Устройство для регулирования переменного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания генераторных ламп, а также технологического оборудования . Цель изобретения - повышение точности регулирования и упрощение конструкции. Регулирование напряжения осуществляется переключением выводов 2,1 - 2.6 первичной обмотки трансформатора 1 с помощью силовых и слаботочных контактов 8.1 - 8.5, 9.1 - 9,5 реле 7,1 - 7.5. Сигналы управления, поступающие на обмотки реле 7.1 - 7.5, формируются компараторами 11.1 - 11.6 и логическим элементом КШ 15. С помощью пяти реле обеспечивается регулирование девятью ступенями. Одновременно осуществляется защитное отключение как при понижении, так и при повышении питающего напряжения за пределы допустимых значений, благодаря чему достигается положительный эффект. 1 ил. ю СЛ СО СЛ «

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!!) (5D 4 6 05 Г 1/14 Н 02 М 5/257

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3921592/24-07 (22) 04.07.85 (46) 07.03.87. Бюл, )(9 (72) В.С.Уманский и С.И.Лозовой (53) 621.314.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 935894, кл. G 05 F 1/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР

9 851355, кл. G 05 F 1/14, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 1103212, кл.G 05 F 1/14, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания генераторных ламп, а также технологического оборудования. Цель изобретения — повышение точности регулирования и упрощение конструкции. Регулирование напряжения осуществляется переключением выводов 2,1 — 2.6 первичной обмотки трансформатора 1 с помощью силовых и слаботочных контактов

8.1 — 8.5, 9.1 — 9.5 реле 7.1 — 7.5.

Сигналы управления, поступающие на обмотки реле 7.1 — 7.5, формируются компараторами 11.1 — 11.6 и логическим элементом ИЛИ 15. С помощью пяти реле обеспечивается регулирование девятью ступенями. Одновременно осуществляется защитное отключение как при понижении, так и при повышении питающего напряжения за пределы допустимых значений, благодаря чему достигается положительный эффект. 1 ил. выводом 2.5 обмотки 3. Выводы 2,4 и 2.6 соединены соответственно с замыкающими выводами силовых контактов 8.4 и 8,3 реле 7.4 и 7,3. Размыкающие выводы силовых контактов

8,1 и 8.3 реле 7.1 и 7.2 включены последовательно между вторым входным выводом 14 и выводом 2,3 обмотки 3.

Выводы 2.! и 2,3 соединены соответственно с замыкающими выводами силовых контактов 8.1 и 8.2 реле 7.1 и

7.2, Неинвертирующие входы компараторов 11.1, 11.3 и 11.5 соединены с инвертирующими входами компараторов 11.2, 11 ° 4 и 11,6 соответственно и с положительным выводом выпрямителя 12. К инвертирующим и неинвертирующим входам компараторов 11.1 и 11.2 присоединены положительные выводы источников 17 и 18 опорного напряжения соответственно.

Размыкающие выводы слаботочных контактов 9.1 и 9.3 реле 7.1 и 7.2 включены последовательно между выходом 28 делителя 21 напряжения и неинвертирующим входом компаратора

1I.3. Замыкающие выводы слаботочных контактов 9.! и 9.3 реле 7,1 и 7.2 подключены соответственно к выводу

29 и выходу 27 делителя 21. Замыкающие выводы слаботочных контактов

9.2 и 9.4 реле 7.1 и 7.2 присоединены соответственно к выходу 24 и к выходу 22 делителя 20.

35 Устройство работает следующим образом.

Напряжение от входа выпрямителя

12 пропорциональное величине напря40 жения питающей сети переменного тока на входных выводах 13 и 14 поступает на инвертирующие и неинвертирующие входы всех компараторов 11.111.6. Порог срабатывания-компаратора 11.2 устанавливается путем соответствующей регулировки опорного напряжения от источника 18 на уровне, соответствующем наименьшему допустимому напряжению сети. Порог срабаты5О вания компаратора 11. 1 устанавливается аналогичным образом регулировкой напряжения источника 17 на уровне, соответствующем наибольшему допустимому напряжению сети. Пороги сраба55 тывания компараторов 11.5 и 11.6 устанавливаются соответственно на уровнях напряжений сети, соответственно превышающем максимально допустимое значение .и меньшем, чеM мини! 1295377 г

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах электропитания анодн х цепей мощных генераторных ламп передатчиков различного назначения, а также для электропитания технологического оборудования, например сушильных установок.

Цель изобретения — повышение точ- 1О ности регулирования и упрощение конструкции.

На чертеже показана принципиальная схема устройства.

Устройство содержит трансформатор 1 с выводами 2.1-2,6 первичной обмотки 3, к вторичной обмотке 4 которого присоединена нагрузка 5, блок

6 коммутации, содержащий реле 7,17.5, с силовыми 8,1-8,5 и слаботоч- 20 ными 9,1-9.4 контактами, каждый из которых содержит размыкающий и замыкающий вывод, измерительный блок

I0, содержащий пороговые элементы в виде компараторов 11.1-11.6, а

25 также выпрямитель 12, отрицательный вывод которого соединен с общим выводом. Вход выпрямителя 12 подключен к входным выводам 13 и 14 от се-: ти переменного тока.

Устройство содержит также логический элемент ИЛИ 15 и три источника

16-18 опорного напряжения, отрицатель ные выводы которых соединены с общим выводом 19, а также два делителя

20 и 21 напряжения, каждлй из которых содержит четыре выхода 22-25 и

26-29 соответственно.

К выходам компараторов 11.1-11.4 присоединены соответственно управляющие входы реле ?.1-7.4, например обмотки реле. К выходам компараторов

11.5 и 11.6 подключены входы логического элемента ИЛИ 15, выход ко% тораго соединен с управляющим входом реле 7.5. Делители 20 и 21 включены параллельно источнику 16. Наиболее высоко потенциальный выход 25, четвертый, считая от общего вывода делителя 20, соединен с инвертирующим входом компаратора 11.5. Первый вход 26 (наиболее низкопотенциальный) делителя 21 соединен с неинвертирующим входом компаратора 11.6.

Размыкающие.выводы силовых контактов 8.3, 8.4 и 8.5 реле 7.3, 7.4 и

7.5 включены последовательно между первым входным выводом 13 и пятым

3 12953 мально допустимое. Это достигается подбором напряжений на выходах 25 и

26 делителей 20 и 21, Если напряжение сети оказывается меньшим, чем допустимое значение, то на выходах компараторов 11,2, 1l.4 и 11.6 появляются сигналы логической единицы. В результате срабатывают реле 7.4 и 7.2 и к входному выходу 14 через силовые контакты f0

8.2 и 8.4 подключаются выводы 2.3 и

2.4 обмотки 3 трансформатора l. Через слаботочные контакты 9.3 реле

7.2 на инвертирующий вход компаратора 11.4 поступает на управляющий вход реле 7.5 и вызывает его срабатывание, Силовые контакты 8.5 размыкаются и трансформатор 1 оказывается обесточенным. Таким образом обеспечивается защита устройства при понижении питающего напряжения до недопустимо малой величины.

По мере увеличения напряжения сети, когда на выходе компаратора 11.6 появляется сигнал логического нуля, силовые контакты 8.5 возвращаются в нормальное замкнутое состояние. В результате напряжение на нагрузке

5 становится близким к номиналу.

При дальнейшем возрастании напряжения сети, когда напряжение выпрямителя 12 превысит опорное напряжение от выхода 27 делителя 21, поступающее на инвертирующий вход компаратора 11,4, на его выходе появляется сигнал логического нуля. Реле 7.4, размыкающие выводы, обесточивается и к входному выводу силовых контактов 13 через контакты 8.4 и 8,3 40 подключается вывод 2.5, коэффициент трасформации увеличивается, а напряжение на нагрузке опять становится близким к номиналу. При дальнейшем увеличении напряжения до уровня, пре- 45 вышающего опорное напряжение, поступающее от выхода 22 делителя 20 на инвертирующий вход компаратора 11.3, на его выходе появляется сигнал логической единицы, вызывающий срабаты- у ванне реле 7.3. В результате к шине

13 подключается вывод 2.6 обмотки 3 с еще большим коэффициентом трансформации. Напряжение на нагрузке вновь оказывается близким к номиналу. При дальнейшем росте напряжения сети до уровня, когда напряжение выпрямителя 12 превысит опорное напряжение источника 18, на выходе ком77 4 паратора 11.2 появляется логический нуль и реле 7.2 обесточивается. На инвертирующий вход компаратора I 1,4 через размыкающие контакты пар 9.1 и 9.3 от отвода 28 делителя 21 поступает большее опорное напряжение.

На инвертирующий вход компаратора !

1.3 через размыкающие контакты пар

9. 2 и 9. 4 поступает увеличенное опорное напряжение от выхода 23 делителя

20. Врезультате реле 7.4 вновь срабатывает и к входным выводам 13 и 14 оказываются подключены выводы 2.2 и 2.4 обмотки 3. Коэффициент трансформации увеличивается. При дальнейшем росте напряжения сети аналогично описанному происходит подключение выводов 2.5 обмотки 3 в результате обесточивания реле 7.4 и последующего срабатывания реле 7.3. Это дает соответствующее возрастание коэффициента трансформации, обеспечивающее стабилизацию напряжения на нагрузке 5.

В момент, когда напряжение сети возрастает настолько, что напряжение от выпрямителя 12 превышает опорное напряжение источника 17, на инвертирующем входе компаратора

11.1 происходит срабатывание реле

7.1 и к входному выводу 14 подключается вывод 2.1 обмотки 3 (реле

7.2 при этом обесточено). На неинвертирующий вход компаратора 11.4 от выхода 29 делителя 21 поступает через слаботочные контакты 9.1 и 9.3 наибольшее опорное напряжение. На инвертирующий вход компаратора 11..3 через слаботочные контакты 9.2 и

9,4 поступает опорное напряжение от выхода 24 делителя 20. Поэтому происходит срабатывание реле 7.4 и к выходам 13 и 14 подключаются выводы 2.1 и 2.4 обмотки 3. При дальнейшем росте напряжения через контакты реле 7.3 и 7.4 поочередно подключаются выводы 2.5 и 2.6 обмотки 3.

Если напряжение превышает допустимое максимальное значение, то напряжение выпрямителя 12 превышает опорное напряжение, поступающее от выхо, да 25 делителя 20 на инвертирующий вход компаратора 11.5. В результате на его выходе появляется сигнал логической единицы, который через логический элемент HJIP 15 поступает на обмотку реле 7.5 и вызывает размыкание силовых контактов 8.5, Обмотка

Устройство для регулирования переменного напряжения, содержащее трансформатор с секционированной первичной обмоткой, имеющей шесть выводов, вторичная обмотка которого присоединена к выходным выводам, блок коммутации содержащий-пять реле с силовыми и слаботочными контактами, измерительный блок, содержащий шесть компараторов и выпрямитель, отрицательный вы-, вод которого соединен с общим выводом, причем вход выпрямителя подключен к входным выводам, а к положительному выводу выпрямителя присоединены входы компараторов, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования и упрощения конструкции, введены логический элемент ИЛИ, три источника опорного напряжения, отрицательные выводы которых соединены с общим выводом, а также два делителя напряжения, каждый из которых имеет четыре выхода, при этом к выходам первых четырех компараторов присоединены обмотки соответствующих первых четырех реле, к выходам пятого и шестого компараторов подключены входы логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с обмоткой пятого реле, делители напряжения включены параллельно первому источнику опорного напряжения, причем четвертый со стороны общего вывода выход первого делителя напряжения соединен с инвертирующим входом пятого компаратора, первый выход второго делителя напряжения соединен с неинвертирующим входом шестого компаратора, при этом размыкающие выводы силовых

5 1

3 трансформатора 1 оказывается обесточенной. Этим обеспечивается защита устройства от перенапряжений в сети.

Формула изобретения

295377 Ь контактов третьего, четвертого и пятого реле включены последовательно между первым входным выводом питания и пятым выводом первичной обмотки трансформатора, а четвертый и.шестой ее выводы соединены соответственно с замыкающими выводами силовых контактов четвертого и третьего реле, причем размыкающие выводы силовых

1р контактов первого и второго реле включены последовательно между вторым входным выводом и вторым выводом первичной обмотки трансформатора, а первый и третий выводы соединены соответственно с замыкающими выводами силовых контактов первого и второго реле, при этом неинвертирующие входы первого, третьего и пятого компараторов соединены с инвертирующими

2р входами второго, четвертого и шестого компараторов и с положительным выводом выпрямителя, а к инвертирующим и неинвертирующим входам первого и второго компараторов при25 соединены соответственно положительные выводы второго и третьего источников опорного напряжения, причем первые размыкающие выводы слаботочных контактов первого и второго реле включены последовательно между третьим выходом второго делителя и неинвертирующим входом четвертого компаратора, а вторые размыкающие выводы слаботочных контактов первого и второго реле включены последовательно между вторым выходом первого делителя и инвертирующим входом третьего компаратора, при этом пер-, вые замыкающие выводы слаботочных

40 контактов и второго реле подключены соответственно к четвертому и второму выходам второго делителя, а вторые замыкающие выводы слаботочных контактов у первого и второго реле присоединены соответственно к третьему и первому выходам первого делителя.

1295377

2,1

2.2

2.5

2.б

Составитель В.Руденский

Редактор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Заказ 617/54 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4