Устройство для стабилизации переменного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации напряжения на зажимах электроприемников, представляющих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, например ламп накаливания.

Известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий вольтодобавочный трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно с нагрузкой, а первичная обмотка, имеющая отпайку, подключается на напряжение сети через ключи,работакнцие по определенному алгоритму переключения Си.

Недостатком такого устройства является сложность схемы управления ключами.

. Наиболее близким по Технической сущности к изобретению является регулятор переменного напряжения, содержащий вольтодобавочный трансформатор, один вывод вторичной обмотки которого соединен с одной клеммой для подключения нагрузки, другая клемма для подключения нагрузки соединена с общей шиной, первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора через контакты первого переключающего элемента соединена с входными клеммами, параллельно которым подключен измерительный элемент, выход которого соединен со входом первого переключающего элемента. При напряжении сети, не превосходящем установки измерительного элe лeнтa, напряжение на нагрузке равно сумме напряжений сети и вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора.

При напряжении сети, превосходящем установку измерительного элемента, замыкается контакт измерительного элемента в цепи катушки переключающего устройства, которое, срабатывая, изменяет полярность подключения первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора к сети. При этом напря20жение на нагрузке определяется разностью сетевого напряжения и напряжения вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора .2.

Основной недостато.к данного регу25лятора напряжения - невозможность ограничения пускового тока при включении электроприемников, представляющих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, что влечет

30 за собой уменьшение надежности и co-j кращение ср.ока службы этих электро-приемников. Цель изобретения - повышение надежности, путем ограничения пусковых токов. Поставленная цель достигается- тем что в устройство для стабилизации переменного напряжения введены элемент выдержки времени и второй пере кЛючаклций элемент, причем элемент выдержки времени включен параллельно входным клеммам, второй переключающий элемент соединен с входными клем мами через замыкающие контакты элемента выдержки времени, замыкающие контакты второго переключающего эле мента включены между входной клеммой и вторым выводом вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, который через размыкающие кон такты второго переключающего элемен та соединен с общей шиной. На чертеже представлена схема устррйс.тва. Оно содержит вольтодобавочный трансформатор 1, первичную 2 и вторичную 3 обмотки вольтодобавочного трансформатора 1, переключающий эле мент 4, измерительный элемент 5, эл мент .выдержки времени б, переключаю щий элемент 7, электроприемник 8, представляющий собой активную нагру ку с большими пусковыми токами, и зажимы 9 и 10, подключенные соот.т ветственно к нейтральному и к фазному проводам сети. Устройство для стабилизации пере менного напряжения работает следующим образом. При подаче сетевого напряжения на зажимы 9 и 10 оно поступает на измерительный элемент 5, элемент вы держки времени 6 и на первичную обмотку 2 вольтодобавочного трансформатора 1. Элемент 6 начинает отсчитывать выдержку времени, при этом его замыкающий контакт в цепи катушки переключающего элемента 7 остается разомкнутым и электроприем ник 8 подключен на напряжение втори ной обмотки 3 вольтодобавочного тра форматора 1 через силовой контакт переключающего элемента 7. Под действием небольшого по величине напря жения вторичной обмотки 3 вольтодобавочного трансформатора 1 электрическое сопротивление электроприем ника 8 увеличивается по сравнению с его сопротивлением в холодном сос тоянии. .По истечении выдержки времени элемента б замыкается его контакт в цепи катушки переключающего элемента 7, который, срабатывая, своим силовым контактом подает сетевое напряжение в цепь электроприемника В, При этом электроприемник 8 оказы вается подключенным на сетевое напряжение последовательно со вторичной обмоткой 3 вольтодобавочного трансформатора 1. Величина пускового тока электроприемника 8 по сравнению с обычной схемой его включения в сеть при этом будет меньше: поскольку электрическое сопротивление электроприемника 8 в момент его включения на сетевое напряжение превышает его сопротивление в холодном состоянии. Полярность напряжения вторичной обмотки 3 вольтодобавочного трансформатора 1 относительно сетевого напряжения определяется уставкой измерительного элемента 5 и величиной сетевого напряжения. Если величина сетевого напряжения не превышает уставки измерительного элемента 5, то eio замыкающий контакт в цепи катушки переключающего элемента 4 разомкнут. При этом, напряжение на зажимах электроприемника 8 равно сумме напряжения сети и напряжения вторичной обмотки 3 вольтодобавочного трансформатора 1.. Если же величина сетевого напряжения превышает уставку измерительного элемента 5, то его контакт, замыкаясь, подает сетевое напряжение на катуыку переключающего элемента 4, которое, срабатывая, своими контактами изменяет полярность подключения к сети первичной обмотки 2 вольтодобавочного трансформатора 1. При этом напряжение на зажимах электроприемника 8 равно разности сетевого напряжения и вторичной обмотки 3 вольтодобавочного трансформатора 1. . По сравнению с прототипом предлагаемое устройство для стабилизации переменного напряжения позволяет повысить надежность за счет ограничения величины пусковых токов электродриемников устройства, представляющих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, и соответственно увеличить срок службы электроприемникрв. Предлагаемое устройство может быть выполнено как в однофазном, так и в трехфазном, варианте, при котором качество стабилизации переменного напряжения по сравнению с прототипом выше при наличии несимметрии напряжений по фазам сети. Формула изобретения Устройство для стабилизации переменного напряжения, содержащее вольтодобавочный трансформатор, один вывод вторичной обмотки которого соединен с одной клеммой для подключения нагрузки, другая клемма для подключения нагрузки соединена с общей шиной, первичная обмотка вольтодоба