Устройство для стабилизации переменного напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сееетеких

Социалиетичееких

Реелублик

< >951257 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 050181 (21 ) 3230912/24-07 е присоединением заявки N9(23) Приоритет—

Опубликовано 150882. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 170882 (м} м.кп.

G 05 F 1/24

Государственный номнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытяй (33) УДК 621. 31б.. .722.1(088.8) (72) Авторы изобретения

В.А. Козинский и Н.П. Кочетков

Ижевский сельскохозяйственный инст тут (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации напряжения на зажимах электроприемников, представляю- 5 щих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, например ламп накаливания.

Известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий вольтодоба- 10 вочный трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно с нагрузкой, а первичная обмотка, имеющая отпайку, подключается на напряжение сети через ключи, работающие по определенному алгоритму переключения 13.

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

25 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 элемента, 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 вольтодобавочногo трансформатора к сети. При этом напряжение на нагрузке определяется разностью сетевого напряжения и напряжения вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора (2).

Основной недостаток данного регулятора напряжения — невозможность ограничения пускового тока при включении электроприемников, представляющих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, что влечет за собой уменьшение надежности и со-, 951257 кращение срока 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 переключающий элемент, причем элемент выдержки времени включен параллельно входным клеммам, второй переключающий элемент соединен с входными клеммами через замыкающие контакты элемента выдержки времени, замыкающие контакты второго переключающего элемента включены между входной клеммой и вторым выводом вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, который через размыкающие контакты второго переключающего элемента соединен с общей шиной.

На чертеже представлена схема устройства.

Оно содержит вольтодобавочный трансформатор 1, первичную 2 и вторичную 3 обмотки вольтодобавочного трансформатора 1, переключающий элемент 4, измерительный элемент 5, элемент выдержки времени 6, переключающий элемент 7, электроприемник 8, представляющий собой активную нагруз-3О ку с большими пусковыми токами, и зажимы 9 и 10„ подключенные соот. — . ветственно к нейтральному и к фазному проводам сети.

Устройство для стабилизации пере- 35 менного напряжения работает следующим образом.

При подаче сетевого напряжения на зажимы 9 и 10 оно поступает на измерительный элемент 5, элемент вы- 4О держки времени б и на первичную обмотку 2 вольтодобавочного трансформатора 1. Элемент б начинает отсчитывать выдержку времени, при этом его замыкающий контакт в цепи катушки переключающего элемента 7 остается разомкнутым и электроприемник 8 подключен на напряжение вторичной обмотки 3 вольтодобавочного транс. форматора 1 через силовой контакт переключающего элемента 7. Под действием небольшого по величине напряжения вторичной обмотки 3 вольтодобавочного трансформатора 1 электрическое сопротивление электроприемника 8 увеличивается по сравнению 55 с его сопротивлением в холодном состоянии

По истечении выдержки времени элемента 6 замыкается его контакт в цепи катушки переключающего эле- бО мента 7, который, срабатывая, своим силовым контактом подает сетевое напряжение в цепь электроприемника

8. При этом электроприемник 8 оказывается 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 относи,тельно сетевого напряжения определяется уставкой измерительного элемента 5 и величиной сетевого напряжения. Если величина сетевого напряжения не превышает уставки Измерительного элемента 5, то егo замыкающий контакт в цепи катушки переключающего элемента 4 разомкнут. При этом напряжение на зажимах электроприемника 8 равно сумме найряжения 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 катушку 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 электроприемников устройства, представляющих собой активную нагрузку с большими пусковыми токами, и соответственно увеличить срок службы электроприемников.

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 вольтодоба951257

ВНИИПИ Заказ 5945/53 Тираж 914 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 вочного трансформатора через контакты первого переключающего элемента соединена с входными клеммами, параллельно которым подключен измеритель-. ный элемент, выход которого соединен со входом первого переключающего

5 элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем ограничения пусковых токов, в него введены элемент выдержки времени и второй переключающий зле- 10 мент, причем элемент выдержки времени включен параллельно входным клеммам, второй переключающий элемент соединен. с входными клеммами через замыкающие контакты элемента выдержки вре- )5 мени, замыкающие контакты второго переключающего элемента включены между входной клеммой и вторым выводом вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, который через размы" кающие контакты второго переключающего элемента соединен с общей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 471575, кл. G 05 F 1/38, 1972.

2. Златковский A.Ï. Электрооборудование сельских электрических установок. И., Сельхозгиз, 1957, с.363-365.