Устройство для регулирования напряжения на трехфазной нагрузке

Ф. ъ

Ъ . ) ЯЯ

6м I (-;; с- чесщщ б Ж 6

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

233076

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 02Х1!1.1966 (№ 1095714/24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Кл. 21d -, 24/01

МПК Н 02р

УДК 621 313 333 07 (088.8) Комитет по делам изобретениЯ и открытий при Совете Министрое

СССР

Опубликовано 18.Х11.1968. Бюллетень ¹ 2 за 1969 г.

Дата опубликования описания 18.IV.1969

Авторы изобретения

К. Т. Витюк, Ю. И. Фель и Л. Г. Крутоголов

Ленинградский институт водного транспорта

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА

ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКЕ

Известные устройства для регулирования напряжения на трехфазной нагрузке, содержащие встречно-параллельно включенные тиристоры и неуправляемые диоды в качестве регулирующих элементов, однополупериодные быстродействующие магнитные усилители в качестве управляющих элементов и понижающий трансформатор, обладают рядом существенных недостатков.

Схема обеспечивает управление углом открывания тиристоров в диапазоне менее 180, тогда как для регулирования напряжения во всем диапазоне требуется изменение угла открывания в пределах 210 . Амплитуда импульса тока, поступающего на управляющие электроды тиристоров, с изменением угла управления изменяется в широких пределах.

Ширина импульса тока управления, определяемая емкостью, неизменна и может оказаться недостаточной для устойчивой работы схемы при большой индуктивности и малых углах управления. Ток обмотки управления магнитного усилителя протекает в рабочий полупериод, что требует увеличения мощности обмоток.

В предложенном устройстве рабочие обмогки магнитных усилителей через транзисторы и однополупериодный трехфазный выпрямитель, соединенный с одной из вторичных обмоток понижающего трансформатора, подключены параллельно цепям анод — управляющий электрод регулирующих тиристоров, а управляющие обмотки — параллельно сопротивлениям, устаHîâëåíным в цепь другой вто5 ричной обмотки понижающего трансформатора, причем величина указанных сопротивлений регулируется при помощи трехфазного двухполупериодного выпрямителя с переменным сопротивлением в его диагонали.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство включает встречно-параллельно включенные тиристоры 1 и неуправляемые

15 вентили 2, маломощный трехфазный понижающий трансформатор 8 с тремя вторичными обмотками 4, 5 и 6, три односердечниковых одпополупериодных быстродействующих магнитных усилителя 7. К обмотке 4 транс20 форматора 8 через сопротивления 8 подключен трехфазный двухполупериодный выпрямитель 9, собранный из маломощных диодов, в цепь постоянного тока которого включено переменное сопротивление 10. К обмотке 5

25 трансформатора 8 подключены звездой три маломощных диода 11.

В рабочую цепь магнитных усилителей включены последовательно транзисторы 12, на базу которых подается напряжение от обмог30 ки 6 трансформатора 8. Параллельно рабочей

233076

20

40 цепи магнитных усилителей включены через тиристоры диоды 18.

Рабочие цепи магнитных усилителей 7 получают напряжение, которое имеется на диодах 11. Это напряжение имеет вид суммы отрезков двух полусинусоид напряжения обмотки 5, Длительность импульса напряжения рабочей цепи составляет при этом 240 .

На обмотки управления усилителей 7 подается напряжение с сопротивлений 8, включенных в фазы выпрямителя 9, имеющее вид импульсов шириной 120 .

Таким образом, рабочему полупериодумагнитного усилителя соответствует интервал

240, а полупериоду управления — интервал

120 .

В рабочий полупериод тока сердечник усилителя 7 не насыщен, в рабочей цепи рабочая обмотка усилителя — транзисторы 12 — управляющий электрод тиристора 1 проходит ток холостого хода, близкий к нулю.

При насыщении сердечника усилителя ток в ра бочей цепи резко нарастает, что приводит к включению тиристора, после чего образуется цепь, параллельная рабочей цепи диоды l8— тиристор 1, шунтирующая цепь — рабочая обмотка усилителя — транзисторы 12, управляющий электрод тиристора. Ток через управляющий переход тиристора снижается почти до нуля.

Таким образом, импульс тока в управляющей цепи тиристора ограничен по амплитуде и по длительности минимальной величиной, необходимой для включения тиристора. Это обеспечивает минимальный нагрев управляющего перехода тиристора, а также устойчивую работу схемы при любой индуктивности нагрузки и любом угле открытия, так как необходимая длительность управляющего импульса во всех режимах поддерживается автоматически.

Угол отпирания тиристоров изменяется в диапазоне 210 за счет изменения тока обмотки управления усилителя 7 в управляющий полупериод. Величину тока управляющих обмоток можно регулировать изменением сопротивления 10 в цепи постоянного тока выпрямителя 9 либо включением в эту цепь встречной э.д.с.

При перемагничивании сердечника магнитного усилителя обмоткой управления в управляющий полупериод в рабочей обмотке трансформируется напряжение помехи. Для устранения тока помехи в рабочую цепь введены последовательно транзисторы 12. Рабочая точка транзисторов выбирается так, что транзистор запирается напряжением обмотки б трансформатора 8, включенной на его базу, на время действия управляющей обмотки.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования напряжения на трехфазной нагрузке, содержащее встречно-параллельно включенные тиристоры и неуправляемые диоды в качестве регулирующих элементов, однополупериодные быстродействующие магнитные усилители в качестве управляющих элементов и понижающий трансформатор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования угла открывания тиристоров, рабочие обмотки магнитных усилителей через транзисторы и однополупериодный трехфазный выпрямитель, соединенный с одной из вторичных обмоток понижающего трансформатора, подключены параллельно цепям анод — управляющий электрод регулирующих тиристоров, а управляющие обмотки — параллельно сопротивлениям, установленным в цепь другой вторичной обмотки понижающего трансформатора, причем величина указанных сопротивлений регулируется при помощи трехфазного двухполупериодного выпрямителя с переменным сопротивлением в его диагонали.

233076

Составитель В, Пилипенко

Редактор П. А. Вербова Тгкред Л. Я. Левина Корректор Н. И, Харламова

Заказ 515!17 Тираж 437 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2