Фазовключающее устройство

(9) 0) 8, 69/01 ИЯ ЕЛЬСТВУ ва; на фи сигналов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ПНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОЬЮ СВИ(56) Устройство включения в заданную фазу для испытаний защитных реле в переходных режимах. - Электрические станции. М., 1967, 910, с84-85,Полупроводниковый Фазовыключатель. - Электрические станции. М., 1971, В 3, с, 65-68.(54) ФАЗОВКЛЯЧАО 7 Е УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устрой ствам управления Фазового включения в заданный период переменного тока,Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам включения в заданную Фазу, и может ис- .пользоваться для Физического моделирования переходных процессов, для испытания быстродействующих релейныхзащит и датчиков тока, а также дляфазового управления включением силовых цепей с целью ограничения токовв ключ ения,Целью изобретения является упрощение устройства, расширение его области применения и повышение точности включения в момент перехода напряжения через нулевое значение,На фиг.1 показана схема устройст-г. 2 - временные диаграммы,Цель изобретения - упрощение устройства, расширение функциональных воэможностей и повьппение точности включения в момент перехода напряжениячерез нулевое значение. Цель достигается за счет выполнения блока управления в виде выпрямительиого моста,в плечи которого включены управляющие диоды оптотиристоров. Выходныеэлементы оптотиристоров включены вцепи заряда и разряда конденсатора.Выдача сигнала в нужный момент времени обеспечивается за счет разрядаконденсатора, эаряжаемого и разряжаемого в заданной последовательности,определяемой моментами открытия иотсечки диодов выпрямительного моста. 2 ил. На фиг1 приняты следующие обоэнач ения: 1-6 - диоды выпрямительного моста блока управления, подключенного к фазорегулятору; 7 - оптронный тиристор, содержащий управляющий диод (стрелка наружу) и выходной элемент стрелка внутрь), включенный в условно проводящее в данный момент плечо трехфазного выпрямителя; 8 - дополнительный оптронный тиристор, управляющий диод которого включен в условно непроводящее в данный момент плечо выпрямителя; 9 - балластный резистор; 10 - вспомогательный выпрямитель; 11 - резистор для ограничения тока в цепи управляющих диодов силовых оптронных тиристоров 12 и 13, 14 в ,ключ управления; 15 - зарядный1469529 диод; 16 - зарядный резистор; 17 - накопительный конденсатор; 18 - дополнительный оптронный тиристор;19 - разрядный резистор; 20 вфазорегулятор. Элементы 10-13 и 18 образуют силовой блок устройства элементы 1 - 9, 15 - 19 - блок управления.На фиг.2 приняты., следующие обозначения: У 1 01 П- линейные 1 О напряжения фазорегулятора либо сети при его отсутствии;- токи в цепях соответствующих диодов 1,2 трехфазного выпрямителя, Уо напряжение на конденсаторе 17. 15Устройство работает следующим образом.Предположик, что замыкание ключа 14 осуществляется вручную в момент времени 1 (фиг,2), В этот момент 20 ток пропускают диоды 1, 7, 6 под действием напряжения П , (потенциал точки а больше потенциала с), противоположного по Фазе напряжению П показанному на фиг,2, При этом за рядный диод 15 и выходной элемент оптронного тиристора 7 открыты и конденсатор 17 заряжается напряжением 0 через резистор 16 до значения, соответствующего величине приложенноО го напряжения и постоянной времени заряда, в течение промежутка времени,1-1. Когда приложенное напряжение и напряжение на конденсаторе сравняотся, заряд прекратится и диод 15 закроется. Напряжение 11 о на конденсаторе с моментасохраняет практически постоянное значение,так как цепь разряда 8, 18, 19 не вклю, чена. В момент 1 з перехода напряже О ния 0 о, через нулевое значение (фиг,2) под действием напряжения Псз открываются диоды 3,2 и управляющий диод оптронного тиристора 8, обтекаемый током х, выдает свето вой импульс в выходной элемент тирис. тора 8, который открывает цепь разряда конденсатора 17. Конденсатор 17 разряжается по цепи 17-8-18-19-17, При этом током разряда обтекается управляющий диод оптронного тиристора 18, включая выходной элемент в цепи управляющих диодов силовых оптронных тиристоров 12 и 13,ток в которых ограничивается резистором 11, Силовая цепь включается в момент 1 соответствующий моменту перехода че" рез нуль напряжения П , При замыкании ключа 14 в момент, когда не проводит диод 1, происходит автоматическая задержка до момента времени С,после чего процесс. происходит аналогично описанному. Задержка связанас тем, что в этом случае нечем будетвозбудить излучатель оптронного тиристора 18, поскольку конденсатор 17разряжен и требуется ждать его ааряда и последующего разряда церез цепьоптронного тиристора 8. Заряд же конденсатора 17 начнется лишь после того момента времени, когда напряжение 11, вновь станет неибольшим и .вновь начнет проводить ток диод 1.Включение выходной цепи всегдаобеспечивается в момент перехода напряжения Ц через нулевое значение,Для получения заданной фазы включения необходимо сдвинуть с помощьюфазорегулятора систему напряженийП , П П относительно напряженйя силовой цепи, тем самым сдвигается точка перехода напряжения 11 цчерез нулевое значение и, соответственно, момент выдачи импульса навключение нагрузки, что обеспечивает получение требуемой фазы включения, Если требуется включать нагрузку только в нуль напряжения использование фазорегулятора не требуется.,За счет согласования параметроврезисторов в цепях управляющих диодов в предложенном устройстве нетребуется трансформатор, а включениеуказанных диодов в плечи выпрямительного моста исключает необходимостьв сглаживающих емкостях или отдельном источнике постоянного тока. Этимдостигается упрощение устройства иулучшение его массогабаритных показателей.,Предложенная схема позволяетвключением управляющих диодов в разные плечи выпрямительного моста иподключением накопительного конденса-тора на соответствующее напряжениеосуществлять включение в момент перехода через нулевое значение любогонапряжения трехфазной системы, Например, если управляющий диод оптотиристора 7 включить в .плечо моста, в котором установлен диод 3, управляющийдиод оптотиристора 8 включит в плечомоста, в котором включен диод 4, ацепь накопительного конденсатора подключить на напряжение П, то темсамым обеспечивается включение нагрузки в момент перехода через нуле25,35Формула изобретения Фазовключающее устройство, содержащее блок управления, входы которого имеют клеммы для подключения к 401 546952 вое значение напряжения 11 . Схема устройства позволяет, добавив оптроны в две другие. ветви моста, два накопителя и две выходные цепи,осуществлять поочередное включение нагрузки в разные фазы трехфаэной цепи, Размножение выходного сигнала достигается путем простого добавления управдиодов силовых оптотиристоров 10Возможность отказа от фазорегулятора при включении нагрузки в нуль напряжения и способность схемы автоматически формировать выходной сигнал точно в момент перехода напряже ния через нулевое значение позволяют использовать устройство для фазового управления включением силовых цепей с целью ограничения токов включения силовой нагрузки, например ос ветительной, или пусковых токов асинхронных двигателей, Все указанное расширяет функциональные возможности устройства.Повышение точности включения в нуль напряжения обеспечивается использованием в качестве сигналов управления токов плеч выпрямительного моста блока управления возникающих по принципу действия трехфазной мос товой схемы выпрямления с активной нагрузкой, именно в момент перехода через нулевое значение соответствующего напряжения6соответствующим выводам фазорегулятора, подключенные к входам вспомогательного выпрямителя силового блока, ключ управления, цепь заряда накопительного конденсатора, первыйвывод которой подключен к соответствующему входу блока управления,второй вывод через накопительный конденсатор соединен с другим входомблока управления, и цепь разряда накопительного конденсатора, подключенную параллельно накопительному конденсатору, .о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения областиприменения, упрощения и повышенияточности включения в момент переходанапряжения через нулевое значение,блок управления выполнен в виде трехфазного двухполупериодного выпрямительного моста, нагруженного вновьвведенным балластным резистором, всоответствующие плечи указанного моота включены вновь введенные управляющие диоды оптронных тиристоров, выходные элементы которых включены последовательно соответственно в цепизаряда и разряда накопительного конденсатора, в цепь разряда накопитель-.ного конденсатора включен управляющий диод вновь введенного дополнительного оптроннпго тиристора, выходной элемент которого включен к цепочку, состоящую иэ последовательно соединенных ключа управления и вновьвведенных управляющих диодов силовыхоптронных тиристоров силового блока,а указанная цепочка подключена квыходу вспомогательного выпрямителясилового блока,1469529 Корректор М,Васильева дактор Т.Лазоренк Заказ 1362/55 Тираж 605ВНИИПИ Государственного комитета по изобр113035, Москва, 3-35, Рау Подписное СССР м при изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарина,10 Состави Техред Л К,Пила дюкова ниям и открая наб., д.