Трехфазный регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК и 9) (1) А ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР(5)5 Н 02 М 5 МИТЕТОТКРЫТИЯЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИ В ОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30.10.91, Бюл. М 4071) Харьковский. институт инженеров коммунального строительства(54 ТРЕХФАЗНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ(57) Изобретение относится к электротехнике, Целью изобретения является повышение надежности и улучшение энергетических характеристик. Устройство содержит исполнительные элементы - симисторы 13 - 15, под"лючающие распределенную нагрузку к трехфазной сети с нулевым проводом. Отпирание симисторов 13 - 15 производится за счет напряжения, снимаемого с вторичной обмотки второго трансформатора блока управления, Первичная обмотка второго трансформатора подключена параллельно симистору. Поддержание тока управления через управляющий переход в течение интервала проводимости, снимаемого с вторичной обмотки трансформатора тока, включенного последовательно с симистором, благодаря чему достигается поставленная цель, 2 ил.Изобретение относится к электротехниЦелью изобретения является повышение надежности и улучшение энергетических характеристик,На фиг, 1 представлена принципиальная схема силовой части устройства; на фиг, 2 - принципиальная схема блока управления исполнительным элементом.Устройство (фиг. 1) содержит выводы А, В, С, й для подключения трехфазной сети с нулевым проводом, соединенные например, через предохранители 1-3 с соответствующими первыми выводами 4 - 6 для подключения распределенной нагрузки, вторые выводы 7 - 9 которых соединены с вторыми входными выводами соответствующего датчика 10 - 12 тока, выполненного в виде трансформатора тока, Вторые входные выводы датчиков 10 - 12 тока соединены с первыми силовыми выводами соответствующих исполнительных элементов 13 - 15, например, катодами симисторов. Вторые силовые выводы исполнительных элементов 13 - 15 (аноды симисторов) объединены и соединены с выводом Й для подключения нулевого провода трехфазной сети, Первый и второй выводы для подключения выходного сигнала датчиков 10-12 тока и первый и второй выводы для подключения цепи уп равления исполнительных элементов 13-15 соответствующих блоков 16-18 управления исполнительными элементами 13-15 соеди, нены соответственно с вторичными обмотками соответствующих трансформаторов тока и выводами катод-управляющий элек, трод симисторов.Каждый из блоков 16 - 18 управления (фиг, 2) содержит(например, блок 16 управления фазы А) первый, второй и третий выпрямительные мосты 19-21, первый и второй стабилизаторы 22, 23 напряжения, измерительный узел 24 напряжения, фазосдвигающий узел 25, разделительный диод 26, ограничительный и задающий резисторы 27 и 28, переключатель 29, диодно-резисторный оптрон 30, резистор 31 и тиристор 32, первый и второй трансформаторы 33 и 34 напряжения с первичной и вторичной обмотками. При этом первый и второй стабилизаторы 2,2, 23 напряжения могут быть выполнены в виде параметрических стаби-. лизаторов на резисторах 35, 36 и стабилит-. ронах 37, 38 соответствен но. Измерительный узел 24 напряжения может быть выполнен в виде мостовой схемы на резисторах Зс), 40 и стабилитроне 41, в диагональ которой, являющейся выходом измерительного угла 24 напряжения, включены входные выводы диодно-резисторного опт 10 15 20 50 55 30 35 40 рона 30. Вход измерительного узла 24 напряжения может быть эашунтирован конденсатором 42. Фазосдвигающий узел 25 может быть выполнен на однопереходном транзисторе 43, первая и вторая база которого соединены с резисторами 44, 45 соответственно. Эмиттер однопереходного транзистора 43 соединен с общей точкой соединения катода диода 46 и первого вывода конденсатора 47, второй вывод которого соединен с резистором 44. Первый вывод первичной обмотки первого трансформатора 33 напряжения соединен с первым выводом для подключения напряжения питания блока управления и первыми выводами 4 для подключения распределенной нагрузки, Второй вывод первичной обмотки первого трансформатора 33 напряжения соединен с первым выводом первичной обмотки второго трансформатора 34 и анодом симистора 13 Второй вывод первичной обмотки второго трансформатора 34 напряжения соединен с катодом симистора 13; являющегося первым выводом для подключения цепи управления исполнительного элемента симистора 13 и анодом тиристора 32, катод которого соединен с общей точкой соединения отрицательных выводов постоянного тока первого и третьего выпрямительных мостов 19, 21, общего вывода первого и второго стабилизаторов 22, 23 напряжения, общего вывода фазосдвигающего узла 25 (общей точки соединения конденсатора 47 и резистора 44) и первого выходного вывода диодно-резистивного оптрона 30. Вторичная обмотка второго трансформатора 34 напряжения соединена с входом переменного тока первого выпрямительного моста 19, положительный вывод постоянного тока которого соединен с анодом разделительного диода 26 и входом первого стабилизатора 22 напряжения (резистором 35), выход которого подключен через последовательно соединенные ограничительный и задающий резисторы 27, 28 и размыкающий контакт переключателя 29 к входу управления (аноду диода 46) фазосдвигающего узла 25, вход напряжения питания которого соединен через резистор 31 с замыкающим контактом переключателя 29 и вторым выходным выводом диодно-резисторного оптрона 30, причем вход напряжения питания фазосдвигающего узла 25 объединен с выходом первого стабилизатора 22 напряжения, а выход фазосдвигающего узла 25 соединен управляющим электродом тиристора 32, Вторичная обмотка первого трансформатора 33 напряжения соединена с входом переменного тока второго выпрямительного моста 20, выход которого подключен к входу измерительного узла 24 напряжения, Катод разделительного диода 26соединен с входом второго стабилизатора23 напряжения, выход которого подключен 5к управляющему электроду симистора 13 иявляется вторым выводом для подключенияцепи управления исполнительного элемента (симистора 13), и с положительным.выводом постоянного тока третьего 10выпрямительного моста 21, вход переменного тока которого подключен к выходнымвыводам трансформатора 10 тока, являющихся первым и вторым выводами для подключения датчика тока блока 16 15управления,Устройство работает следующим образом.Фазное напряжение сети прикладывается к первичной обмотке первого трансформатора 33 напряжения в блоке 16управления. Напряжение с выводов анодкатод закрытого симистора 13 поступает напервичную обмотку второго трансформатора 34 напряжения, вторичная обмотка которого через первый выпрямительный мост 19и первый стабилизатор 22 напряжения запитывает фазосдвигающий узел 25, При достижении (через момент времени,соответствующий фазовому углу а ) на.конденсаторе 47 уровня напряжения переключения однопереходного транзистора 43 оноткрывается, отпирая тиристор 32 и коммутируя, тем самым, цепь управления симистора 13, напряжение управления которого 35ограничивается вторым стабилизатором 23напряжения. После отпирания симистора13 напряжение на первичной обмотке второго трансформатора 34 снижается до нуля,однопереходный транзистор 43 закрывается. При протекании рабочего тока через симистор 13 во вторичной обмоткетрансформатора 10 тока действует напряжение, которое через третий выпрямительный мост 21 и второй стабилизатор 23 45напряжения поступает на управляющий переход симистора 13. При переходе напряжения сети через нулевое значение симистор13 и тиристор 32 запираются, В следующемполупериоде цикл повторяется, 50 Формула изобретения Трехфазный регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий выводы для подключения трехфазной сети с нулевым проводом, соединенныее с соответствующими первыми выводами для подключения распределенной нагрузки, исполнительный элемент и датчик тока в каждой фазе, причем первые силовые выводы каждого исполнительного элемента соединены с первым входным выводом датчика тока, второй входной вывод которого соединен с вторыми выводами для подключения распределенной нагрузки, вторые силовые выводы исполнительных элементов объединены и подключены к нулевому проводу трехфазной сети, и блоки управления исполнительным элементом в каждой фазе, каждый из которых содержит первый и второй трансформаторы напряжения с первичной и вторичной обмотками, первый и второй выводы для подключения напряжения питания, первый и второй выводы для подключения выходного сигнала датчика тока и первый и второй выводы для подключения цепи управления исполнительного элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с.целью повышения надежности и улучшения энергетических характеристик, исполнительный элемент каждой фазы выполнен в виде симистора, датчик тока - в виде трансформатора тока, в блок управления исполнительным элементом каждой фазы . введены первый, второй и третий выпрямительные мосты, первый и второй стабилизаторы напряжения, измерительный узел напряжения, фазосдвигающий узел, разделительный диод, ограничительный и задающий резисторы, переключатель, диодно-резистивныйоптрон, резистор и тиристор, причем первый вывод первичной обмотки первого трансформатора соединенс первым выводом для подключения напря-. жения питания блока управления и первыми выводами для подключения распределенной нагрузки, второй вывод первичной обмотки первого трансформатора соединен с первым выводом первичной обмотки второго трансформатора и анодом симистора, который является вторым силовым выводом исполнительного элемента и вторым выводом для подключения напряжения питания блока управления, второй вывод первичной обмотки второго трансформатора соединен с катодом симистора, являющегося первым силовым выводом исполнительного элемента и первым выводом для подключения цепи При замыкании замыкающего контакта переключателя 29 устройство работает в режиме автоматического ограничителя напряжения.В этом случае фазовый угол а автоматически устанавливается в зависимости от со- % отношения величин резисторов 31 и 30, . являющихся делителем напряжения. Величина фоторезистора диодно-резисторного оптрона 30 устанавливается в зависимости от выходного тока измерительного устройства 24 напряжения.ираж Подписноего комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 5, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 управления исполнительного элемента, и анОдом тиристора, катод которого соединен с общей точкой соединения отрицательных выаодов постоянного тока первого и третьего выйрямительных мостов, общего вывода первого и второго стабилизаторов напряжения, общего вывода фаэосдвигающего узла и первого выходного вывода диодно-резистФрного.оптрона, вторичная обмотка второго трансформатора соединена с входом переменного тока первого выпрямительного моста, положительный вывод постоянного тока которого соединен с анодом разделительного диода и входом первого стабилизатора напряжения, выход которого подключен через последовательно соединенные ограничительный и задающий резисторы и размыкающий контакт переключателя к входу управления фазосдФигаюшего узла, вход напряжения питанИя которого соединен через резистор с замыкающим контактом переключателя и вторым выходным выводом диодно-резисторного оптрона, причем вход напряжения питания фазосдвигающего узла объединен с выходом первого стабилизатора напряжения, а выход фаэосдвигающего узла соединен с управляющим электродом ти ристора, вторичная обмотка первоготрансформатора соединена с входом переменного тока второго выпрямительного моста, выход которого подключен к входу измерительного узла напряжения, 10 к выходу которого под кл юче н ы входн ыевыводы диодно-резисторного оптрона, катод разделительного диода соединен с входом второго стабилизатора напряжения, выход которого подключен к управ ляющему электроду симистора иявляется вторым выводом для подключения цепи управления исполнительного элемента, и с положительным выводом постоянного тока третьего выпрямитель ного моста, вход переменного тока которого подключен к выходным выводам трансформатора тока, являющихся первым и вторым выводами для подключения датчика тока блока управления.