Регулятор переменного напряжения

, 14675 1)4 Г 05 Р 1/ доле ГцОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕПЬСТ К АВТОРСКОМ ритныхВ нач к соответс ему упрощению чет снижения у блока управл него выходнь шается надеж габаритные и и это аются ы каналов. ость и ул стоимостнь з,п,ф-лыассо- ели оказ ЭЙ ил регулято ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники(53) 621.316.722.1(088.8) (56) Патент США 9 3596172, кл. С 05 Р 1/30, 1971.Авторское свидетельство СССР Р 1241206, кл. С 05 Р 1/30, 1983. (54) РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к регуляторам и стабилизатором переменного напряжения, и может быть использовано для питания электро- и радиоустройств различного назначения . Цель изобретения - упрощение, снижение массогаба-. и стоимостных показателеие каждого полупериода сетево го напряжения включается соответствующий из тиристоров 2, 3 с помощьюблока 6 управления, Включением этихтиристоров обеспечивается подключениеодной из первичных полуобмоток трансформатора 1 на половинное значениесетевого напряжения. При этом в любоймомент времени трансформатор 1 работает либо в режиме вольтосложения,либо в режимах вольтовычитания. Выполнение регулятора на двух управляемых ключевых элементах - тиристорахприводит к его упрощению за счетснижения общего количества тиристоИзобретение относится к электротехнике, в частности к регуляторами стабилизаторам переменного напряжения средней и большой мощности,и может быть использовано для пита 5ния электро- и радиоустройств различного назначения.Цель изобретения - упрощение регулятора переменного напряжения, снижение его массогабаритных и стоимостных показателей.На фиг. 1 приведена принципиальная схема регулятора переменного напряжения; на Фиг. 2 - диаграммы напряжений, характеризующие его работу; на Фиг. 3-5 - варианты применения регулятора переменного напр 3 жения.Регулятор содержит вольтодобавочный трансформатор 1, тиристоры 2 и 3диоды 4 и 5 и блок 6 управления регулятором (БУР),Вторичная обмотка вольтодобавочного трансйорматора 2 включена между 25соответствующими входным и выходнымвыводами регулятора, Его первичнаяобмотка подключена средним выводомк среднему входному выводу регулятора, а начало и конец ее подключены 30через соответствующие тиристоры 2и 3 и развязывающие диоды 4 и 5,включенные согласно-последовательнос тремя тиристорами, к входным выводам регулятора.35Регулятор работает следующим образом.В начале каждого полупериода сетевого напряжения (и первичного токатрансформатора 1) включается соответствующий из тиристоров 2 и 3 спомощью БУР 6. Включением этих тиристоров обеспечивается подключение одной из первичных полуобмоток вольтодобавочного трансФорматора 1 на поло винное значение сетевого напряжениячерез средний вывод трансйорматора 1и через развязывающие диоды 4 и 5.Поскольку развязывающие диоды 4 и 5обеспечивают выпрямление в двухполупериодном режиме половинное значение сетевого напряжения 0/2, навход собственно регулирующего органа, образованного трансформатором 1и тиристорами 2 и 3, подается не переменное, а выпрямленное двухпульсное напряжение, Это позволяет обеспечить в любой момент времени работувольтодобавочного трансформатора 1 либо в режиме вольтосложения либов режиме вольтовычитания путем соответствующего включения тиристоров 2или 3.На фиг, 2 приведена идеализированная форма переменного сетевого напряжения Б , йорма выпрямленного напряжения между средним входным выводоми общей точкой соединения диодов 4и 5 (пунктиром), форма полуволн выпрямленного напряжения с регулируемой йазовой отсечкой, подаваемогона первичные полуобмотки вольтодобавочного трансйорматора 1, форма результирующего выходного напряжениярегулятора Ц с вольтодобавкой илис вольтовычетом (пунктиром),В качестве среднего вывода источника питания регулятора может бытьиспользована третья Фаза или нулевой провод трехфазной сети, либокакая-нибудь искусственная нулеваяточка, например средний вывод входного согласующего автотрансформатора 7 (фиг. 3).Наличие автотрансформатора 7 позволяет согласовывать - регулировать питающее напряжение, прикладываемое к первичным полуобмоткамтрансформатора 1 и тиристорам 2 и 3,путем подключения развязывающих диодов 4 и 5 к отводам автотрансформатора 7, образованных крайними выводами секций (фиг. 3, 4).Поскольку функции гальваническойразвязки основного и вольтодобавочного напряжений выполняет вольтодобавочный трансформатор 1, питать егочерез вентили 2, 3 и 4,5 можно отдвух любых рядом лежащих секций автотрансформатора 7, но лучше от не-посредственно прилежащих к вольтодобавочному трансйорматору 1, как пока- .зано на Фиг, 4 и 5, что обеспечивает снижение требований к вольтодобавочному трансформатору по электрической изоляции между первичной и вторичной его обмотками.Выводы секций автотрансформаторамогут быть совмещены с его отводами,соединенными, например, с входнымивыводами (фиг. 3).В качестве управляемых ключевыхэлементов можно использовать и другие полупроводниковые силовые элементы, например транзисторы.В зависимости от конкретных требований и реализуемого БУР 6 регуляз 14675394тор может работать и как регулятор тем, что, с целью упрощения и снижеи как стабилизатор переменного на- ния массогабаритных и стоимостныхпряжения. Возможны и трехфазные мо- показателей, ключевые элементы выполдификации предлагаемого регулятора мены в виде двух встречно последовапеременного напряжения. , тельно соединенных тиристоров, общаяВыполнение регулятора на двух уп- точка которых через два введенныхравляемых ключевых элементах - ти- развязывающих диода, включенных межристорах приводит к его упрощению ду собой встречно-последовательно,за счет снижения общего количества 1 О а с тиристорами - согласно-последотиристоров с 4 до 2 и к соответству- вательно, подключена к входным вьгющему упрощению блока управления ре- водам, а средний вывод первичнойгулятором за счет снижения у него обмотки вольтодобавочного трансфорвыходных каналов с 4 до 2, при этом матора соединен с введенным среднимповышается надежность работы и улуч входным вьгводом,шаются его массогабаритные и стоимостные показатели. Формула изобретения 1. Регулятор переменного напряжения, содержащий вольтодобавочный трансформатор, первичная обмотка которого выполнена со средним выводом и шунтирована двумя управляемыми ключевыми элементами, а вторичная обмотка включена в цепь между соответствующими входным и выходным выводами, блок управления ключевыми элементами, о т л и ч а ю щ и й с я 2, Регулятор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабженсогласующим автотрансформатором,выполненным с двумя одинаковыми секциями, причем первьй и второй отводы автотрансформатора соединены свходными вьводами, третий отвод подключен к цепи вторичной обмотки воль тодобавочного трансформатора, четвертый и пятый отводы, образованныекрайними выводами секций, совмещеныс первым и вторым отводами, а шестойотвод, являющийся общим для секций,образует средний входной вывод,1467539 Составитель А, ВолковаРедактор В. Данко Техред А.Кравчук Обруча оррект ательский комбинат "Патент", г, Ужгород Гагарина,10 ивводствен Заказ 195/44 Тираж 788НИИПИ Государственного комитета по и113035, Москва, Ж,Подписноебретениям и открытиям при ГКаущская наб., д. 4/5