Устройство для регулирования переменного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/14 

При подключении устройства к питающей сети в цепи нагрузки 29 иачияаег протекать ток холостого хода, величина которого определяется реактивным сопротивлением обмоток возбуждения 4 и 5 дросселей насыщения /, 2 и солрот1ивлением НагрузК1и29.

В реж.име холостого хода, когда ток управления в обмотках управления 5 и S раве« нулю, дифференциальная магнитная проницаемость сердечников дросселей насыщения 1, 2 имеет большую величину, и почти все питающее напряжение прикладывается к обмоткам возбуждения 4 и 5, и нз-за электромагнитной симметрии дросселей насыщения /, 2 и БЫбра|Еного включения их обмоток возбуждения 4, 5 не трансформируется в обмотку управления 6 и обмотку 7, предназначенную для надежного отпирания тиристоров дополнительного регулятора 17 в процессе регулирования тока подмагяичивания три любом значении индуктивности обмоток управления 6 и 8.

С помощью резистора 21 устанавливается мивимальное значение тока, протекающего в цепи пусковых обмоток 7 и 9, достатоЧ(Ное для надежного отп;ирания тиристоров дополнительного регулятора 17, при этом ток управления регулируется путем импульсно-ф.азового управления тиристорами дополнительного регулятора 17 от блока управления 19.

При изменении тока управления магнитная проницаемость сердечников дросселей насыщения У и 2 также иэменяется и в соответствии с этим (питающее напряжение нерераспр-еделяется между нагрузкой 29 и обмотками возбуждения 4 и 5.

При эгам работа устройства происходит на первой рабочей характеристике, позволяющей получить максимальное значение тока нагрузки /„.max, определяемое реактивным, сонротивлением дросселей насыщения / и 2 в режиме их макоим.ального подмагничивания (до зоны насыщения) т0:ком управления.

Далее для расширения диапазона регулирования мощностей ;в нагрузке 29 при максимальном зн ачении тока нагрузки осуществляют имиульоно-фазовое управление тиристорными ключами 10-15 с помощью блока управления 18.

При полном включении тиристорных ключей i/2, 15 работа устройства осуществляется а второй регулировочной характеристике с .маКюим.альным значением тока

На ГруЗКИ /„.max

Увеличение максимального значения тока нагрузки /,i,max на второй регулировоч1НОЙ характеристике вызвано тем, что в этом случае в каждый полупериод питающего напряжения последовательно с нагрузкой 29 оказывается включенной только одна обмотка возбуждения 4 или 5 соответственно.

Изменяя фазовый угол включения тиристорных ключей 12 м 15, осуществляют плавное увеличение тока нагрузки в пределах от /II,max до /lumax .

Аналопичньгм образом осуществляют дальнейшее увеличение тока нагрузки о г

/Hsmax ДО /i,,niax . ИЗМСНЯЯ фаЗОВЫЙ уГОЛ

включения тиристорных ключей // и 74 и в пределах от до /,umaN изменяя фазовый угол .в,ключения тиристорных ключей 10 и 13.

Уменьшение выходного напряжения осуществляют в обратной последовательности.

Кроме последовательного во времени возможно также оинхронное управление тиристорными ключами дополнительного регулятора 17 и тиристорными ключами 12 и 15, 11 и 14, 10.и 13.

При этом во всем диапазоне регулирования, как это видно из приведенной электрической схемы, последовательно с нагрузкой всегда включена индуктивность и исключена возможность образования коротко замкнутых контуров в случае сбоев в управлении тиристорныэди ключами 10- 15, что позволяет улучшить форму кривой выходного напряжения и повысить надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для регулирования перемен,пого напряжения, содержащее магнитно-ти ристорный регулятор, выполненный в :виде двух дросселей насыщения, обмотки возбуждения которых имеют связанные с тиристорнЫМИ ключами отводы, один крайние выводы которых соединены между собой последовательно, а другие подключены к соответствующему входному выводу устройства, выпрямительный мост, выход которого соединен с обмотками управления дросселей насыщения, а его вход через дополнительный тиристорный регулятор связан с входными выводами устройства, отличающееся тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения при регулировании средних и больших цмошностей и повышения надежности, каждый входной вывод устройства через соответствующий однонаправленный тиристор1НЫЙ ключ в прямом Н1аправлени1и соединен с отводами и общим крайним выводом смежной обмотк1и возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Козак В. В., ФиШКин И. Г. Управляемый источник питания накала на основе неискажающего дросселя с обратной связью на четных гармониках тока. - Сб. «Современные задачи преобразовательной техники , Киев, ИЭ АН УССР, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2318152/06, кл. G 05 F 1/14,

1975.