Стабілізатор змінної напруги
Номер патенту: 18437
Опубліковано: 25.12.1997
Формула / Реферат
Стабилизатор переменного напряжения, содержащий трансформатор, три ключа переменного тока и блок управления, входом соединенный с выходными выводами, причем вторичная обмотка трансформатора включена между первым входным и первым выходным выводами стабилизатора, первая первичная обмотка концом через первый ключ переменного тока соединена с объединенными вторым входным и вторым выходным выводами стабилизатора, к которым через второй ключ переменного тока началом подключена вторая первичная обмотка трансформатора, а третий ключ переменного тока включен между концом первой и началом второй первичных обмоток трансформатора, отличающийся тем, что первая первичная обмотка трансформатора началом подключена к первому входному выводу стабилизатора, а вторая первичная обмотка трансформатора концом соединена с первым выходным выводом стабилизатора.
Текст
Изобретение относится к электротехнике, в частности, к предварительной технике и может быть использовано, например, в стабилизаторах переменного напряжения, исполнительный орган которых выполнен в виде вольтодобавочного трансформатора. Известный стабилизатор напряжения, выбранный в качестве прототипа, содержит вольтодобавочный трансформатор с тремя тиристорними ключами и блоком управления, вход которого соединен с выходными выводами, причем, вторичная обмотка трансформатора включена между первым входным и первым выходным выводами стабилизатора, первая первичная обмотка концом через первый ключ переменного тока соединена с объединенными вторым входным и вторым выходным выводами стабилизатора, к которым через второй ключ переменного тока началом подключена вторая первичная обмотка трансформатора, а третий ключ переменного тока включен между концом первой и началом второй первичных обмоток трансформатора [2]. Недостаток известного устройства заключается в низкой надежности работы тиристорных ключей при углах включения тиристоров, близких к 90°, вызванной большим значением скорости нарастания тока на тиристорах, а также повышенные потери мощности в период, когда включены тиристоры третьего тиристорного ключа. Это указывает на недостаточную надежность и низкие энергетические характеристики существующего стабилизатора напряжения. В основе изобретения лежит задача создать такой стабилизатор переменного напряжения, в котором введение новых связей между элементами позволило бы увеличить индуктивность в цепи включаемых тиристоров, уменьшив тем самым значение скорости нарастания тока на включаемых и напряжения на отключаемых тиристорах, потери мощности в трансформаторе и за счет этого повысить надежность и улучшить энергетические характеристики стабилизатора. Поставленная задача решается тем, что в стабилизаторе переменного напряжения, содержащем трансформатор, три ключа переменного тока и блок управления, входом соединенный с выходными выводами, причем вторичная обмотка трансформатора включена между первым входным и первым выходным выводами стабилизатора, первая первичная обмотка концом через первый ключ переменного тока соединена с объединенными вторым входным и вторым выходным выводами стабилизатора, к которым через второй ключ переменного тока началом подключена вторая первичная обмотка трансформатора, а третий ключ переменного тока включен между концом первой и началом второй первичных обмоток трансформатора, согласно изобретению, первая первичная обмотка трансформатора началом подключена к первому входному выводу стабилизатора, а вторая первичная обмотка трансформатора концом соединена с первым выходным выводом стабилизатора. Повышение надежности работы стабилизатора напряжения достигается при этом за счет того, что ток включаемых тиристоров проходит через дополнительную индуктивность, равную индуктивности вторичной обмотки. Повышение энергетических характеристик трансформатора достигается за счет замыкания тиристорами трех обмоток, в которых уменьшается ток и потери мощности в трансформаторе. На чертеже (фиг.) приведена схема стабилизатора напряжения. Стабилизатор напряжения содержит вольтодобавочный трансформатор 1, в котором вторичная обмотка 2 соединена с входным и выходным зажимами стабилизатора, а первичные обмотки 3 и 4 соединены согласнопоследовательно. Причем вывод первичной обмотки 3, являющийся ее концом, подключен к выводу вторичной обмотки 2, связанному с входным выводом, вывод первичной обмотки 4, являющийся ее началом, подключен к выводу вторичной обмотки 2, связанному с вы ходным выводом. Свободные концы первичных обмоток 3 и 4 через тиристорные ключи на встречнопараллельно соединенных тиристорах 5 - 8 соединены с одним из зажимов источника переменного напряжения. К свободным концам первичных обмоток, связанных с тиристорными ключами на тиристорах 5 - 8, подключен тиристорный ключ на встречно-параллельно соединенных тиристорах 9 и 10. Управляющие электроды всех тиристоров соединены с блоком управления 11. Стабилизатор напряжения работает следующим образом. Если напряжение сети больше номинального входного напряжения, то в начальной части каждого полупериода входного напряжения включаются тиристоры 5 и 6. Их включение обеспечивает подключение обмотки 3 к источнику питания. При этом обмотка 2, включенная встречно с напряжением сети, обеспечивает вольтовычет, напряжение на выходе стабилизатора напряжения при этомменьше напряжения сети. Если напряжение сети меньше его максимального значения, с временным сдвигом, определяемым величиной отклонения выходного напряжения от номинального, от блока управления 11 включаются тиристоры 9 и 10. При открытии тиристоров 9 и 10 тиристоры 5 и 6 закрываются. В этом случае две согласно включенные первичные обмотки 3 и 4 и последовательно с ними включенная вторичная обмотка 2 закорочены тиристорами 9 и 10, напряжение на выходе стабилизатора равно напряжению сети. Скорость нарастания тока на тиристорах 9 и 10 будет определяться при этом индуктивностью цепи из последовательно соединенных тиристоров 9 и 10 первичных обмоток 3 и 4 и вторичной обмотки 2. Если напряжение сети меньше номинального, то в течение каждого полупериода входного напряжения включаются тиристоры 9 и 10, обеспечивая режим "закоротки" обмоток 3 и 4. Напряжение на выходе стабилизатора при этом практически равно напряжению сети. Если напряжение сети больше минимального, с временным сдвигом от блока управления 11 включаются тиристоры 7 и 8. Напряжение обратной полярности прикладывается при этом к открытым тиристорам 9 и 10 и закрывает их. В этом случае подключается обмотка 4, обеспечивая режим вольтодобавки. Скорость нарастания тока на тиристорах 7 и 8 будет определяться индуктивностью цепи вторичная обмотка 2 первичная обмотка 4. Таким образом, напряжение на выходе стабилизатора напряжения поддерживается на уровне номинального.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюA.c. voltage stabilizer
Автори англійськоюHovorov Pylyp Paramonovych, Papko Mykhailo Arkhypovych
Назва патенту російськоюСтабилизатор переменного напряжения
Автори російськоюГоворов Филипп Парамонович, Папко Михаил Архипович
МПК / Мітки
МПК: G05F 1/20
Мітки: напруги, змінної, стабілізатор
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-18437-stabilizator-zminno-naprugi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Стабілізатор змінної напруги</a>
Попередній патент: Топочна камера
Наступний патент: Перетворювач комплексних опору і провідності в напругу
Випадковий патент: Мийна машина для зерна камінського в.д.