Устройство для регулирования трехфазного напряжения

(9 ЯО ш СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Н 02 М 5/04 13/1 ЕТ АНИЕ И ЕЛБСТВ оллект зистровкотоми выи ано ыво иттеры транэисторосоединены междуц а ю щ е е с я тем, уцшения качества жения и повышения показателей, другие ров транзисторов и всех диодно-транэисинены между собой, ды поФаэно подключены соединения эмиттеров анодов диодов соотдно-транзисторных пар,эм их ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий АВТОРСКОМУ СВИД(56) 1. Авторское свидетельство СС М 318137, кл. О 05 Г 1/24, 1971.2. Кобзев А.В. Иногозвенная импульсная модуляция. Новосибирск, ",Наука", 1979, с. 133"135, рис, 3 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВА НИЯ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее управляемые ключи, каждый из которых включен. между соответствующими входным и выходным выводами и выполнен в виде двух.диодно-тран орных пар,транэисторорых поФазноводами, ады диодовсобой, о т л ичто, с целью улвыходного ндпряэнергетическихвыводы коллектокатодов диодовторных пар соеда выходные вывок общим точкамтранзисторов иветствующих дио и катодов диодовоединены с входны"1029353 На цертвже приведена Функциональная схема устройства.Устройство содержит управляемыеклюци 1-3, каждый из которых включенсоответственно между входными 4-6и выходными 7-9 выводами, и выполнен в виде двух диодно-транзисторных пар, одни выводы 10 коллекторовтранзисторов 11 и катодов диодов 1210 которых соединены пофазно с входными выводами 4-6, а другие выводы 13коллекторов транзисторов 14 и катодов диодов 15 всех диодно-транзистор.ных пар 1-3 соединены между собой.15 нагрузку 16, резистор 17 и вспомогательные диоды 18 и 19 для управления диодно-тиристорными пэрами.При этом выходные выводы 7-9 поФаэно подключены к общим точкам сое 20 динения эмиттеров транзисторов 11 и н 14, анодов диодов 12 и 15 соответствующих диодно-транзисторных пэр1-3Устройство работает следующим25 образом,Регулирование напряжения, подаваемого на нагрузку 10, в частностина асинхронный двигатель, осуществляется за счет широтно-импульсноймодуляции напряжения питания. Приэтом в течение каждого полупериодавыходные выводы 7-9 подключаются иотклюцаются от питающей сети, подаваемой на входные выводы 4-6.Допустим, цто в момент включения 35питания соотношение напряжений в3-х фазной сети таково, что напряжения Оь, и Ос - положительны, а напряжение 01 - отрицательна, При этомуправляющий сигнал поступает на тран 40 зисторы 11 диодно-тиристорных пар1-3, а фаза В нагрузки 16 подключается к Фазе В питающей сети церездиод 12 диодно-транзисторной пары 2.Включение транзисторов осуществляется подачей управляющего напряженияна их бази, причем .плюс этого напряжения поступает на точку а, а минус - на К Ток управления транзис 50тором протекает через переход базаэмиттер, резистор 17 и диод 18. Падение напряжения на резисторе 17 идиоде 18 прикладывается к переходубаза - эмиттер транзистора 11 диодно-транзисторной пары 2 и имеет55полярность обратную полярности напряжения управления для этого транзистора. Это способствует более на 11 ель изобретения - улуцшение качества выходного напряжения и повышение энергетицеских показателей.Поставленная цель достигается тем, цто в устройстве для регулирования трехфазного напряжения, содержащем управляемые ключи, каждый из которых вклюцен между соответствующим входным .и выходным выводом и выполнен в виде двух диодно-транзисторных пар, одни выводы коллекторов транзисторов и катодов диодов которых соединены пофаэно с входными выводами, а эмиттеры транзисторов и аноды диодов их соединены между собой, другие выводы коллекторов транзисторов и катодов диодов всех диодно-транзисторных пар соединены между собой, а выходные выводы пофазно подключены к общим точкам соединения эмиттеров транзисторов и анодов диодов соответствующих диодно-транзисторных пар,Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано, например, для широтно-импульсного регулирования напряжвнияпитания асинхронных двигателей,Известно устройство для регулирования трехфазного напряжения,содержащее управляемые кличи и согласующий трансформатор 1. 11,Недостатками этого устройстваявляются невысокие энергетическиепоказатели иэ"за налиция накопителей реактивной энергии и возникновенИе перенапряжений на коммутирующих элементах в процессе работы.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для,регулирования трехфазного напряжения, содержащее управляемые ключи, каждый из которых включемежду соответствующим входным и вы"ходным выводом и выполнен в видедвух диодно-транзисторных пар, однивыводы коллекторов транзисторов икатодов диодов которых соединеныпофаэно с входными выводами, а эмиттеры транзисторов и аноды диодових соединены между собой 1 21,Недостатками этого устройства являются искажение Формы выходного напряжения и невысокие энергетические показатели из-эа невозможностисвободной циркуляции реактивнойэнергии и наличия перенапряжений науправляемых клюцах. дежному запертому состоянию транэисСоставитель Д.фуфлыгинРедактор И.Касарда Техред И,Тепер Корректор У,Пономаренко Заказ 11998/56 Тираж 687 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Я, Раушская наб., д. М 5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,тора. Отключение нагрузки от сети осуществляется снятием управляющего сигнала с.базы транзисторов 11 диодно-транзисторных пар 1-3, После этого, во избежание перенапряжений 5 на элементах устройства, возникающих при коммутации нагрузки 16 с реактивной мощностью, необходимо организовать пути свободной ее циркуляции. Это достигается тем, что в момент снятия управляющего сигналас транзисторов 11 подается сигнал управления на базы транзисторов 1 М диодно-транзисторных пар 1-3, При этом плюс напряжения управления пода 15 ется на точку , а минус - на точ- куО, Ток управления этим транзистором протекает аналогичным путем: переход база - эмиттер, резистор 17 и диод 19. Создаваемое падение напря жения на резисторе 17 и диоде 19, имеющее обратную по отношению к напряжению управления полярность, способствует более быстрому запиранию транзистора 11 и надежному удержи в 25 ванию его в закрытом сос.тоянии, Открывшиеся транзисторы 11 диодно-тиристорных пар 1-3 создают цепь для свободной циркуляции реактивной мощности нагрузки 16 между ее вазами. зо В рассматриваемый момент временикоммутации ток, протекающий в Фазе В от нагрузки в питающую сеть, через диод 15 и открытые транзисторы 14 диодно-тиристорных пар 1 и 235 замыкается на Фазы А и С нагрузки 16. Для дальнейшего Формирования . кривой напряжения на нагрузке 16 снова открывают транзисторы 11. Процессзакрытия транзисторов 11 при этомпротекает аналогично, Кроме указанного соотношения напряжений питающейсети, возможно и такое, когда напряжения ОА - положительно, а Ои 11 Сотрицательны. В этом случае для подсоединения нагрузки к питающей сети включается только транзистор 11диодно-транзисторной пары 1, а другие фазы присоединяются диодами 12диодно-транзисторных пар 2 и 3. Вмомент коммутации дпя полученияцепей свободной циркуляции реактивной мощности достаточно включитьтранзистор 11 фазы А, две другие Фазы замыкаются на эту Фазу через диоды 15 моста 1, В дальнейшем регулятор работает аналогичным образом.Изменяя время подачи импульсов управления на включение и отключениетранзисторов 11 и 1 ч по отношениюначала синусоид, можно сформироватьлюбой закон широтно-импульсной модуляции переменного напряжения, поступающий на нагрузку. Таким образом, в момент наличия напряжения на нагрузке включены транзисторы 11 и диоды 12, а в момент отсутствия напряжения - транзисторы 1 ч и диоды 15 диодно-транзисторных пар 1-3, причем напряжение на нагрузке 16 в этот момент равно нулю и форма модулируемого напряжения не искажается.