Трехфазный регулятор напряжения

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских.Опубликовано 23. 12,80, Бюллетень Ме 47 Дата опубликования описания 25.02,82по делам нзооретеннй н открытнй( 54) ТРЕХФАЗН ЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПР ЯЖЕНИ Однако схема этого на, регулятор ненадеже дает ограниченным дка егулятора сложв работе и обзоном регулир ным ной ва ыхойного напр рование офазной Изобретение относится к бесконтактрегуляторам напряжения на трехфазнагрузке, питаемой от трехфазной сети без нейтрали.Известен регулятор напряжения, содержащий силовые тиристоры источника постоянного тока и генераторы пилообразного напряжения на основе одноперехопных транзисторов с КС - цепями в цепи эмит- тера, обеспечивавший фазовое управление И.Недостатком этого регулятора являетс то, что он не обеспечивает регули напряжения только в активной одн нагрузке в узком диапазоне.Известен регулятор напряжения, сойержаший встречно включенные силовые тиристоры, транзисторы с РС - цепями в цепях эмиттеров, импульсные трансформаторы, вторичные обмотки которых подсоединены к управляющим электродам встречно-включенных тиристоров, и источник питания постоянного напряжения т,2 Наиболее,близким по техническим средствам иа достигаемому результату является трехфазный регулятор напряжения, содержаший источник питания цепей управления, образованный трансформатора ми, первичные обмотки которых подключены к сети питающего напряженияк вторичным обмоткам которых через выпрями= тельные мосты и резисторы подключены стабилитроны, параллельно которым подключены генераторы пилообразного напряжения на основе однопереходньтх транзисторов и ЯС-цепей, подключенных к источнику постоянного тока, выход транзисторов которых подключен параллельно управляюшим переходам формирующих тиристоров, конденсаторы, импульсные трансформаторы, силовые встречно-включенные тиристоры в каждой фазе.7896Пель изобретения - упрощение схемы и повышение надежности работы при питании нагрузки от трехфазной сети без нейтрали.Для достижения этой цели трехфазный регулятор снабжен дополнительными резисторами, дополнительными конденсаторами, диодами и дополнительными импульсными трансформаторами, причем аноды формирующихтирйсторов через первые и вторые -диоды подключены к одному из вы. 10 водов вторичных обмоток трансформаторов источника питания цепей управления,а через третьи диоды и дополнительные резисторы они подключены к другим выводам трансформаторов источника питания,15па раллельно формирующим тиристорам через 82 4соединены ЙС-цепи 59 и 60, 61-64,установленные в цепях эмиттеров орнопереходных транзисторов 19-2 1. Параллельно тиристорам 46-48 через раз,делительные диоды 68-70 и первичныеобмотки импульсных трансформаторовподсоединены конденсаторы 71-76. Каждый из . импульсных трансформаторов25-30 содержит по две вторичные. обмотки, пошцпоченные через диоды 77-88 кпромежуткам управляющие электроды-катоды каждык из двух тиристоров 1-6,установленнйх в двух фазах. Нагрузка,например электродвигателя, нагревательные элементы и т. п. поцключаются кклеммам 89-91.первые дополнительные конденсаторы под/ключены первичные обмотки дополнитель-,ных импульсных трансформаторов, а черезтретьи диоды и конденсаторы подключеныобмотки импульсных трансформаторов,вторичные обмотки импульсных трансфор.маторов каждой фазы подсоединены куцравляющим переходам силовых тиристоров двух соответствующих фаз,На чертеже приведена схема регулято.ра напряжения.Регулятор включает силовЫе. тиристоры1-6, через, которые к трехфазной сетипеременного тока (клеммы 7-9) подсоецинена нагрузка (не показана); источникпитания, составленный тремя ощюофазными10-12 или одним трехфазным трансформатором, выпрямительными мостами 1315, стабилитронами 16-18; генераторыимпульсов, образованные одноперехоцными транзисторами 19-21, верхние базыкоторых подключены к подвижным вывбдамподстроечных резисторов 22-24 черезрезисторы 25-27, импульсные трансформаторы 28- 33, первичные обмотки которых через резисторы 34-39, диоды 4048. и формирующие тиристоры 46-48 подключены к вторым обмоткам траысорматоров 10-12 источника питания. Первыебазы ошоперехоцных транзисторов 19-2 1через переходы управляющие электроцыкатоды тиристоров 46-48, зашунтирован.ные резисторами 49-51, соединены с минусовыми выводами выпрямительных мостов 13-15, а вторые базы транзисторов1921 соединены с анодами этих тиристоров через разделительные диоды 52-54,Эмиттеры однопереходных транзисторов.подключены к плюсовой клемме 88 источника питания постоянного напряжения 3(клеммы 55 и 56), к которому через резистор 57 подключен потенциометр 58.К подвижному выводу потенциометра под 20 25 30 35 40 45 50 55. Регулятор напряжения работает следующим образом.Базы одноперехоцных транзисторов 19- 21 питаются напряжением, приближающимся по форме к трапецеицальному с уцвоенной частотой сети. Для этого фазное напряжение поцается на первичные обмотки трансформаторов 10-12, обеспечивающих понижение напряжения сети, синхронизацию цепей управления с напряжением, подаваемым на силовые цепи тиристоров и гальваническую развязку цепей управления и силовых цепей. Через выпрямительные мосты 13-15, на которые подается напряжение со вторичных обмоток трансформаторов 10-12, и баластные резисторы 92- 94 напряжение подает.ся на стабилитроны 16-18. К регулируемому источнику постоянного нацряжения, образованному источником питания постоянного напряжения (клеммы 88 и. 58), резистором 57 и потенциометром 58, через времязацающие резисторы 59-6 1 подключены времязацающие конденсаторы 62-64 РС-чцепей. Когда конденсаторы 62-64 заряжаются до напряжения отпирания одиопереходных транзисторов 19-21, они разряжаются через эмит- . тер базы транзисторов и переходы управляющие электроды-катоды тиристоров 46- 48, зааунтированиые резисторами 49-51, и гиристоры отпираются, Через открывающие каждый полупериод тиристоры 46-48 и первичные обмотки импульсных трансфор маторов 25-30 поочередно раз в период разряжаются заряженные предварительночерез резисторы 34-39 конденсагоры 7176, и со вторичных обмоток импульсныхтрансформаторов 25-30 через разделительные диоды 77-88 й ограничигельныерезисторы 95-100 импульсы поступают на управляющие электроцы тиристоров 1- 6. При максимальном напряжении, снимаес5 7896 мом с регулируемого резйстора . (потенциометра) 58, конденсаторы 62 64 успевают зарядиться в начале каждого полу- периода. В этом случае тиристоры открываются с максимальным углом отпирания и напряжение на выходе регулятора имеет максимальное значение. Одновременно импульсы тока, выделяемые на резисторах 49-51, вызывают отпирание тиристоров 46-48, которые шунтируют через разде О лительные диоды 65, 67 и 69 базы одно- переходных транзисторов 19-21 до конца . периода пульсирующего напряжения питания этих транзисторов и не позволяет в . один полупериод формировать несколько 15 импульсов, поступающих на управляющие электроды тиристоров. В интервалах между импульсами напряжения питания тирис торы 48-56 запираются. Подключение параллельно базам Рцноперехоцных транэисторов через резисторы и разделительныедиоды тиристоров позволяет усилить исформировать импульсы управления требуемой длительности, исключить импульсыпомехи и обеспечить устойчивое регулированне напряжения от максимального доминимального значения на выхоце силового трехфазного тиристорного коммутатора, установленного в трехфазной сети безнейтра ли 30Введение на каждую фазУ двух импульс-, ных трансформаторов, работающих попере-менно, позволяет формировать на их вы ходах каждый период один импульс, что исключает подачи положительной полярности импульсов на вход силовых тиристоров, когда на их анодах отрицательный потенциал.40Формула изобретенияТрехфазный регулятор напряжения, содержащий источник питания цепей управления, образованный трансформаторами, пер-.- 45 вичные обмотки которых подключены к се,ти питающего напряжения, к вторичным 52 6обмоткам которых через выпрямительныемосты и резисторы подключены стабилитроны, параллельно которым подключеныгенераторы пилообразного напряжения наоснове опноперекоцных транзисторов иКС-цепей, подключенных к источникупостоянного тока, выход транзисторов которых подключен параллельно управляощим переходам формирующих тиристоров,конденсаторы, импульсные трансформаторы, силовые встречно-включенные тиристоры в каждой фазе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности при питании нагрузки от, трехфазнойсети без нейтрали, он снабжен дополнительными резисторами, дополнительными конденсаторами, диодами и дополнительнымиимпульсными трансформаторами, причеманоды формирующих тиристоров через первые и вторые диоды подключены к одномуиз выводов вторичных обмоток трансформаторов источников питания цепей управления, а через третьи диоды и дополнительные резисторы они подключены к другимвыводам трансформаторов источников питания, параллельно формирующим тиристорам через первые цополнительныеконденсаторы подключены первичные обмотки"дополнительных импульсных трансформаторовров, а через третьи диоды и конденсаторы подключены обмотки импульсных траас .форматоров, вторичные. обмотки уеааавутых импульсных трансформаторов щщщойфазы подсоединены к управлявщам иереходам силовых тиристоров двуж соответствующих фаз.Источники информиеии,принятые во внимание при экспертизе1. Дзюбин И. И. Тиристоры в электротехнических схемах. М., Энергия, 1972,с. 58-59, р. 37.2, Аласов В, Г. и др. Вэрывозащищенный электропривод переменного тока. МЭнергия", 1971, с. 52 53,р, 2-16.3. Тиристоры (техсправочник). Подред. В. А. Лабунцова. Энергия, 1972,с, 247-248, р. 9-33.