SU517116A1 - Регул тор среднего значени напр жени - Google Patents

Description

(54) РЕГУЛЯТОР СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относитс  к вьшр мительной технике и может найти примене1ше в качестве преобразовател  переменного напр жени  в регулируемое посто нное с повышенным требовашкм к коэффициенту мощности при работе на акт  вную нагрузку. Его использование также целесообразно в тех случа х, когда необходимо простьат среда-вами обеспечить реверс посто нного напр жегги  на активной нагрузке.

Известны регул торы среднего значек - ; Hairisжени . содержащие однофазный трансформатор с первичной и включекным - согласно даум  вторичHbiivffi oб юткaм;I, тиристоры и два звена искусственной коммута1щи с нагрузкой, подключенной общей точкой соеди 1С- ИЯ катодов тиристоров и средней точкой зт.ор;1ЧН;. с-б.моток трансформато1)а.

Недостатком таких регул торов  вл етс  №лзкий коэффициент мощности, зависимость и фазы кривой первичпого тока от rjiy6HHbv регулировани .

Цель изобретени  повьпиение коэффициента мощности регул тора среднего значени  посто нного напр жени , сохранение cинycoидaJIьнocти и неизмеьшости фазы кривой первичного тока, а

также обеспечение простыми средствами возможности реверса напр жени  на нагрузке.

Указанна  цель достигаетс  тем, что начало каждой вторичных обмоток соединено с концом другой вторичной обмотки через соответствующие диоды и тиристоры одного из упом нутых мостов, а выходные зажимы регул тора подключены к средш-iM точкам этих обмоток.

На фиг. 1 гфиведена схема регул тора; на

фиг. 2 -- показань формы кривых напр жений и тервичного тока, характеризующие его работу.

Схема содержит однофазный трансформатор с первичной обмоткой 1 и двум  вторичными обмотками 2 и 3. К средним вьтодам обмоток 2 и 3

подклтаче а активна  нагрузка 4, свободные пары зажимаi этих обЛЮток в сочетатши начало одной обмотки - конец другой подсоединены к однофазным ДИОДНЫМ мостам 5 и 6, выходы которых закорочень тиристорами 7 и 8. Между катодами тиристоров 7 и 8 включены конденсатор 9 и дроссель 10, а между их анодами - конденсатор 11 и дроссель 1 2.

При включении тиристоров 7 управл ю цим импульсом в момент t О (см. фиг. 2а) ток через

нагрузку 4 проходит в направлении, обозначетшом

стрелкой в соответствии со знаком э.д.с. обмоток 2 и 3, указанным на фиг. I без скобок. При этом протекание тока осуществл етс  по цепи: плюс обмотки 2, нагрузка 4, часть обмотки 3, диод катодной группы моста 5, тиристор 7, диод анодной группы моста 5, минус обмотки 2. Одновременно от обмотки 3 через диод катодной группы моста 5, тиристор 7 и дроссель 10 зар жаетс  конденсатор 9, а от обмотки 2 через диод катодной группы моста 6, дроссель 12, тиристор 7 и диод анодной группы моста 5 зар жаетс  конденсатор 11. Пол рность напр жени  на конденсаторах при этом указана на фиг. 1.

В момент времени ti включаетс  тиристор 8. При лом суммой напр жений конденсаторов 9 и 11 тиристор 7 включаетс , а ток через нагрузку 4 мен ет направление. Такое изменение направлени  тока обусловлено с одной стороны сохранением знака э.д.с. обмоток, а с другой стороны - открытым состо нием тиристора 8. При этом ток нагрузки протекает по цепи: средн   точка обмотки 3, нагрузка 4, часть обмотки 2, диод катодной группы моста 6, тиристор 8, диод анодной группы моста 6, минус обмотки 3. Следует отметить, что при изменении направлени  тока нагрузки первичный ток знака не мен ет, продолжа  измен тьс  по синусоидальному закону (см. фиг. 2е).

В начальньш момент после включени  тиристора 8 происходит перезар д конденсаторов 9 и 11 до напр жени  противоположного знака. В момент времени, равньш полупериоду питающего напр жени  Т/2 , во избежание выключени  тиристора 8 при переходе тока через нуль (как и тиристора 7 в момент t 0) необходимо подавать дополнительные импульсы. Если такой возможности нет, то тогда последовательно с каждым из тиристоров 7 и 8 должен быть включен дроссель дл  поддержани  тока через него.

В гломент времени tj импульсом управлени  включаетс  тиристор 7, а тиристор 8 закрьшаетс  аналогично вышеописанному. Ток через нагрузку 4 вновь мен ет знак и принимает направление, обозначенное стрелкой. Направление же тока первичной обмотки, аналогично переключению в первый полу , пери од, не мен етс . В дальнейшем процессы включени  и вьжлючени  тиристоров 7 и 8 повтор ютс  через половину периода. При выборе момента подачи управл ющих импульсов на тиристоры 7 и 8

так, как показано на фиг. 2йг, среднее значени напр жени  на нагрузке UH будет положительно. Если же подать управл ющий импульс на тиристор 7 в момент 1з, а на тиристор 8 - в момент t среднее значение напр жени  на нагрузке UH будет отрицательным (фиг. 25). Форма же и фаза тока, протекающего через первичную обмотку 1 трансформатора , как видно из фиг. 2 в, остаютс  неизменными при любых значени х напр жени  - от

максимального положительного до максимального отрицательного. Следовательно, регулирование напр жени  в указанных пределах с помощью предлагаемого устройства осуществл етс  с неизменным значением коэффициента мощности, близким

к единице, причем исключаетс  вьшужденное намагничивание сердечника трансформатора.

Изменение среднего значени  напр жени  за

счет изменени  фазы управл югцих импульсов дает

возможность простым путем ос}ществл ть реверс

напр жени  на нагрузке при использовании одного

регул тора.

В цел х улучшени  гармонического состава напр жени  на нагрузке необходимо увеличить чисдо переключений регулирующих тиристоров за полупериод переменного напр жени 

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Регул тор среднего значени  напр жени , содержащий однофазный трансформатор, имеющдй

   первичную и две вторичные обмотки, два однофазных диодных моста с регулирующими тиристорами на выходе, между катодами и анодами которых включены цепочки из последовательно соединенных конденсатора и дроссел , отличающийс  тем,

   что, с целью сохранени  синусоидальности и неизменности фазы кривой первичного тока, а также обеспечени  возможности реверса посто нного напр жени  на активной нагрузке, начало каж.а,ой из вторичных обмоток соединено с концом другой

   вторичной обмотки через соответствующие Д11оды и, тиристор одного из упоКШП}тых мостов, а выходные зажимы регул тора подключены к средним точкам этих обмоток.

   Фиг. 1