Устройство для регулирования переменного напряжения

-в 22) Заявлено 26,01.77 (21) 2448433/24-0 М Кл 3 О 05 Г 1/14 присоединением заявки сударствеииыи комитет СССР о делам изобретгиий и открытий, В,Рез 71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к области электротехники, в частности, преобразовательной техники, и,может быть использовано,например, в устройствах, регулированияэлектрической мощности с малоискажен.ной формой выходного напряжения.Известно устройство для,регулированияпеременного напряжения, содержащее магнитно-тиристорный регулятор, выполненный в виде двух дросселей,насыщения,обмотки возбуждения которых имеют отводы, связанные с тиристорными ключами,одни крайние:выводы соединены между со бой последовательно, а другие подключенык соответствующему входному, выводу устройства, выпряиительный мост, выход которого соединен с обмотками управлениядросселей насыщения, а его вход через дополнительный тиристорный регулятор связан с входными выводами устройства 11, 21. 20Недостатками известного устройства являются,искажениая форма выходного напряжения при регулировании средних .ибольших мощностей, а также .недостаточная надежность,из-за возможного образоваяния,короткозамкнутых контуров при неправильном уттравлении тиристорнымиключами,Целью изобретения является улучшениеформы кривой выходного напряжения при ЗО регулированви средних и больших мощностей ы повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что каждый входной вывод устройства через соответствующий однонаправленный тиристориый ключ в прямом направленни соединен с отводами я общим крайннм выводом смежной обмотки возбуждения,На чертеже приведена электрическая ;хема устройства, где 1, 2 - дроссели насыщения; 8 - нелинейный электромагнитный корректирующий элемент; 4, 5 - обмопки возбуждения дросселей,1, 2; 6, 7 - обмотии управления,и обратной связи дросселей 1, 2; 8, 9 - обмотки управления и обратной связи корректирующего элемента 8 соответственно; 10, 111, 12,и И, 14, 15 - тиристорные ключи обмоток;возбуждения 5 и 4 соответственно; 16 - выпрямительный мост; 17 - дополнительный тиристорный регулятор; 18, 19 - блоки управления ты,ристорными ключами 10 - 15 и тиристор,ным регулятором 17 соответственно; 20 - диод; 21 - регулировочный резистор; 22 - - блок задающего напряжен 1 ия; 23 - блок сравнения; 24 - датчик напряжения; 25, 26 и 27, 28 - входные и выходные выводы устройства соответственно; 29 - ,нагрузка.Устройство работает следующим образо,м.5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 При подключениями устройства к питающей сети в цепи нагрузки 29 начинает протекать ток холостого хода, величина которого определяется реактивным сопротивлением обмоток возбуждения 4 и 5 дросселей насыщения 1, 2 и солрогивлением нагруз. ии 29.В режиме холостого хода, когда ток управления в обмотках управления б и 8 равен нулю, дифференциальная магнитная проницаемость сердечников дросселей насыщения 1, 2 имеет большую величину, и почти все питающее напряжение прикладывается к обмоткам возбуждения 4 и 5, и пз-за электромагнитной симметрии дросселей насыщения 1, 2,и выбранного включения их обмоток возбуждения 4, 5 не трансформируется в обмотку управления 5 и обмотку 7, предназначенную для надежного отпирания тиристоров дополнительного регулятора 17 в процессе регулирования тока подмагничивания при любовям значении индуктивности обмоток управления б и 8,С помощью резистора 21 устанавливается минимальное значение тока, протекающего в цепи пусковых обмоток 7 и 9, достаточное для надежного отпира(ния тиристоров дополнительного регулятора 17, при этом ток управления регулируется путем импульсно-фазового управления тиристорами дополнительного регулятора 17 от блока управления 19.При,измененни тока управления магнитная проницаемость сердечников дросселей насыщения 1,и 2 также изменяется и в соотвегствии с этим питающее напряжение перераспределяется между, нагрузкой 29 и обмотками возбуждения 4 и 5.При эгом,работа устройства происходит на ,первой рабочей характеристикепозволяющей получить максимальное значение ТОКа НЗГРУЗКИ 1 н пах ОПРЕДЕЛЯЕМОЕ РЕаК тивным сопротивлением дросселей насыщения 1,и 2 в режиме их макаимального подмагничивания (до зоны, насыщения) током управления.Далее для,расширения диапазона регулирования мощностей,в,нагрузке 29 при максимальном значении тока нагрузки осуществляют имаульоно-фазовое управление тиристорными ключами 10 - 15 с помощью блока управления 18.Пр)и полном включенни тиристорных ,ключей,12, 15 работа устройства осуществляется на второй регулировочной характеристике с макаимальным значением токанагрузки 1 н,гпахУвеличение максимального значения тока нагрузки 1 нх на второй регулировочной характеристике, вызвано тем, что в этом случае в,каждый полупериод питающего напряжения последовательно с,нагрузкой 29 оказывается включенной только одна обмотка возбуждения 4 или 5 соогветственно. Изменяя фазовый угол включения тиристорных ключей 12 и 15, осуществляют плавное увеличение тока нагрузки в преде- ЛЯХ ОТ /н,щах ДО 1 н,тпахАналогичным образом осуществляют дальнейшее увеличение тока нагрузки ог 7 н пах ДО 1 нап 1 х ИЗМЕНЯЯ фазоВЫй УГОЛ включения тиристорных ключей 11 и 14 и в ПРЕЛЕЛаХ ОТ 1 н п 1 ах ДО 1 н пн а;,ИЗМЕНЯЯ фазо вый угол включения тористорных ключей 10,и И.Уменьшение выходного напряжения осуществляют в обратной последовательности.Кроме, последовательного во времени возможно также синхронное управление тиристорными ключами дополнительного,регулятора 17 и тиристорными ключами 12 и 15, 11 и 14, 10, и.При этом во всем диапазоне регулирования, как это,видно из приведенной электрической схемы, последовательно с нагрузкой всегда включена индуктивность и исключена возможность образования короткозамкнутых контуров в случае сбоев в управлении тиристорными,ключами 10 - 15, что позволяет улучшить форму кривой выходного напряжения,и повысить надежность устройства. Формула изобретения Устройство для регулирования перемен,ного напряжения, содержащее магнитно-тиристорный регулятор, выполненный в:виде двух дросселей насыщения, обмотки возбуждения которых, имеют связанные с тиристорными ключами отводы, одни крайние ,выводы которых соединены между собой последовательно, а другие подключены к соответствующему входному выводу устройства, выпрямительный иост, выход которого соединен с обмотками управления дросселей насыщения, а его вход через дополнительный тиристорный регулятор связан с входными, выводами устройства, о тли чающееся тем, что, сцелью улучше ,ния формы кривой выходного напряжения при регулировании средних и больших мощностей и повышения надежностикаждый входной вывод устройства через соответствующий однонаправленный тиристорный ключ в прямом направлении соединен с отводами и общим крайним выводом смежной обмотки возбуждения.Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Козак В. В., Фишкин И. Г. Управляемый источник питания,накала,на основе неискажающего дросселя с обратной связью на четных гармовиках тока. - Сб. Современные задачи преобразовательной техники, Киев, ИЭ АН УССР, 1975.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2318152/06, кл. б 05 Р 1/14, 1975.752273 г 7 Составитель Д. фуфлыгин Техред А. Камышникова Редактор В. Левитов Корректор С. файн Тип, Харьк. фпл. пред. Патент Заказ 847/1013 Изд.368 Тираж 955 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5