Устройство плавного подъема и спуска напряжения переменного тока Советский патент 1991 года по МПК H02M5/257 H02M1/16 

Изобретение относится к электротехнике.

Цель изобретения - устранение искажения формы кривой выходного напряжения и увеличения надежности.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит входные выводы 1-3, замыкающие контакты 4-6 реле 7, причем замыкающий контакт 4 подсоединен к выводу 1, замыкающий контакт 5 - к выводу 2, а замыкающий контакт 6 - к выводу 3, замыкающие контакты 8 - 10 реле 11 последовательно соединены с замыкающими контактами 4-6, причем замыкающий контакт 8 соединен с замыкающим контактом 4, замыкающий контакт 9 - с замыкающим контактом 5, замыкающий контакт 10 - с замыкающим контактом 6, балластные резисторы 12 - 14, включенные параллельно замыкающим контактам 8 - 10, причем балластный резистор 12 включен параллельно замыкающему контакту 8, балластный резистор 13 - параллельно замыкающему контакту 9, а балластный резистор 14 - параллельно замыкающему контакту 10, замыкающие контакты 15 - 17 реле 18, включенные последовательно между замыкающими контактами 8 - 10 и выходными выводами 19 - 21, причем замыкающий контакт 15 включен между замыкающим контактом 8 и выходным выводом 19 замыкающий контакт 16 - между замыкающим контактом 9 и выходным выводом 20, а заО

со

IOO

со

мыкающий контакт 17 - между замыкаю щим контактом 10 и выходным выводом 21, контакты 22 и 23 реле 11 включены между яы/одчы-ии выводами 19 - 21, причем размыкающий контакт 22 включен между выходными выводами 19 и 20, а размыкг.ющий контакт 23 - между выходными выводами 20 и 21 однофазные трансформаторы 24 - 26. первичные обмотки которых подключены параллельно контактам 15- 17, причем пер- вачная обмотка однофазного трансформатора 24 подключена параллельно замыкающему контакту 15, однофазного трансформатора 25 параллельно замыкающему контакту 16, а однофазного трансформатора 26 - параллельно замыкающем/ контакту 17, вторичные обмотки однофазных трансформаторов 24-26 соединены,например, в звезду, трехфазный мостовой выпрямитель 2 7, входы которого гоединены с вторичными обмотками однофазных трансформаторов 24 - 26, транзистор 28, коллектор которого соединен с плюсовым выхсдом трехфазного мостового выпрямителя 27, источник 29 постоянного тока, схему 30 линейно изменяющегося напряжении и синхронизации, вход которой через выключатель 31 соединен г, плюсовой шиной источника 29 постоянного тока, схему 32 включения реле 7, выход которой через об- мо1ку реле 7 соединен с плюсовой шиной источника 29 постоянного тока, схему 33 включения реле 11, выход которой через обмотку реле 11 соединен с плюсовой шиной источника 29, схему 34 включения реле 18, выход которой через обмотку реле 18 соединен с плюсовой шиной источника 29 постоянного тока, схему 35 управления плавным подъемом и спуском выходного напряжения, выход которой через резистор 36 соединен с базой транзистора 28, плюсовой и минусовый выводы питания схем 30, 32 - 35 подключены к плюсовой и минусовой шинам источника 29 постоянного тока соответственно, к минусовой шине этого источника подключены минусовый выход трехфазного мостового выпрямителя 27, эмиттер транзистора 28, входы схемы 32 - 35 подключены к выходу схемы 30.

Устройство плавного подъема и спуска напряжения переменного тока работает следующим образом.

При замыкании выключателя 31 на выходе схемы 30 начинает плавно нарастать напряжение. Это приводит к срабатыванию реле 7 и замыканию замыкающих контактов 4-6. Через балластные резисторы 12 - 14 первичные обмотки однофазных трансформаторов 24 - 26 и размыкающие контакты 22 и 23 течет ток, В первые два-три полупрриода величина этого тока определяется тлько величиной бапластных резисторов. Величина отот юкт т.ггар-гя росной (5 10) Ixx -ток АОЛОСТОГО хода однофэз

ных трансформаторов 4 У6). После установления ,н-ж магнитного потока в сердечниках однофазных трансформаторов 4 Г гок к пи пирсд пяитсл п основном H ,iiv i- I nnnMv сггIро 1 ивлением од0 нофазныхтрансформаторов 24 26 Выходное напряжение во время этого переходного процесса р;шно нучю, так как размыкающие контакты 22 и 3 реле 11 на- одятсл в замкнутом состоянии Мррез кое-то заданное время происходит сраОатысаниррол 1 1,то приводи к замыканию замыкающих t CHTPK; пп Я - 10 и размыканию размык. лощ1 онгак ов 22 и 23 этого ррле 0 го приводит к зткорачиванию

0 балластных ротсторов 12 - 14 и раскора- чиванию выходных гзыподои 19-21 Во внешнюю нагрузку начинает протекать ток холостого ходг перричных оЬмоток однофазных трансформаторов 24 - 26. Следопа5 тельно. напряжения на выходных рыоодчх находятся п прямой зависимости от вепнчи- ны полного спротивлешы первичных об моток однофазн1. х трлн фгпматороь 25 - 26 на холостом ходу и полного сопротивления

0 на рузки. По так Kai полное сопротивление однофазных трансформаторов 24 - 26 на холостом ходу в 10- 15 раз больше полного сопротивления нагрузки, то и напряжения между однофазными трансформаторами

5 24 - 26 и нафузкои распределяется о той же самой поопорции. Следовательно, начальное напряг мне на нагрузке находится в пределах 10 20 В. После включения реле 11 на выходе схемы 35 начинает плавно увелиQ чиватьсл напряжение от нулевою значения до максимальной величины. Это приводит к изменению тока базы транзистора 8 по тому же самому закону, по которому изменяется выходное напряжение схемы 35. Это

5 приводит к изменению (увеличению) тока коллектора транзистора 28. Начинает увеличиваться ток во вторичных обмотках однофазных трансформаторов 24 - 26. Увеличение токов во вторичных обмотках

Q трансформаторов приводит к уменьшению полного сопротивления (приведенною) первичных обмоток однофазных трансформато- рсо, что приводит к перепаспроделению сетевого напряжения между первичными

c обмотками однофазных трансформаторов и нагрузкой. При коротком замыкании вторичных обмоток однофазных трансформаторов происходит полное насыщение трансформаторов. При этом падение напряжения на первичных обмотках составляет от

5 до 10% от номинального значения сетевого напряжения. В этом процессе происходит изменение только величины приведенного сопротивления однофазных трансформаторов, которые не влияют на форму выходного напряжения При достижении выходным напряжением величины, близкой к номинальному значению сетевого напряжения срабатывает реле 18. Это реле своими замыкающими контактами 15 - 17 замыкает первичные обмотки однофазных трансформаторов 24 -- 26. Следовательно сетевое напряжение почти без потерь передается на выход устройства. При этом замыкание первичных обмоюк однофазных трансформаторов 24 - 26 приводит к автоматическому обесточиванию трехфазного выпрямителя мостового 27 и транзистора 28. Выключение устройства производится посредством установки выключателя 31 в нормально разомкнутое состояние. При этом происходят процессы в обратной последовательности.

Формула изобретения Устройство плавного подъема и спуска напряжения переменного тока содержа щее источник питания постоянного тока, балластные резисторы, включенные последовательно в каждую фазу перемечного на пряжения, замыкающие контакты первого реле, включенные параллельно балластным резисторам, замыкающие контакты второго реле, включенные последовательно между балластными резисторами и выходными выводами, размыкающие контакты первого реле, включенные параллельно выходным выводам, схему линейно изменяющегося напряжения и синхронизации, вход которой через выключатель соединен с плюсовой шиной источника постоянного тока, схему включения первого реле, выход которой через обмотку первого реле подключен к плюсовой шине источника постоянного тока

схему включения второго реле, выход юго рой через обмотку второго релр подключен к плюсовой шине исючкикл постоянного то ка, схему управления плавным подьемом и спуском выходного напряжения, причем плюсовые выводы питания схем включения первого и второго реле и плавного подъема и спуска выходного напряжения подключены к плюсовой шине источника постоянного

0 тока, а отрицательные выводы питания этих схем - к отрицательной шине источника постоянного тока, входные выводы этих схем соединены с выходным выводом схем линейно изменяющегося напряжения и синх5 ронизации. отличающееся тем, что, с целью устранения искажения формы кривой выходного напряжения и увеличения надежности, введены замыкающие контакты третьего реле, включенные последователь0 и° между входными выводами и балластными резисторами, схема включения третьего реле, выход которой через обмотку третьего реле соединен с плюсовой шиной источника постоянного тока, а вход - с выходом схемы

5 линейно изменяющегося напряжения и синхронизации, плюсовой вывод питания этой схемы соединен с плюсовой шиной источника постоянного тока, а минусовой с минусовой шиной этого источника, три

0 однофазных.трансфооматора. первичные обмотки которых включены параллельно замыкающим контактам второго реле, а вторичные обмотки этих трансформаторов подключены к входу введенного трехфэзно5 го мостового выпрямителя, минусовой выход которого соединен с минусовой шиной источника постоянного тока, а плюсовой выход через коллектор-эмиттерный переход введенного транзистора с минусовой шиQ ной источника постоянного тока, база этого транзистора через введенный резистор соединена с выходом схемы управления плавным подъемом и спуском выходного напряжения.

8,/5

Л1114

,-.--vfv-Y

5 Г П 1

-I , --ч I

г, u i

я - - - i-c3 t0

iv 1 гЧ

in

V J

32 т

О/ I 33

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - устранение искажения формы кривой выходного напряжения и увеличение надежности. Включение yciрой- ства осуществляется замыканием выключателя, через заданный промежуток времени замыкаются замыкающие контакты 4-6 Через заданный промежуток времени размыкаются размыкающие контакты и замыкаются замыкающие контакты 8-10. После включения реле 11 на выходе схемы 35 напряжение плавно возрастает, что приводит к уменьшению сопротивления силового перехода транзистора 28 и первичных обмоток однофазных трансформаторов 24 - 26. При достижении выходным напряжением заданной величины срабатывает реле 18 и замыкающие контакты 15 17 закорачивают первичные обмотки однофазных трансформаторов 24-26, что приводит к обесточиванию трехфазного мостового выпрямителя 27, за счет чет достигается поставленная цель. 1 ил. Ё