Устройство для регулирования переменного напряжения

Соаз Советских ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 277074 Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 20.1 1969 ( 1299179/24-7)с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 22,И.1970. Бюллетень24Дата опубликования описания ЗО.Х 1.1970 Кл. 21 Р, 1203 Комитет по аелатв изобретений и открытий при Совете Министров СССРЧПК И 02 р 13(16УДК 621.316.722 088,8) Авторыизооретеп я Г 1Л. Н, Милях, Р, П. Карташов и Б. Кститут электродинамики АН Украинско Заявитель УСТРОЛСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАП НИЯ Известно устройство для регулирования переменного напряжения, содержащее трехфазный трансформатор, имеющий первичные и вторичные обмотки, трехфазный мостовой выпрямитель, на выходе которого через дроссель включен тиристор, и коммутирующий конденсатор. При работе такого устройства на нагрузку, имеющую реактивный характер, возникают перенапряжения на полупроводниковых элементах схемы, а также ухудшаются условия коммутации тиристора.Описываемое устройство отличается от известного тем, что первичные обмотки трехфазного трансформатора соединены в звезду и подключены к источнику питания, а начала и концы вторичных обмоток подключены соответственно к трем входным зажимам каждого из двух трехфазных выпрямительных мостов, на выходе каждого из которых через дроссели включены тиристоры, аноды и катоды которых через коммутирующие конденсаторы связаны между собой, причем трехфазная нагрузка через фильтр присоединяется к одноименным выводам вторичных обмоток трансформатора, Это позволяет обеспечить работу устройства на нагрузку с низким коэффициентом мощности.На фиг, 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений в цепях схемы. оПервичные обмотки силового трехфазноготрансформатора 1 соединены в звезду и к нимподведено входное напряжение,Концы вторичных обмоток подключены содной стороны к одному трехфазному выпрямительному мосту 2, закорачиваемому тиристором 3, с другой стороны - ко второму мосту 4, закорачиваемому тирнстором 5. Мостысоединены между собой посредством конденсаторов б и 7. Фильтр высших гармонических10 составляющих 8 при необходимости включается перед нагрузкой.Когда тиристор 3 включен, а тпристор 5 выключен, то вторичная обмотка трансформато 1 д ра У оказывается одними своими концами замкнута в звезду, а другими подключена к нагрузке через фильтр. В нагрузке протекает токи конденсаторы заряжаюгся от выпрямнтельного моста 4 по цепи: + выпрямительного20 моста 4, конденсатор б, включенный тиристор3, конденсатор 7, дроссель 9,-выпрямительного моста 4.В момент включения тиристора 5 параллельно тиристору 3 оказываются подключенными25 конденсаторы б и 7, заряженные до напряжения, действующего на выходе моста с полярностью в обратном (запирающем) для тиристора 3 направлении. Тиристор 3 выключается,При этом цепь тока от питающего трансфорЗ 0 матора к нагрузке разрывается, а вход на 277074грузки закорачивается тиристором 5 через вы. прямительный мост 4, Тиристор 5 выключает тирнстор 3 и одновременно замыкает цепь для протекания реактивных токов нагрузки, что необходимо для нормальной работы устройства. При этом конденсаторы 6 и 7 заряжаются от выпрямительного моста 2 в направлении, обратном описанному в предыдущем случае. Цепь заряда: + выпрямительного моста 2, конденсатор б, включенный тиристор 5, конденсатор 7, дроссель 10,-выпрями- тельного моста 2. С включением тиристора 3 гаснет тиристор 5 и т, д. Дроссели 9 и 10 слу. жат для улучшения условий коммутации тиристоров.Регулируют напряжение на нагрузке способом широтно-импульсной модуляции (см. фиг. 2, а). При этом поочередное включение и выключение тиристоров 3 и 5 приводит к тому, что цепь нагрузки периодически с частотой управления подключается к источнику питания и отключается от него.Так как в отключенном состоянии цепь нагрузки замыкается через один из выпрямительных мостов с помощью соответствующего тиристора, цепь тока нагрузки в процессе работы не разрывается, что обеспечивает свободное протекание реактивных токов, Изменяя продолжительность включения и выключения тиристоров, можно плавно регулировать действующее значение напряжения на нагрузке.На фиг, 2,б приведены эпюры напряжений цепях схемы устройства, когда один пз мостов подсоединяется к отпайкам вторичной обмотки трансформатора. При этом глубина модуляции меньше 100%. Регулирование напряжения 5 происходит аналогично предыдущему случаю,с той лишь разницей, что нагрузка не отключается от питающего напряжения, а переключается на более низкое, определяемое положе.нием отпаек.10Предмет и зоб р етенияУстройство для регулирования переменногонапряжения, содержащее трехфазный трансформатор, имеющий первичные и вторичные15 обмотки, трехфазный мостовой выпрямитель,на выходе которого через дроссель включен тиристор, и коммутирующий конденсатор, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью обеспечения работы устройства на нагрузку с низким коэф 2 О фициентом мощности, первичные обмотки указанного трансформатора соединены в звезду и подключены к источнику питания, а начала и концы вторичных обмоток подключены соответственно к трем входным зажимам каждого из двух трехфазных выпрямительных мсстов, на выходе каждого из которых через дроссели включены тиристоры, аноды и като.ды которых через коммутирующие конденсаторы связаны между собой, причем трехфазная нагрузка через фильтр присоединяется к одноименным выводам вторичных оо моток в трансформатора.277074 фиг. г Осет П агрузк Усюг Составитель Юхнин Редактор Г. Яковле ко Карре:тор В. И. Жолуде ехред 3. Н. Тар апаз 6248 ираьк 480 ЦН 11 ИП 11 Комитета по делам изобретений и открь 1 тнй при СовеМосква, Ж, Ргушекаа на 5., д, 4/5 насосная типографии Кэетромокого,рправленея нс печати О,чь УхаУе фальтр 6 юа Ьп фи.гьтр Подписиое Министров СССР