Устройство для регулирования переменного напряжения

72) Авторы изобретен и К.А.Липковский, О.В.Лялько, А,Аи С.В. Непогодьев нт Г нститут электродинамики АН Украинской Юцф и(71) Заявитель ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО РЯЖЕНИЯ УСТРОЙСТ Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано, например, при построении испрлнительных органов регуляторов и стабилизаторов переменного напряжения с высоким качеством выходной энергии.Известно использование в качестве силовых блоков регуляторов переменного напряжения трансформаторно-ключеФО вых исполнительных структур, представляющих собой совокупность устойчивых связей обмоток или секций обмоток трансформатора и бесконтактных ключевых элементов"тиристоров И21 и Я.Недостатком таких структур регуляторов является высокая установленная мощность коммутирующйх элементов, искажение формы выходного напряже" ния,сравнительно узкий диапазон регулирования при заданном числе ключей.Наиболее близким из известных устройств является устройство дпя регули. 2рования переменного напряжения с автотрансформаторно-ключевой исполнительной структурой цепочного типа, обеспечивающей достаточно высокую эффективность использования ключевых элементов Щ .Известное устройство для регулирования переменного напряжения содержит автотрансформатор, обмотка которого выполнена в виде основной секции, первый вывод которого непосредственно, а второй вывод через две парал"дельные цепочки из последовательно соединенных ключей соединены с соответствующим выходным выводом, и регу лировочных секций, выводы которых подкпючены к соответствующим обшим точкам соединения ключей обеих параллельных цепочек.Недостатком известного устройства является сравнительно большая установленная мощность автотранс- форматора, которая существенно возрастает с ростом числа ключей.3 92268Цель изобретения - снижение установленной мощности автотрансформатора.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для регулирования 5переменного напряжения, содержащемавтотрансформатор, обмотка которойвыполнена в виде основной секции,первый вывод которой непосредственно, а второй вывод через две парал ф,.лельные цепочки иэ последовательносоединенных ключей соединены с соответствующим выходным выводом, и регулировочных секций, выводы которыхподключены к соответствующим общим 13точкам соединения ключей обеих параллельных цепочек, обмотка (и - 1) -йрегулировочной секции включенавстречно относительно обмоток преды-.дущих регулировочных секций, а обмотки и-й и (и+1)-й регулировочных секций включены между (и)-м и и-мключами первой и второй параллельныхцепочек соответственно,При этом обмотка (и -1)-й секции 2 зимеет число витков в 2 раза больше, а обмотки и-й и (и+1)-й секцийвдвое меньше, чем обмотка первой регулировоцной секции.Функциональная схема устройстваприведена на чертеже.Устройство содержит основнуюсекцию 1 и регулировоцные секции 2-7автотрансформатора, ключи 8- 12 первой параллельной цепочки, ключи 1317 второй параллельной цепочки и выходные выводы 18 и 19 устройства.При этом число витков обмотокрегулировочных секций 2-5 выбранытаким образом, чтобы их ЭДС относилась между собой как числа 1:3:7:15:(2"- 1), а для н аи бол ьшей с екции 5 как 2"Числа витков секций 6 и 7 составляют 0,5 количества витков наимень 43шей секции 2.В этом случае величина установленной мощности автотрансформатора, отнесенная к мощности регулирования,равна р щ 0,625 - и-с 75цл ЯПроцесс регулирования напряжения протекает следующим образом.Переменное напряжение Ос прикладывается к основной секции 1 и на его регулировочных обмотках 2-7 наводятся напряжения .соответствующих величинИзменение напряжения на выходных выводах 18 и 19 производится путем подключения секций,2-7. Для получения минимального значения выходного напряжения должны быть включены тиристорные ключи 8, 9, 1 О, 12,. 16. Следующая ступень регулирования образуется включением ключей 9, 10, 12, 13 и 16, Дпя получения максималь; ного уровня выходного напряжения необходимо включить тиристорные ключи 11, 13, 14, 15 и 17Таким образом, в предложенном устройстве при неизменности ступени регулирования во всем диапазоне без изменения количества тиристорных 1ключей реализуется то же число состояний, цто и в известном устройстве, но при значительно меньшей установленной мощности трансформатора.формула. изобретения1, Устройство для регулированияпеременного напряжения, содержащееавтотрансформатор, обмотка котороговыпоЛнена в виде основной секции,первый вывод которои непосредственно,а второй вывод через две параллельные цепочки из последовательно соединенных ключей соединены с соответствующим выходным выводом, и регулировочнь 1 х секций, выводы которых подключены к соответствующим общим точкам соединения ключей обеих параллельныхцепочек, отли чающее сятем, что, с целью уменьшения установленной мощности автотрансформатора,обмотка (и)-й регулировачной секции включена встречно относительнообмоток предыдущих регулировочныхсекций, а обмотка и-й и (п 4-1)-й регулировочных секций включены между(и) -м и и-м ключами первой и второй параллельных цепочек соответственно.2. Устройство, о т л и ч а ю щ ее с я тем, цто обмотка (и)-й сек-.ции имеет число витков в 2 " разабольше, а обмотка и-й и (п 1)-йсекций вдвое меньше, чем обмотка первой регулировочной секции.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 413468, кл. 6 05 Р 1/14, 1974.2. Авторское свидетел ьство С С СРй 478289 кл, 6 05 Г 1/14, 19753 . Авторское свидетельство СССРИ 312365, кл. Н 02 Р 13/16, 1976.4. А в торс кое свидетел ьст во СС СРй 756377, кл. 6 05 Г 1/22, 1980.922688 Составитель Д.фуфлыгинРедактор А,Козориз Техред М, Тепер Корректор С, Ше Подписноекомитета СССР ткрытийская наб..Проектная каз 2578/61 Ти 8 НИИПИ Госуда по делам из 113035, Москв