Стабилизатор переменного напряжения дискретного действия Советский патент 1978 года по МПК G05F1/20 H02M5/10 H02P13/04 H01L29/04 

Изобретение относится к устройствам-для регулирования переменного тока и может быть использовано при разработке регулирующих органов стабилизаторов и регуляторов переменного тока и напряжения.

Известны дискретные регуляторы и стабилизаторы переменного напряжения и тока, регулирующий орган которых содержит трансформатор (автотрансформатор) с нерегулируемой обмоткой и регулировочными ступенями, выполненными в соответствии с разрядами различных числовых рядов, которые в процессе работы стабилизатора тиристорными ключами включаются согласно или встречно-последовательно 1-5. Однако для реверсивного переключения регулировочных секций в указанных устройствах необходимо увеличивать либо число секций 3, 4, либо число ключей 5.

Наиболее близким к изобретению ио технической сущности является стабилизатор 5, недостаток которого состоит в том, что изменение полярности включения ступеней требует увеличения числа ключей на каждый разряд. Это приводит к увеличению габаритов и стоимости стабилизатора.

Целью изобретения является уменьшение числа тиристоров, используемых в схеме, и улучшение тем самым технико-экономических показателей стабилизатора (уменьшение его веса, габаритов и стоимости). Это достигается тем, что предлагаемый стабилизатор, содержащий силовой трансформатор, одна из связанных с входными выводами обмоток которого является нерегулируемой, а другая состоит из регу.тировочных секций, включенных каждая в диагональ переменного тока однофазного тиристорного моста, причем все мосты включены по постоянному току последовательно, а числа витков регулировочных секций выбраны в соответствии с троичным рядом чисел, снабжен дополнительным однофазным тиристорным мостом,

через который нерегулируемая обмотка соединена с входными выводами, а в диагональ постоянного тока этого моста включена цепь, образованная основными мостами.

На чертеже дана схема описываемого

стабилизатора.

Стабилизатор содержит трансформатор 1, первичная обмотка которого имеет регулировочные ступени ..с отводами 2-7 и нерегулируемую часть с отводами 8 и 9. Напряжение между регулировочными отводами выбирают в соответствии с разрядами троичного ряда: Ц,, :Ц, -.и-,, :3е:9е, где е - наименьшая ступень изменения напряжения. Все регулировочные ступени через тиристоры 10-25 управляемых мостов соединены между собой и р сетевыми зажимами. Нагрузка 26 подключена к вторичной обмотке 27трансформатора. Измерительный орган 28через схему 29 управления осуществляет стабилизацию напряжения путем переключения соответствующих тиристоров в моменты времени, исключающие возникновение коротких замыканий. Когда сетевое напряжение соответствует номинальному, регулировочные ступени исключены из работы, в один полупериод питающего напряжения замкнута цепь через тиристоры 25, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 23 и отводы 8 и 9, а в другой полупериод - через тиристоры 25, 11, 13, 15, 17, 19, 21 и 22. При увеличении входного напряжения тиристорами подключается необходимая комбинация регулировочных секций так, чтобы индукция в стержне трансформатора осталась постоянной, тем самым остается постоянньпм выходное напряжение. Для образования единичной ступени е включаются следующие цепи: в положительный полупериод тиристоры 24, 10 - отводы 2, 3 -- тиристоры 13, 14, 16, 18, 20, 23 - . отводы 8, 9, в отрицательный полупериод отводы 9, 8 - тиристоры 25, 11 - отводы 3, 2 - тиристоры 12, 15, 17, 19, 21. 22. Для образования ступени 2е ступень Зе включается согласно в нерегулируемой об.мотке 8, 9, а ступень 1е - навстречу, один полупериод образует цепь: тиристоры 24, 11, 12 - отводы 3, 2 - тиристор 14 - отводы 4, 5 - тиристоры 17, 18, 20, 23 - отводы 8, 9, а другой - цепь: отводы 9, 8 - тиристоры 25, 10 - отводы 2, 3 - тиристо75ры 13, 15 - отводы 5, 4 - тиристоры 16, 19, 21, 22. При повыщении входного напряжения .может быть достигнуто 13 ступеней регулиро вания (при трех разрядах на трансформаторе), еще 13 ступеней при снижении входного напряжения и еще одна ступень при неработающих регулировочных секциях. Таким образом, предлагаемая схема стабилизатора позволяет получить 27 ступеней регулирования при 12 тиристорах. При необходимости увеличения числа ступеней число разрядов может быть увеличено. Формула изобретения Стабилизатор переменного напряжения дискретного действия, содержащий силовой трансформатор, одна из связанных с входными выводами обмоток которого является нерегулируемой, а другая состоит из регулировочных секций, включенных каждая в диагональ перемепного тока однофазного тиристорного моста, причем все мосты соединены по постоянному току последовательно, а числа витков регулировочных секций выбраны в соответст;вии с троичным рядом чисел, отличающийся тем, что, с целью уменьшения числа ключей и упрощения, он снабжен дополнительным однофазным тиристорным мостом, через который нерегулируемая обмотка соединена с входными выводами, а в диагональ постоянного тока этого моста включена цепь, образованная основными мостами. Источники информации; принятые во внимание при экспертизе: 1- Авторское свидетельство СССР № 517117, кл. G 05 F 1/14, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 312365, кл,. И 02 Р 13/16, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 476650, кл. Н 02 Р 3/16, 1973. 4. Авторское свидетельство СССР JMb 425167,- кл. G 05 F 1/20, 1970. 5. Патент США № 3700925, кл. 307-252, 1972.