереженими значеннями і визначення на основі результату цього порівняння, чи існує необхідність технічного обслуговування будь-яких рухомих частин перемикача відводів. 9. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказаний пристрій (34) виконаний з можливістю керування електричним перетворювачем (33, 33') для керування електричним двигуном (20, 20'), щоб забезпечити мікропереміщення вказаної рухомої частини перемикача відводів, тобто переміщення вказаної частини без виконання повної операції перемикання відводів, для перевірки правильності функціонування системи і/або перемикача відводів. 10. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказані засоби реєстрації містять датчик (36) обертання, з'єднаний з вихідним валом (21) електричного двигуна (20, 20'), для реєстрації положення вказаної рухомої частини перемикача відводів, причому датчик обертання виконаний з можливістю передачі інформації про положення в пристрій (34) керування. 11. Система за п. 8, яка відрізняється тим, що датчик (36) обертання є резольвером або кодовим датчиком положення. 12. Система за п. 11, яка відрізняється тим, що датчик (36) обертання є резольвером, з'єднаним з вихідним валом (21) електричного двигуна таким чином, що повертається, по суті, на один оберт при проходженні всіх можливих робочих положень перемикача відводів. 13. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що електричний двигун (20) являє собою двигун змінного струму, такий як асинхронний двигун, синхронний двигун із збудженням від постійних магнітів, безщітковий двигун постійного струму або індукторний електродвигун. 14. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що електричний перетворювач (33) є конвертером напруги. 15. Система за п. 14, яка відрізняється тим, що пристрій (34) виконаний з можливістю керування конвертером (33) напруги відповідно до принципу широтно-імпульсної модуляції з метою подачі змінної напруги, що приводить в рух або гальмує електричний двигун. 16. Система за будь-яким з пп. 1-12, яка відрізняється тим, що електричний двигун (20') являє собою двигун постійного струму, такий як двигун постійного струму із збудженням постійними магнітами, або універсальний електродвигун. 17. Система за п. 16, яка відрізняється тим, що електричний перетворювач є конвертером струму. 18. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що служить для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора (2) під навантаженням, який має номінальну потужність щонайменше 800 кВА і/або номінальну напругу щонайменше 11 кВ. 19. Застосування системи приводу, охарактеризованої в будь-якому з попередніх пунктів, для виконання операцій перемикання відводів для регулювання напруги трансформатора (2) в системі для передачі або розподілу електроенергії. 20. Застосування за п. 19, яке відрізняється тим, що трансформатор підключений до генератора (4) електроенергії і є частиною електростанції. 21. Застосування системи приводу, охарактеризованої в будь-якому з пп. 1-18, для приведення в дію перемикача відводів для регулювання напруги трансформатора в системі електропередачі високої напруги, призначеної для постійного струму високої напруги або змінного струму високої напруги. 22. Застосування за п. 21, яке відрізняється тим, що система електропередачі призначена для напруг діапазону 50-1000 кВ. 23. Застосування системи приводу для приведення в дію перемикача відводів для регулювання напруги трансформатора, підключеного до електричної дугової печі високої потужності. 24. Застосування системи приводу, охарактеризованої в будь-якому з пп. 1-18, для приведення в дію перемикача відводів для регулювання напруги трансформатора (2) під навантаженням, який має номінальну потужність щонайменше 800 кВА і/або номінальну напругу щонайменше 11 кВ. 25. Застосування системи приводу, охарактеризованої в будь-якому з пп. 1-18, для приведення в дію перемикача відводів для регулювання напруги трансформатора в розподільному пристрої, наприклад, на підприємстві, регулюючи електроенергію, що надходить з лінії або мережі електропередачі або розподілу. 26. Електростанція, яка має трансформатор із системою приводу для перемикача відводів, охарактеризованою в будь-якому з пп. 1-18. Даний винахід стосується системи приводу для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора під навантаженням, яка містить електричний двигун, виконаний з можливістю з'єднання з рухомою частиною вказаного перемикача відводів для переміщення вказаної частини з метою виконання операції перемикання відводів, засоби з'єднання 5 електричного двигуна з джерелом електропостачання для роботи вказаного двигуна, пристрій керування роботою двигуна і, тим самим, перемикача відводів, електричний перетворювач для підключення через нього джерела електропостачання до електричного двигуна, причому пристрій керування виконаний з можливістю керування вказаним електричним перетворювачем з метою керування роботою вказаного двигуна. Цей тип перемикача відводів у фахівців називається перемикачем відводів під навантаженням, оскільки використовується для регулювання напруги на виході трансформатора в то час, коли трансформатор підключений до навантаження. Вказані перемикачі звичайно використовуються для підтримки напруги на виході трансформатора постійною, не залежно від величини вказаного навантаження, так що коли навантаження (енергоспоживання), наприклад, в мережі електропередачі, підключеної до трансформатора, стає вище, то перемикач відводів підключає більшу частину вторинної обмотки або обмоток трансформатора. Прикладена фіг. 1 схематично ілюструє приклад використання перемикача відводів із системою приводу згідно із вступом без обмеження винаходу цим конкретним застосуванням. Показана тільки одна обмотка 1 з трьох вторинних обмоток трансформатора 2, зануреного в масляну ванну 3. Також показано, як генератор 4 електроенергії з'єднується з первинною обмоткою трансформатора, де з'єднання позначене як 5. Вторинні обмотки трансформатора з'єднуються з мережею 6 для передачі електроенергії, в даному випадку мережею змінного струму високої напруги. Однак також можливо, що вторинні обмотки трансформатора підключені до одного або декількох перетворювачів, таких як конвертери струму або конвертери напруги, з метою перетворення напруги в постійну напругу для лінії передачі постійного струму високої напруги. Перемикач 7 відводів позначень дуже схематично і служить для зміни положення однієї точки 7' з двох точок відводу напруги від кожної вторинної обмотки трансформатора, так що кількість витків, з яких виконується відведення від кожної такої вторинної обмотки, за допомогою вказаного перемикача відводів може змінюватися від порядку 90% до 100%. Система 8 приводу, з'єднана з джерелом 9 електропостачання і забезпечена не показаним тут електричним двигуном для обертання вала 10, розташована поза контейнером 11 масляної ванни. Таким чином, перемикач 7 відводів для здійснення операцій перемикання відводів буде керуватися за допомогою системи 12 валів. Вказаний перемикач відводів повинен зберігати з'єднання точки відводу з виходом трансформатора протягом операції перемикання відводів, що досягається за допомогою послідовності перемикань, добре відомих в рівні техніки, з використанням опорів для утримання струмів короткого замикання на низькому рівні протягом періодів часу, коли обмотки закорочуються. Таким чином, коли навантаження на вказану мережу 6 зростає, перемикач 7 відводів керується системою 8 приводу з тим, щоб змінити положення відводу перемикача з 96772 6 метою здійснення відведення від більшої частини вторинної обмотки трансформатора. Для пояснення того, як конструюються і працюють системи приводу відомого типу, використовується фіг. 2. На ній показано, що система приводу містить електричний двигун 13, такий як асинхронний двигун, який з'єднаний з джерелом 9 електропостачання у вигляді мережі електропередачі, яка звичайно має напругу 90-40 В постійного струму або напругу 100-300 В змінного струму. Система також містить засоби 14 керування роботою двигуна за допомогою керуючих перемикачів 15, які з'єднують джерело 9 електропостачання безпосередньо із двигуном 13. Також показано, що вихідний вал 16 двигуна з'єднаний з передачею 17, з'єднаною з валом 18 вказаної системи валів. Ця система приводу також містить механічне гальмо 19 для зупинки двигуна в кінці операції перемикання відводів. Система приводу має ряд недоліків. Кожна така нова система приводу повинна виготовлятися індивідуально для даного типу перемикача відводів, оскільки кожний тип системи приводу сумісний тільки з одним типом перемикача відводів і визначеною напругою джерела електропостачання, яка залежить від кінцевого споживача, звичайно від того, в якій країні використовується перемикач відводів. Це означає, що кожна така нова система приводу з самого початку має унікальний перемикач відводів та унікального споживача, що робить виробництво закінчених систем приводів на склад неефективним, що, в свою чергу, призводить до великих термінів постачання. В таких умовах виробник також змушений тримати на складі велику кількість різних компонентів для всіх різних систем приводів, що може становити порядку 20 різних двигунів, перемикачів, засобів захисту двигуна тощо. Крім того, механічне гальмо, яке використовується для зупинки руху в кінці кожної операції перемикання відводів, потребує регулярного обслуговування і регулювання, і вносить внесок в появу гальмівного пилу в корпусі системи приводу, що, в свою чергу, може призвести до перебоїв в електронних компонентах системи приводу. Документ JP 2003015747 розкриває систему приводу, описану у вступі, яка, однак, не вирішує вказаних вище проблем, які стосуються створення запасу закінчених систем приводів і зберігання запасу компонентів для таких систем на складі. Задачею даного винаходу є пропозиція системи приводу такого типу, як це визначено у вступі, яка, щонайменше, зменшує деякі вказані вище проблеми вже відомих систем приводів. Ця задача відповідно до винаходу вирішується за допомогою створення такої системи приводу, яка відрізняється тим, що містить засоби, виконані з можливістю реєстрації руху вихідного вала електричного двигуна і положення рухомої частини перемикача відводів, і засоби, виконані з можливістю передачі інформації з вказаних засобів реєстрації в пристрій керування, причому вказаний пристрій керування, з однієї сторони, виконаний комп'ютеризованим, а з іншої сторони, виконаний з можливістю конфігурування і регулювання перед введенням в експлуатацію, а також при викорис 7 танні, для забезпечення адаптації системи приводу до різних рівнів напруги джерела енергопостачання і до різних характеристик перемикача відводів, що приводиться в дію вказаною системою приводу. За допомогою подібного заживления електричного двигуна через електричний перетворювач і керування роботою двигуна шляхом керування перетворювачем забезпечується одержання так званої чотириквадрантної системи приводу, можливої для системи приводу згідно з JP 2003015747, що означає, що до вихідного вала електричного двигуна можуть прикладатися як позитивні, так і негативні обертальні моменти, так що не потрібна наявність механічних гальм для зупинки руху вказаної рухомої частини в кінці кожної операції перемикання відводів. Таким чином, проблеми, пов'язані із наявністю такого механічного гальма, можуть бути повністю вирішені. Однак найбільш важливим є те, що наявність в даному винаході засобів реєстрації і комп'ютеризування пристрою керування, спільно з випливаючою з цього можливістю зробити цей пристрій конфігурованим і регульованим перед введенням в експлуатацію, а також при використанні, стає можливим адаптувати систему приводу до різних рівнів напруги джерела електропостачання і до різних характеристик перемикача відводів, що приводиться в дію. Це робить можливим розробку такої системи приводу, що вона буде підходити до всіх різних типів перемикачів відводів і може бути зроблена сумісною з усіма різними значеннями напруги джерела електропостачання, оскільки керування електричним перетворювачем може бути адаптоване до різних типів перемикачів відводів, а регулювання напруги існуючого джерела електропостачання може виконуватися за допомогою комбінування керування електричним перетворювачем і відповідною підготовкою електричного двигуна при виробництві, або ж з'єднання електричного перетворювача з джерелом електропостачання за допомогою відповідних засобів регулювання напруги. Таким чином реалізується одна загальна конструкція системи приводу не залежно від типу перемикача відводів і споживача, тобто, яка в основному залежить від її країни, що дає можливість випускати такі системи приводу на склад для постачання будь-яким можливим споживачам, тим самим зменшуючи час постачання системи приводу. Необхідно тільки сконфігурувати і відрегулювати систему приводу для відповідних умов роботи, що припускаються, наприклад, здійснюючи зміни в програмному забезпеченні пристрою керування, коли система приводу переноситься до іншого трансформатора. Згідно із варіантом здійснення винаходу, це може бути зроблене шляхом забезпечення можливості прийому пристроєм керування індивідуального для споживача файлу параметрів з інформацією про характеристики перемикача відводів, що приводиться в дію такою системою. Інша перевага полягає в том, що конструкція системи приводу може бути більш компактною, і можуть бути знижені витрати. Слід зазначити, що вираз «реєстрація руху ви 96772 8 хідного вала електричного двигуна і положення рухомої частини перемикача відводів» треба розуміти широко; він також має на увазі непряму реєстрацію шляхом реєстрації будь-якого прямого результату вказаного руху або чогось відповідного вказаному положенню. Це можуть бути, наприклад, інші рухомі частини, з'єднані з вказаним валом або перемикачем відводів. Згідно із варіантом здійснення винаходу система містить перетворювач постійного струму (постійний струм/постійний струм), підключений між джерелом електропостачання та електричним перетворювачем, і засоби керування вказаним перетворювачем постійного струму, причому перетворювач постійного струму і засоби керування ним виконані з можливістю подачі на електричний перетворювач напруги, по суті, постійного рівня, по суті, незалежно від рівня напруги, що подається джерелом електропостачання. Це означає, що електричний перетворювач системи приводу завжди може одержувати напругу одного і того самого рівня незалежно від того, якому споживачу постачається система приводу, а далі може здійснюватися керування електричним перетворювачем з метою регулювання системи приводу під тип даного перемикача відводів. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу система виконана з можливістю підключення до джерела електропостачання, яке подає напругу в діапазоні 90-400 В постійного струму або напругу в діапазоні 100-300 В змінного струму, при цьому перетворювач постійного струму являє собою підвищувальний перетворювач, виконаний з можливістю подачі напруги, по суті, постійного рівня, що лежить в діапазоні 350-450 В, переважно порядку 400 В, в електричний перетворювач. Це означає, що на електричний перетворювач може подаватися одна і та сама електрична напруга незалежно від споживача, якому постачається система приводу, тобто від рівня напруги, переважного для джерела електропостачання, яке використовується споживачем, що дає можливість використання стандартного електричного двигуна, такого як асинхронний двигун, від будь-якого підходящого виробника. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу система додатково містить перетворювач з компенсацією коефіцієнта потужності (Power Factor Correction або PFC), підключений між джерелом електропостачання і вказаним електричним перетворювачем, щоб забезпечити відбір системою згладженого струму від джерела електропостачання, при цьому переважно компенсація коефіцієнта потужності є функцією перетворювача постійного струму. Тим самим можна запобігти збудженням в джерелі електропостачання, що є наслідком приведення в дію перемикача відводів вказаною системою приводу, так що, наприклад, у випадку джерела електропостачання змінної напруги забезпечується подача від вказаного джерела в систему приводу струму гладкої синусоїдальної форми. Це усуне або, щонайменше, зменшить необхідність в наявності фільтрів між джерелом електропостачання та електричним двигуном. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу 9 система виконана з можливістю підключення до джерела електропостачання, яке подає змінну напругу, причому система містить пасивний випрямляч, виконаний з можливістю підключення системи до вказаного джерела електропостачання. Слід звернути увагу, що система приводу згідно з даним винаходом може використовуватися для всіх різних напруг живлення, у відношенні як їх рівня, так і типу, постійної напруги і змінної напруги. Система приводу автоматично буде адаптована до діючої напруги живлення. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу система містить засоби вимірювання струму і напруги, що подаються на вказаний електричний двигун, засоби обчислення необхідних миттєвої потужності або обертального моменту, а також енергоспоживання протягом операції перемикання відводів, засоби зберігання встановлених таким чином обчислених значень, і засоби порівняння вказаних обчислених значень з відповідними збереженими значеннями і визначення на основі результату цього порівняння, чи існує необхідність технічного обслуговування будь-яких рухомих частин перемикача відводів. Завдяки такому вимірюванню і порівнянню стає можливим визначити, збільшується або зменшується обертальний момент, необхідний для виконання операцій перемикання відводів, що може дати, наприклад, важливу інформацію про знос підшипників, який починається. Така інформація про стан системи приводу повідомляється на підстанцію або інший головний комп'ютер. Це означає, що перебоям запобігають шляхом виявлення зносу на ранній стадії, даючи можливість здійснювати обслуговування до перебою. Крім того, не потрібно змінювати критичні механічні компоненти через фіксовані інтервали часу, замість цього дана операція може здійснюватися, коли це дійсно необхідно, що призводить до зменшення витрат, особливо трудових, які можуть бути суттєвими. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу вказаний пристрій виконаний з можливістю керування електричним перетворювачем з метою керування електричним двигуном, щоб забезпечити мікропереміщення вказаної рухомої частини перемикача відводів, тобто переміщення вказаної частини без виконання повної операції перемикання відводів, для перевірки правильності функціонування системи і/або перемикача відводів. Таке мікропереміщення легко виконується в будь-якому напрямку і назад у вихідне положення завдяки керуванню електричним двигуном, що здійснюється шляхом керування електричним перетворювачем, і можливість реалізації такого керування без виконання повної операції перемикання відводів особливо важлива в системі приводу, яка використовується для перемикача відводів, який не діє протягом довгого періоду часу, тим самим забезпечується належне функціонування перемикача відводів при необхідності приведення в дію. Ця інформація про стан системи приводу також може передаватися в підстанцією або будь-який інший головний комп'ютер. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу вказані засоби реєстрації містять датчик обертан 96772 10 ня, з'єднаний з вихідним валом вказаного електричного двигуна, для реєстрації положення вказаної рухомої частини перемикача відводів, причому датчик обертання виконаний з можливістю передачі інформації про положення у вказаний пристрій керування. Використання такого датчика обертання в комбінації з керуванням, що здійснюється вказаним пристроєм керування стосовно електричного перетворювача і, тим самим, електричного двигуна, робить можливим одержання вимірювання абсолютного положення в кінці кожної операції перемикання відводів простим і ефективним за вартістю чином на противагу дорогим електромеханічним пристроям, що використовується у відомих системах приводу цього типу. Згідно з варіантом здійснення винаходу вказаний датчик обертання є резольвером або кодовим датчиком положення, і у випадку резольвера з'єднаний з вихідним валом вказаного електричного двигуна таким чином, що повертається по суті на один оберт при проходженні всіх можливих робочих положень перемикача відводів. Таким чином, положення резольвера буде в цьому випадку точно і однозначно вказувати наявне положення перемикача відводів. Слід зазначити, що формулювання «з'єднання з вихідним валом електричного двигуна» також включає непряме з'єднання, таке як з'єднання за допомогою передачі. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу вказаний електричний двигун є двигуном змінного струму, таким як асинхронний двигун, синхронний двигун із збудженням постійними магнітами, безщітковий двигун постійного струму або індукторний електродвигун. Асинхронний двигун є особливо переважним, оскільки є міцним, надійним і дешевим двигуном, який потребує мінімального обслуговування протягом терміна служби. Крім того, двигун часто використовується для приводів з постійними і змінними швидкостями в різних промислових застосуваннях. Згідно із варіантом здійснення винаходу керування вказаним двигуном змінного струму здійснюється за допомогою керування вказаним електричним перетворювачем, виконаним у вигляді конвертера напруги (VSC, Voltage Source Converter). Такий конвертер напруги може містити будь-які керовані напівпровідникові пристрої запірного типу, і біполярні транзистори з ізольованим затвором (IGBT, Insulated Gate Bipolar Transistor) є одним з можливих підходящих потужних напівпровідникових пристроїв. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу вказаний пристрій керування виконаний з можливістю керування конвертером напруги відповідно до принципу широтно-імпульсної модуляції з метою подачі змінної напруги, що приводить в рух або гальмує електричний двигун. Це дає підходящий надійний і простий спосіб керування операцією перемикання відводів для всіх можливих типів перемикачів відводів під навантаженням. Згідно з іншим варіантом здійснення винаходу вказаний електричний двигун є двигуном постійного струму, таким як двигун постійного струму із збудженням постійними магнітами або універсальний електродвигун. Таким чином, система при 11 воду згідно з винаходом придатна для використання як двигунів змінного струму, так і двигунів постійного струму, завдяки встановленню електричного перетворювача для керування роботою двигуна. У випадку двигуна постійного струму вказаний електричний перетворювач згідно з іншим варіантом здійснення винаходу є конвертером струму (CSC, Current Source Converter). Згідно з ще одним варіантом здійснення винаходу система приводу служить для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора під навантаженням, що має номінальну потужність, щонайменше, 800 кВА і/або номінальну напругу, щонайменше, 11 кВ. Системи приводу згідно з винаходом придатні для перемикачів відводів під навантаженням, що використовуються для регулювання напруги такого типа «великих» трансформаторів. Винахід також стосується застосування системи приводу згідно з винаходом для виконання операцій перемикання відводів з метою регулювання напруги трансформатора в системі для передачі або розподілу електроенергії, при якому можливо одержати переваги від корисних характеристик системи приводу згідно з винаходом і при якому важливо мати можливість надійним чином підтримувати напругу на виході трансформатора, по суті, на постійному рівні незалежно від навантаження, до нього підключеного. Далі, трансформатор може бути з'єднаний з генератором електроенергії і бути частиною електростанції. Переважним застосуванням системи приводу є застосування для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора в системі електропередачі високої напруги, призначеної для постійного струму високої напруги або змінного струму високої напруги. Вказана система передачі електроенергії може бути призначена для напруг 50-1000 кВ. Іншим можливим застосуванням системи приводу є застосування для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора, підключеного до електричної дугової печі високої потужності. Іншим можливим застосуванням системи приводу є застосування для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора в розподільному пристрої, Наприклад, на підприємстві, регулюючи електроенергію, що надходить з лінії або мережі електропередачі або розподілу. Такий перемикач відводів відповідно також вигідно може застосовуватися на підприємстві, наприклад, на приймальній стороні розподільного пристрою підприємства з метою регулювання потужності, що подається в мережу електропередачі підприємства. Даний винахід також стосується електростанції, яка має трансформатор з системою приводу для перемикача відводів згідно з даним винаходом. Додаткові переваги, а також корисні ознаки винаходу будуть представлені в наступному описі. Короткий опис креслень Далі будуть описані окремі варіанти здійснен 96772 12 ня винаходу, наведені як приклади, з посилання на прикладені креслення. На фіг. 1 представлене дуже схематичне зображення, яке ілюструє можливе використання системи приводу для приведення в дію перемикача відводів з метою регулювання напруги трансформатора під навантаженням. На фіг. 2 представлене схематичне зображення, яке ілюструє відому систему приводу для приведення в дію перемикача відводів. На фіг. 3 представлена схематична принципова схема, яка ілюструє систему приводу згідно з варіантом здійснення даного винаходу. На фіг. 4 представлена принципова схема, що більш детально ілюструє частину системи приводу згідно з фіг. 3. На фіг. 5 представлений спрощений графік обертального моменту на вихідному валу електричного двигуна залежно від часу при виконанні операції перемикання відводів за допомогою системи приводу даного винаходу, На фіг. 6 представлений перспективний вигляд, який ілюструє частину системи згідно з фіг. 3. На фіг. 7 представлений вигляд системи приводу, який відповідає фіг. 4, згідно з іншим варіантом здійснення винаходу. Здійснення винаходу Система приводу згідно із варіантом здійснення даного винаходу схематично зображена на фіг. З і містить електричний двигун 20 у вигляді асинхронного двигуна (4-х полюсна машина є найбільш оптимальною машиною за коефіцієнтом потужності і фізичним розміром, хоча можливі і інші машини, такі як 2-х, 6-ти або 8-ми полюсні), вихідний вал 21 якої через передачу 22 з'єднаний з рухомою частиною 23 системи валів з метою виконання операції перемикання відводів з'єднаним з нею перемикачем відводів. Асинхронний двигун 20 заживлюється джерелом 24 електропостачання, яке тут є джерелом електропостачання змінної напруги, але може також подавати і постійну напругу. Джерело 24 електропостачання може, наприклад, мати напругу 90-400 В постійного струму або 100-300 В змінного струму. Далі розглядається також фіг. 4. Система приводу містить пасивний випрямляч 25 у вигляді діодного випрямляча для перетворення змінної напруги, що подається, в постійну напругу. Вихід цього випрямляча з'єднаний з підвищувальним перетворювачем 26, який являє собою перетворювач постійного струму, що керується засобами 27 керування з метою одержання напруги, по суті, постійного рівня, такого як 400 В, на його виході незалежно від рівня напруги, що надходить від джерела 24 електропостачання через випрямляч 25. Підвищувальний перетворювач також має функцію компенсації коефіцієнта потужності, яка забезпечує те, що струм, який надходить з джерела 24 електропостачання, має, по суті, згладжену синусоїдальну форму. Можлива конструкція підвищувального перетворювача показана на фіг. 4, включаючи індуктивність 28, з'єднану послідовно з випрямним діодом 29 і IGBT 30, що керується засобами 27 керування, які з'єднують точку між індуктивністю і діодом і точку на іншому полюсі постійного струму. Для вимірювання струму і напруги, 13 що подаються на підвищувальний перетворювач 26, передбачені, відповідно, засоби 31, 32, що надають інформацію про струм і напругу засобам 27 керування для забезпечення того, що вони керують підвищувальним перетворювачем із забезпеченням на його виході напруги, по суті, постійного рівня. Ця фіксована напруга постійного струму на вході електричного перетворювача означає, що для всього діапазону напруги, що подається, може бути використаний 240 В Д-з' єднання 400 В Yз'єднання асинхронний двигун, а електричний перетворювач може бути виконаний для однієї конкретної напруги. Вихід підвищувального перетворювача 26 з'єднаний з електричним перетворювачем 33 у вигляді конвертера напруги (VSC), що керується пристроєм 34 керування відповідно до принципу широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для подачі змінної напруги на електричний двигун 20. На фіг. 4 показана звичайна схема такого конвертера з вентилями з напівпровідникових пристроїв запірного типу, такими як IGBT або FET (Field Effect Transistor, польовий транзистор). Транзистори IGBT цього перетворювача керуються з частотою, яка є, щонайменше, на порядок більше, наприклад, в 20-40 разів більше, ніж частота змінної напруги, що подається на електричний двигун 20. Слід звернути увагу, що перетворювач 26 постійного струму переважно вмикається тільки тоді, коли повинна виконуватися операція перемикання відводів, так що протягом часу між такими операціями перетворювач постійного струму буде неактивний, що, в свою чергу, призводить до падіння напруги в проміжному з'єднанні з електричним перетворювачем 33 на напругу, що залежить від напруги, яка одержується від джерела 24 електропостачання. В основному це зроблене для подовження терміна служби напівпровідникових пристроїв перетворювача 26 постійного струму. Потім, при вмиканні перетворювача постійного струму перед операцією перемикання відводів підвищення напруги за одиницю часу обмежується з метою мінімізації навантаження, зокрема, на конденсатори 41 вказаного проміжного з'єднання. Система також містить засоби 35 вимірювання струму і напруги, що подаються на електричний двигун, інтегровані з вказаним пристроєм 34 керування засоби обчислення необхідних миттєвої потужності або обертального моменту, а також енергоспоживання протягом операції перемикання відводів і засоби зберігання встановлених таким чином обчислених значень, і засоби порівняння вказаних обчислених значень з відповідними збереженими значеннями і визначення на основі результату цього порівняння того, чи є необхідність технічного обслуговування будь-яких рухомих частин перемикача відводів. Вихідний вал 23 електричного двигуна 20 з передачі 22 з'єднаний з датчиком обертання у вигляді резольвера 36 положення, як показано на фіг. 6. Цей резольвер, використовуючи засоби 41, здійснює подачу інформації про дійсне положення рухомої частини перемикача відводів у вказаний пристрій 34 керування для забезпечення того, що пристрій 34 керування керує електричним перет 96772 14 ворювачем, і, тим самим, що електричний двигун 20 і рухомі частини перемикача відводів знаходяться в правильному положенні в кінці операції перемикання відводів. В даному випадку перемикач відводів має тридцять п'ять окремих контактів, підключених до різних витків обмотки даного трансформатора. Вал 23 робить один оберт за двадцять п'ять обертів двигуна і робить п'ять обертів під час операції перемикання відводів, в той час як вал резольвера під час такої операції перемикання відводів повернеться тільки на 10°. Це означає, що резольвер 36 буде повертається на 350° для тридцяти п'яти таких можливих операцій. Пристрій 34 керування може бути з'єднаний через внутрішню шину CAN (Controller Area Network, асинхронна послідовна комунікаційна шина) з модулем 37 дисплея і платами вводу/виводу (не показані) для зв'язку з електростанцією. Система приводу, показана на фіг. 3, може використовуватися при будь-якому рівні напруги джерела електропостачання і типі перемикача відводів, що приводиться в дію даним джерелом. Адаптація до визначеного типу перемикача відводів полягає тільки у введенні індивідуального для споживача файлу параметрів в пристрій керування, інформуючи його про кількість положень перемикання для перемикача відводів і про те, яка мова повинна використовуватися для модуля дисплея. Пристрій 34 керування за допомогою керування електричним перетворювачем 33 керує електричним двигуном 20 для створення на його вихідному валу 21 любого обертального моменту, тобто як позитивного, так і негативного, так що не потрібно будь-якого механічного гальма для точної зупинки рухомих частин перемикача відводів в кінці операції перемикання відводів. Те, як обертальний момент T може змінюватися в часі t протягом операції перемикання відводів, схематично і дуже спрощено показано на фіг. 5. Операція перемикання відводів починається в момент часу А, в який пристрій 34 керування здійснює керування перетворювачем 33 таким чином, щоб почати керування електричним двигуном 20 з метою створення позитивного обертального моменту для переміщення рухомих частин перемикача відводів, а в момент часу В здійснюється керування двигуном 20 за допомогою перетворювача 33 з метою створення негативного обертального моменту, що гальмує вихідний вал 21 доти, доки операція перемикання відводів не закінчиться в момент часу C. На фіг. 7 показаний вигляд, який відповідає фіг. 4, що ілюструє частину системи приводу згідно з іншим варіантом здійснення винаходу, в якому трьохфазна змінна напруга 24' подається на пасивний випрямляч 25', з'єднаний з двигуном 20' постійного струму із збудженням постійними магнітами, через так званий вольтододатковий перетворювач 40' і перетворювач 33', що заживлює електричний двигун 20'. Зрозуміло, винахід не обмежується якимнебудь варіантом здійснення, описаним вище, але існує множина можливостей для його модифікацій, очевидних для фахівця в даній галузі техніки, без 15 відходу від основної ідеї винаходу, визначеної в прикладеній формулі винаходу. Можуть використовуватися інші типи електричних двигунів, які відрізняються від наведених вище, і, зрозуміло, кількість і тип електронних компонентів, які використовуються в системі приводу, можуть змінюватися. Таким чином, система приводу може бути адаптована для підключення до джерела електропостачання будь-якого типу, такого як постійний струм, однофазний змінний струм і трьохфазний змінний струм. Варіант здійснення, показаний на фіг. 3, не обов'язково потребує перетворювача для подачі 96772 16 напруги, по суті, постійного рівня на електричний перетворювач 33, і може бути виключений, якщо асинхронний двигун 20 сконструйований (намотаний) для мінімально можливої напруги на вході перетворювача 33, беручи до уваги можливі напруги джерела електропостачання різних споживачів. Не обов'язково повинні бути присутніми окремі засоби керування перетворювачем постійного струму; керування вказаним перетворювачем може бути реалізоване в пристрої, що керує двигуном за допомогою керування електричним перетворювачем. 17 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 96772 Підписне 18 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601