УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГОНАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК G05F1/22 

Известны устройства для регулирования перемеиного напряжения, содержащие секционированный трансформатор и тиристорные юлючи из встречно-параллельно включенных вентилей, например, на вторичной стороне. Однако в таких устройствах из-за неполного использования обмотки на регулируемой стороне трансформатора повышается типовая мощнасть трансформатора.

Цель изобретения-снижение типовой мощности трансформатора -и уменьще-ние расхода меди обмоток при сохранении коэффициента мощности. Это достигается тем, что трансформатор выполнен с двумя одинаковыми полуобмотками на регулируемой стороне (первичной или вторич1ной), причем полуобмотки включаются последовательно при помощи тиристорного ключа на низшей ступени регулирования и параллельно при помощи двух THpiHCTOpHbix Ключей на высшей ступени регулирования.

При любом включении тиристорных «лючей -на регулируемой стороне по обеим полуобмотка.м протекает одинаковый ток, и в них выделяются одинаковые потери, чем обесиеЧивается. наилучшее использовайие меди полуобмоток. Повышение коэффициента мощности в диапазоне наиболее вероятных напряжений достигается ввеление-м дополнительной обмотки, включенной пocv eдoвaтeльно с переключаемой нолуобмоткой.

Па фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства для регулирования напряжения: а-на перВ1ИЧ1Ной стороне трансформатора, б - на вторичной стороне трансформатора; на фиг. 2 - диаграмма напряжения на нагрузке.

Устройство состоит из трансформатора / с дву.мя одина ковыми полуобмотками 2 и добавочной обмоткой 3 на регулируемой стороне, включенной последовательно с одной из полуоб.уюток, и ключей перемениого тока на тиристорах 4-9, соединяющих выводы полуобмоток. При регулировании напряжения на нервичной стороне трансформатора тиристо ным ключом На тиристорах 4 И 5 полуобмотки 2 включаются последовательно, а тирнсторными ключами на тиристорах 6-9 - параллельно.

Обмотка 3 отсутствует. Обозначив UZH максимально возможное напряжение нагрузки, определяют глубину регулирования но напряжению как - . В ноддиаиазоне регули 2н

роваиия (Оч-0,5) f/2H .плавное регулирование осуществляется как обычное фазовое регулирование ключом на тиристорах 4 и 5. Тиристоры 6-9 при этом отключены. После того, как возможности иизшей ступени напряжения полностью исчерпываются (иолное включе ., 3 н;ие тиристоров 4 и 5), начинает работать высшая ступень напряжения -в диапазоне 0,5-f-l. В течение промежутка времени О-г-сс (см. фиг. 2) включен, например, тиристор 4, полуобмотки 2 включены последовательно, к5 нагрузке прикладывается половинное напряжение. В момент а одновременно включаются тиристоры 5 и 5, полуобмотки 2 включаются параллельно, к тиристору 4 прикладывается обратное напряжение и Он выключается, кЮ нагрузке в течение a-f-я прикладывается полное «апряжение. В следующий полупериОд циклНачинается стиристора 5. При регулироваНИи напряжения на вторичной сторО-не трансформатора (см. фиг. 1,6)15 цикл начинается с одновременного включения в момент «О (см. фиг. 2) тиристоров 6 и S. В момент а включается тиристор 4, обмотки включаются последовательно и к нагрузке прикладывается напряжение.20 В следующий полупериод цикл начинается включением тири1сторов 7,и 9. Если известен диапазон требуемых, нанболее вероятных напряжений нагрузки и если этот диапазон Не лежит в пределах25 (O-f-0,5) , то желателен сдвиг максимума зависимости коэффициента мощности в диапазон этих напряжений. При этом сумма () для заданного трансформатора определяется только напряжением сети и30 остается неизменной при изменении соотнощения (W2 и Ws), т. е. с ростом витков Wz витми уменьшаются, где Ws и Ws -число 4 витков соответствующих обмоток. В предлагаемой схеме это достигается введением добавечной обмотки 3. Предлагаемую схему наиболее эффективно применять для мощных схем с параллельным соединением тиристоров в ключах переменного тока. В этом случае равенство установлениых мощностей тиристоров приводит к равенству числа тиристоров и, следовательно, к одинаковьгм затратам на тиристо-ры. Для маломощных схем, где «е требуется параллельного соединения тиристоров, равенство установленных мощностей тиристоров позволяет применять менее мощные тиристоры в большем KOv4H4ecTBe. . Предметизооретения Устройство для регулирования перемениого напряжения, содержащее секционированный трансформатор и тиристорные ключи из встречно-параллельно включенных вентилей, например, «а вторичной стороне, отличающееся тем, что, с целью снижения типовой мощности трансформатора и уменьшения расхода Меди обмоток при сохранении коэффидиента мощности, трансформатор выполнен с двумя одинаковыми полуобмотками на регулируемой стороне, причем полуобмотки включаются последовательно при помощи тиристорного ключа на низщей ступени регулирования и параллельно при помощи двух тиристорных ключей на высшей ступени регулирования.