УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКЕ Советский патент 1969 года по МПК G05F1/22 H02M1/08 

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.

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 двухп.олупериодного выпрямителя с переменным сопротивлением в его диагонали.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство включает встречно-параллельно включенные тиристоры / и неуправляемые

вентили 2, маломощный трехфазный нонин ающий трансформатор 3 с тремя вторичными обмотками 4, 5 и 6, три односердечниковых однополупериодных быстродействующих магнитных усилителя 7. К обмотке 4 трансформатора 3 через сопротивления 8 подключен трехфазный двухполупериодный выпрямитель 9, собранный из маломощных диодов, в цепь постоянного тока которого включено переменное сопротивление 10. К обмотке 5

трансформатора 3 подключены звездой три маломощных диода 11.

цепи магнитных усилителей включены через тиристоры диоды 13.

Рабочие цепи магнитных усилителей 7 получают напряжение, которое имеется на диодах //. Это напряжение имеет вид суммы отрезков двух полусинусоид напряжения обмогки 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 полупериоду магнитного 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 / проходит ток холостого хода, близкий к нулю.

При насыщении сердечника усилителя ток в рабочей цепи резко нарастает, что приводит к включению тиристора, после чего образуется цепь, параллельная рабочей цепи диоды 13 - тиристор /, шунтирующая цепь - рабочая обмотка усилителя - транзисторы 12, управляющий электрод тиристора. Ток через управляющий переход тиристора снил ается 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 напрял ением об.мотки 6

трансформатора 3, 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, нодключены

параллельно цепям анод-управотяющий электрод регулирующих тиристоров, а управляющие обмотки - параллельно сопротивлениям, установленным в цепь другой вторичной обмотки понил ающего трансформатора, причем

величина указанных сонротивлений регулируется при помощи трехфазного двухполупериодного выпрямителя с переменным сопротивлением в его диагонали.