УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКЕ Советский патент 1973 года по МПК G05F3/00 H02M5/04 

1

Известны устройства для регулирования напряжения на трехфазной нагрузке, содержащие регулирующий орган в виде групп встречно-параллельно соединенных тиристоров, включенных последовательно с нагрузкой в каждой фазе.

Такие устройства характеризуются снижением коэффициента мощности пропорционально стенепи регулирования выходного напряжения.

Цель изобретения - повышение коэффициента мощности во всем диапазоне регулирования напряжения.

Это достигается тем, что в регулирующий орган дополнительно введены три труппы встреч ю-нараллельно соедииеиных тиристоров, каждая из которых подключена одним концом к вводу нагрузки одной фазы, а вторым - к выводу нагрузки последующей фазы, причем в процессе регулирования нагрузка в каждом периоде сначала подключается на фазное напряжение, а затем - на линейное.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства для регулирования напря 1 ения; на фиг. 2 - кривые фазного и линейного токов устройства на всех этапах регулирования; на фиг. 3 - зависимость выходного напряжения от углов управления тиристорами; на фиг. 4 - зависимость коэффициента мощности от степени регулирования напряжения.

Устройство для регулирования наиряжения содержит тиристоры /-12 н нагрузки 13-15.

Процесс регулирования напряжения акти.вной нагрузки от максимального (линейного) до нуля происходит в три этапа.

Первый этан. Управляются только тиристоры путем изменения их углов управления а. от О . Напряжен1 е нагрузки изменяется от линейного Lj до 0,97 L,, по закону:

С„ U,,V 1 - 0,.j -: 0,159 sin 2а;

15

Коэффициент мощност зависит от «i точно таким же образом и поэтому меняется пропорциональю степени регулирования иапряжения (пунктирная прямая на фиг. 4).

Второй этап. Управляются все тиристоры устройства. Углы управления «, тиристоров

-т:5

7-/2 изменяются от до --У , а тиристоры

1-6 отпираются в начале полупериодов фазного напряжения. В результате этого в каждом полупериоде сначала к нагрузке прикладывается фазное напряжение, а затем при отпирании тиристоров 7-12 - линейное. Тиристоры /-о при STOii автоматически запираются. Напряжение нагрузки изменяется от 0.9 до 0,548 ип по .закону; /„ 6лУ0,945 - 0,212ai -f 0,133 sin ly. Ч--...+0,046 cos 2a,. Коэффициент мощности меняется по кривой б (см. фиг. 4) в соответствии с его завнсимостью от угла управления: 0,963 - 0, + 0,795 sin + 0,046 cos }/0,945 - 0,212з1 + 0,133 sin За, + 0.046 cos 2я,

На этом этапе имеются три режима, отличающихся формой линейного тока (см. фиг. 2). На этом этапе величина коэффициента мощности увеличивается вследствие увеличения обоих его составляющих - коэффициентов сдвига и искажения.

Третий, этап. Управляются только тиристоры 1-6 путем изменения их углов унравления «2 ОТ О ДО я. Напряжение нагрузки изменяетt/л

ся от нуля по закону: У о

,, и. ,,

1 - 0,319а, -1- 0,159 stn 2а

Устройство для регулирования напряжения на трехфазной нагрузке, содержащее регулирующий ор;ган в виде групп встречно-параллельно соединенных тиристоров, включенных последовательно с нагрузкой в каждой фазе, отличающееся тем, что, с целью повыщения коэффициента мощности, в регулирующий оргар дополнительно введены три группы встречно-параллельно соединенных тиристоров, каждая из которых подключена одним концом к вводу нагрузки одной фазы, а вторым - к выводу нагрузки последующей фазы, причем в процессе регулирования нагрузка в каждом периоде подключается сначала на фазное, а затем - на линейное напряжение. Коэффициент мощности здесь также линейно зависит от степени регулирования напряжения, что соответствует прямой b (см. фиг. Следовательно, устройство позволяет существенно повышать значение коэффициента мощности во всем диапазоне регулирования напряжения. Оно может быть использовано для регулирования напряжения на асинхронных электродвигателях, на первичных обмотках трансфор.маторов, на нагревательных элементах печей сопротивления н других видах трехфазной нагрузки. Н р е д м е т изобретения

.

,;тапы

ПерВый управления

Режимы ,

I упраВлеиаа

S Of $

О

Третий

Второй

I

Ш

И

r- г

i7s л и тГ,

--

wf

CLit

«.

«-f

s

/Л1

-ГЧ dЛ2.

/I

„„ог.лгдв u J/ /7 1 /5

Фиг J