Устройство для регулирования переменного напряжения

Союз Советских ) Т САНИЕ

ИЗОЬ ИтЕНЦд

277074

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 20.1 1969 (№ 1299179/24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 22.У11.1970. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания ЗОЖ.1970

Кл. 21с12, 12 03

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР ЧПК И 02р 13/ 16 ДК 621 316 (22 (088 8) Авторы изооретен я

Л. H. Милях, P. П. Карташов и Б. К. Ж

Институт электродинамики АН Украинской С

Заявитель

УСТРОЛСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯ)КЕНИЯ

Известно устройство для регулирования переменного напряжения, содержащее трехфазный трансформатор, имеющий первичные и вторичные обмотки, трехфазный мостовой выпрямитель, на выходе которого через дроссель включен тиристор, и коммутирующий конденсатор. При работе такого устройства на нагрузку, имеющую реактивный характер, возникают перенапряжения на полупроводниковых элементах схемы, а также ухудшаются условия коммутации тиристора.

Описываемое устройство отличается от известного тем, что первичные обмотки трехфазного трансформатора соединены в звезду и подключены к источнику питания, а начала и концы вторичных обмоток подключены соответственно к трем входным зажимам каждого из двух трехфазных выпрямитель ных мостов, на выходе каждого из которых через дроссели включены тиристоры, аноды и катоды которых через коммутирующие конденсаторы связаны между собой, причем трехфазная нагрузка через фильтр присоединяется к одноименным выводам вторичных обмоток трансформатора.

Это позволяет обеспечить работу устройства на нагрузку с низким коэффициентом мощности.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — эпюры напряжений в цепях схемы.

Первичные обмотки силового трехфазног; трансформатора 1 соединены в звезду и к ним подведено входное напряжение.

Концы вторичных обмоток подключены с одной стороны к одному трехфазному выпрямительному мосту 2, закорачиваемому тиристором 8, с другой стороны — ко второму мосту 4, закорачиваемому тирнстором 5. Мосты соединены между собой посредством конденсаторов б и 7. Фильтр высших гармонических

10 составляющих 8 при необходимости включается перед нагрузкой.

Когда тиристор 3 включен, а тпристор 5 выключен, Tо вторичная обмотка трансформато15 ра 1 оказывается одними своими концами замкнута в звезду, а другими подключена к нагрузке через фильтр. В нагрузке протекает ток и конденсаторы заряжаюгся от выпрямнтельного моста 4 по цепи: «+» выпрямительного

20 моста 4, конденсатор б, включенный тиристор

8, конденсатор 7, дроссель 9, ((— » выпрямительного моста 4.

В момент включения тиристора 5 параллельно тиристору 3 оказываются подключенными

25 конденсаторы б и 7, заряженные до напряжения, действующего на выходе моста с полярностью в обратном (запирающем) для тиристора 8 направлении. Тиристор 3 выключается.

При этом цепь тока от питающего трансфор30 матора к нагрузке разрывается, а вход на277074 грузки закорачивается тиристором 5 через выпрямительный мост 4. Тиристор 5 выключает тиристор 8 и одновременно замыкает цепь для протекания реактивных токов нагрузки, что необходимо для нормальп работы устройства. При этом конденсаторы 6 и 7 заряжаются от выпрямительного моста 2 в направлении, обратном описанному в предыдущем случае. Цепь заряда: «+» выпрямительного моста 2, конденсатор б, включенный тиристор

5, конденсатор 7, дроссель 10, « — » выпрямительного моста 2. С включением тиристора 8 гаснет тиристор 5 и т. д. Дроссели 9 и 10 служат для улучшения условий коммутации тиристоров.

Регулируют напряжение на нагрузке способом широтно-импульсной модуляции (см. фиг. 2, а). При этом поочередное включение и выключение тиристоров 8 и 5 при водит к тому, что цепь нагрузки периодически с частотой управления подключается к источнику питания и отключается от него.

Так как в отключенном состоянии цепь нагрузки замыкается через один из выпрямительных мостов с помощью соответствующего тиристора, цепь тока нагрузки в процессе раооты не разрывается, что обеспечивает свободное протекание реактивных токов, Изменяя продолжительность включения и выключения тиристоров, можно плавно регулировать действующее значение напряжения на нагрузке.

На фиг. 2,б приведены эпюры напряжений цепях схемы устройства, когда один нз мостов подсоединяется к отпайкам вторичной обмотк. . трансформатора. При этом глубина модуляции меньше 100%. Регулирование напряжения

S происходит аналогично предыдущему случаю, с той лишь разницей, что нагрузка не отключается от питающего напряжения, а переключается на более низкое, определяемое положением отпаек.

1О

Предмет изобретения

Устройство для регулирования переменного напряжения, содержащее трехфазный трансформатор, имеющий первичные и вторичныс обмотки, трехфазный мостовой выпрямитель, на выходе которого через дроссель включен тиристор, и коммутирующий конденсатор, отличаюи ийся тем, что, с целью обеспечения работы устройства на нагрузку с низким коэффициентом мощности, первичные обмотки указанного трансформатора соединены в звезду и подключены к источнику питания, а начала и концы вторичных обмоток подключень. соответственно к трем входным зажимам каждого из двух трехфазных выпрямительных мсстов, на выходе каждого из которых через дроссели включены тиристоры, аноды и катоды которых через коммутирующие конденсаторы связаны между собой, причем трехфазная нагрузка через фильтр присоединяется к одноименным выводам вторичных оомото:-. трансформатора.

277074

Vcem

0,ча &а

А фалыпр

I/ нагруэ к

Усев

Veu Ьп фи. гьтр

Оьыгрузл иг 2

Составитель Юхнин.

Редактор Г. Яковлева Техред 3. Н. Тараненко Корректор В. И. Жолудева апт 6248 Тираж 480 Подписное

ЦН11ИПИ Комитета по делам изобретений и открь1тнй при Совете .Чнннстроз СССР

Москва, Ж-35, Ргушекаа на5., д. 4/5

Облаетная типографии Кэетромокогî, llTpàíëåíàÿ с печати