Устройство для питания однофазной нагрузки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 300780 (21 2967439/24-07с присоединением заявки Йо Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик н 11920998 11 М Кп 3 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 15.04.82, Бюллетень Йо 14 Дата опубликования описания 15.04.82 РЗ 1 УАК 621.314,6(71) Заявитель тделение Всесоюзного электротехническим. В.И.Ленина нститу(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ НОЙ НАГРУЗК о оыйегуНагулана Изобретение относится. к электротехнике и может быть использовано в качестве регулируемого источника питания в термостатах, автоматических регуляторах температуры нагревателей и т.д.По основному авт св. У 758434 описано устройство для питания однофазной нагрузки, содержащее блок регулирования, соединенный сисполнительным элементом, и включенные параллельно выводам для подключения питающей сети две цепочки, одна из которых состоит из двух последовательно соединенных элементов нагрузки, а другая - из двух встречно-последовательно включенных диодов, причем общая точка диодов соединена с общей точкой элементбв нагрузки через исполнительный эле- мент 1 Ы Недостатком этого известног устройства является ограничены фиксированный (2:1) диапазон р лирования, что снижает область его практического применения. пример, расширение диапазона р лирования путем установкипары раллельно-встречных тиристоров вх де устройства приводит к ухудшению коэффициента мощности,Цельизобретения - расширениеего функциональных воэможностейдля случая питания более двух последовательно соединенных нагрузок.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для питанияоднофазной нагрузки снабжено дополнительным.исполнительным элементом,включенным между общей точкой диодов и общим дополнительным выходным выводом.На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого. устройства;на Фиг. 2 а, б - диаграмкы токов сети на первом и втором участках регулировочной характеристики приреализации непрерывного (фазо-импульсного) принципа управления.Устройство содержит блок регулирования 1, исполнительным органомкоторого являются тиристоры 2 и 3,и две включенные параллельно выводам Ас и Вс для подключенйя питающей сети цепочки, одна из которых4 состоит из трех последовательно соединенных элементов 5, 6 и 7920998 40 Формула изобретения 45 50 55 ченных диодов 8 и 9, Общие точкицепочки диодов 8 и 9 и элементов5, б и 7 нагрузки соединены междусобой через тиристоры 2 и 3 блокарегулирования 1. Диоды 8 и 9, тиристор 2 и элементы 5 и б нагрузкиявляются элементами известного устройства (прототипа). Новыми являются тиристор 3 и элемент 7. нагрузки, введение которых позволяет расширить диапазон регулирования и повысить коэффициент мощности устройства,При ступенчатом регулированииминдальная Р потребляемая мощность имеет место при закрытых тиристорах 2 и 3Р= П/(Вб + В, + Вгде В, В, В 7 - сопротивления элементов 5, б и 7 нагрузки.. Так как Кз=К то Р=И(2 Вз+ В 4).Средняя мощность Рс потребляетсяв том случае, когда на первом полупериоде (например, потенциал Асвыше потенциала Вс) открывают тиристор 2, а на втором йолупериодетиристор 3.Р = П (Вз + В ) = П (В + В 4) 1Отсутствие однонаправленных токовв питающей сети обеспечивается равенством между собой сопротивлений элементов 5 и 7 нагрузки (ВЗ=В.).При максимальной РЕ (большей)потребляемой мощности на первом полупериоде открывают тиристор 3, ана втором полупериоде - тиристор 2(ВЬ П/Ь П/Въ)Таким образом, в предлагаемомустройстве реализуется две ступенирегулированияР = Рс/Р = (Вз+ В+ В 7)/(Вв+ Вс)Рб ВБ + ВбВс Общий диапазон регулирования Вэ +В+ В 7 2 Вз+Вв 2 ВсВь При В = О предлагаемое сводится к известному - Р = 2.Изменяя соотиошення сопротивлений элементов 5, б и 7 ("6/р), можно изменять общий диапазон регулирования,т. е, общий диапазон регулирования не является фиксированной величиной, что имело место в известном устройстве.Использование тиристоров в предлагаемом устройстве позволяет обеспечить непрерывное фазо-ступенчатое регулирование, что,позволяет повы 5 О 15 20 25 30 35 сить коэффициент мощности устройства. Регулировочная характеристика предлагаемого устройства при непрерывном Фазо-ступенчатом (зоно-непрерывном.) регулировании содержит два участка, форма тока сетина первом участке регулирования характеристики приведена на фиг. 2 а и на втором участке регулировочной характеристики . - на фиг. 2 б; На границахучастков регулирования (сч О, АуО) коэффициент мощности устройства равен единице, на всем диапазоне регулирования коэффициент мощности выше, чем в известном устройстве.Положительный эффект в предлагаемом достигается за счет расширения диапазона регулирования и за счет повышение коэффициента мощности. Положительный эффект достигается новыми конструктивными (схемными) признаками - исполнением нагрузки в виде трех последовательно соединенных элементов нагрузки и дополнением исполнительного органа блока. регулирования вторым тиристором, включенным между общей точкой встречно-последовательных диодов и общей точкой второго и третьего элементов нагрузки.Положительным отличием предлагаемого устройства является то, что при его практической реализации не требуется значительных капитальных затрат, в качестве предлагаемого могут быть использованы серийные однофазные выпрямители или регуляторы однофазных нагрузок при соответствующем несущественном изменении систем управления.Устройство для питания однофазной нагрузкипо авт. св. М 758434, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей для случая питания более двух последовательно соединенных нагрузок, оно снабжено дополнительным исполнительным элементом, включенньм между общей точкой диодов и общим дополнительным выходньм выводом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 758434, кл. Н 02 М 7/12, 1975.920998 г г. едактор Л сное 5 1 П Патент ф, г. Ужгород, ул, Проектна лиал Составитак Техред А Закаэ 2374/70 Тираж 719 ВНИИПИ Государственно но делам иэобретени 113035, Москва, Ж"35, РЮ,Мерэляковабинец Корректор Е.Рококо По та ССС ий аб.ф. д