Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Маневровые локомотивы

Маневровые локомотивы

Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

На тепловозах с электрической передачей мощности переменно-постоянного тока (ТЭ109, 2ТЭ116, 2ТЭ121, ТЭП70 и ТЭМ7) применены более совершенные системы регулирования напряжения тяго-

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

Рис. 9.10. Структурная схема системы регулирования возбуждения тягового синхронного генератора:

П — преобразователь напряжения; МУ— магнитный усилитель (ФУ — фаэосдвигающее устройство); БГІ, БГ2 блокинг-генераторы; УВВ — управляемый выпрямитель; ОВГ-обмотка возбуждения генератора; СВ — синхронный возбудитель; С Г-синхронный генератор; ВУ — выпрямительная установка; СУ — селективный узел; ТПТ — трансформатор постоянного тока; ТПН — трансформатор постоянного напряжения; БТ ■■ блок тахометричее-кий; ИД — индуктивный датчик; ОРД — объединенный регулятор дизеля; БУВ — блок управления возбуждением; ГОС. гибкая обратная связьвого синхронного генератора. Взамен магнитного усилителя и возбудителя постоянного тока используется возбудитель переменного тока СВ и тиристорный управляемый выпрямитель УВВ, что дало возможность увеличить точность и устойчивость регулирования, упростить компоновку электрических машин на тепловозе, повысить надежность и удешевить систему возбуждения. Чтобы лучше понять систему возбуждения тягового синхронного генератора СГ, начнем с изучения ее схемы (рис. 9.10).

Система возбуждения С Г включает в себя: БУВ — блок управления возбуждения (тиристорами); УВВ — управляемый выпрямитель возбуждения (тиристорный мост), нагрузкой которого является обмотка возбуждения тягового синхронного генератора ОВГ; СВ — синхронный возбудитель и СУ — селективный узел, в котором формируется управляющий импульс ; в зависимости от тока и напряжения генератора СГ, частоты вращения вала дизеля п и сигнала от индуктивного датчика ИД. Блок управления в свою очередь состоит из П — статического преобразователя; МУ — магнитного усилителя с внутренней обратной связью, выполняющего роль- фазосдвигающего устройства; БГ1, БГ2-двух блокинг-генераторов, вырабатывающих управляющие импульсы для тиристоров. Чтобы синхронный генератор имел требуемую внешнюю характеристику, должно автоматически изменяться по определенному закону его возбуждение.

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

В рассматриваемой системе для регулирования тока возбуждения генератора 1,,вг используются кремниевые тиристоры типа ТК-150-6 и кремниевые силовые вентили ВК-200-6. Все вентили 6-го класса, т. е. рассчитаны на напряжение 600 В. Работа управляемого тиристорного выпрямителя УВВ определяется надежностью силовой цепи тиристоров и цепи управления.

Работа силовой цепи тиристора будет надежна при правильном выборе типа и класса самого тиристора с необходимыми запасами по току и напряжению, а надежность по цепи управления обеспечивается подачей на управляющий электрод тиристора импульса определенной формы, длительности и амплитуды. Для получения импульса с такими параметрами применяют специальные схемы управления тиристорами. В схеме возбуждения выбран импульсно-фазовый способ управления тиристорами, который надежно обеспечивает управление ими, широкий диапазон регулирования, четкость момента открытия тиристора.

Основные элементы схемы управления возбуждением (тиристорами) БУВ для тепловозов с передачей перемеино-тюс-тоянного тока: П, МУ и два блокинг-гене-ратора БГ1 и БГ2. Преобразователь П преобразует напряжение возбудителя исй с искаженной синусоидальной формой в напряжение прямоугольной формы и„ (рис. 9.11).

Магнитный усилитель предназначен для изменения момента подачи управляющего сигнала на тиристор. Необходимый диапазон изменения фазы (сдвига во времени) управляющих импульсов определяется конкретной системой регулирования. При питании МУ синусоидальным напряжением максимальный диапазон регулирования составляет примерно 120° эл., а напряжением прямоугольной формы (от П) — 175° эл.

Передний фронт напряжения £/„у, определяющий момент подачи управляющего импульса (угол регулирования а)*, может изменяться в зависимости от управляющего сигнала — тока 1у

* Промежуток времени от момента подачи положительного напряжения (11„) на анод тиристора до момента подачи (отпирающего) управляющего импульса на его электрод управления (ЭУ) называют углом регулирования.

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

Рис. 9.12. Принципиальные схемы: а блока управления возбуждением БУВ; 6 — управляемого выпрямителя УВВ: Б/І, БГ2 блокинг-генераторы; МУ — магнитный усилитель (ФУ фазосдвигающее устройство); Т1.Т2- тиристоры; Сг/. Ст2

стабилитроны; С — конденсатор; Тр1, Тр2-

трансформаторы; ОВГ обмотка возбуждения генератора; Ті, Т’2 — транзисторы; ДЗ, Д4— диодыв обмотке управления ОУ магнитного усилителя, который вырабатывается в СУ. Угол регулирования а изменяется пропорционально току 1у, т. е. можно написать, что а = 1у. Таким образом, изменением тока в обмотке управления можно регулировать подачу управляющих импульсов, т. е. управлять открытием тиристора.

Управляющие импульсы определенной формы, длительности и амплитуды вырабатываются блокинг-генераторами БГІ и БГ2. Каждый блокипг-генератор формирует импульс в один из полупериодов питающего напряжения. Можно предположить, что в положительный полупериод БГ1 посылает импульс в электрод управления ЗУ тиристора 77, а в отрицательный БГ2 — импульс в ЭУ тиристора Т2.

Читайте так же:
Узо и автомат последовательность установки

Каждый БГ состоит из транзистора, трансформатора и диодов (рис. 9.12). Сигналом для пуска БГ служит импульс тока, протекающий через конденсатор С в момент скачка напряжения на выходе МУ. Стабилитроны Сг1 и Ст2 служат для предотвращения ложного пуска БГ от напряжения (Учч холостого хода МУ и напряжения заряженного конденсатора.

Управляющие импульсы ип, формируемые БГ, имеют прямоугольную форму (см. рис. 9.11). Длительность импульса определяется временем насыщения трансформатора. Ток 1овг в обмотке возбуждения синхронного генератора регулируется управляемым выпрямителем возбуждения УВВ (тиристорным усилителем). В два плеча моста включены тиристоры ТІ и Т2. а в другие два плеча -диоды (рис. 9.12, б и 9.13). Выпрямитель питается от синхронного возбудителя СВ. Пока на тиристор ТІ не будет подан импульс от БГІ, тиристор ТІ закрыт и напряжение на выходе вьшрямителя U„аі (на обмотке ОВГ) будет равно нулю (см. рис. 9.11). В момент времени, определяемый углом а, на тиристор 77 подается управляющий импульс U,y и он открывается. На обмотке ОВГ появляется напряжение СлМ11, и, следовательно, по ней потечет ток 1„„г. Таким образом, на обмотку возбуждения синхронного генератора подается пульсирующее напряжение с/0,„. Среднее его значение, а следовательно, и средний ток 1„„, зависят от момента подачи управляющих импульсов, т. е. от угла а. Изменяя этот угол при помощи БУВ от минимального значения до 180°, будем регулировать ток возбуждения генератора от наибольшего значения до нуля. Чем больше а, тем меньше среднее напряжение на выходе УВВ, и ток, протекающий по обмотке возбуждения генератора. Так как обмотка возбуждения обладает значительной индуктивностью, то ток, проходящий по ней, сглаживается.

Для зашиты тиристоров и диодов от коммутационных перенапряжений, возникающих при переключении тиристоров, параллельно им включены цепочки R1 — C1- R4=C4 (см. рис. 9.13).

Для стабилизации напряжения возбудителя СВ используется узел коррекции, содержащий трансформатор ТК и выпрямитель ВК. Ток вторичной обмотки ТК пропорционален току СВ, после выпрямления он подпитывает обмотку возбуждения возбудителя, обеспечивая постоянство напряжения СВ независимо от его нагрузки.

Селективный узел СУ в системе регулирования напряжения тягового генератора переменного тока, разработанный для тепловозов с передачей переменно-постоянного тока (рис. 9.14), по сравнению с СУ, рассмотренным ранее для тепловозов с передачей постоянного тока, имеет преимущества: наличие отдельных каналов управления по току, напряжению и мощности. Селективная внешняя характеристика U, (/,■) приближается в большей

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

Рис. 9.13. Схема системы возбуждения тягового синхронного генератора

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

степени к гиперболе, что уменьшает диапазон изменения выходного сигнала.

В СУ поступают сигналы обратной связи по току и напряжению генератора от трансформаторов постоянного тока 7/777 и ТПТ2н трансформатора напряжения 777//. Эти сигналы сравниваются с сигналами уставки, вырабатываемыми блоком задания БЗВ и индуктивным датчиком ИД.

Разность сигналов в виде управляющего сигнала 1у поступает в обмотку управления МУ блока возбуждения БУВ, в котором формируются импульсы, отпирающие тиристоры и регулирующие момент их подачи, в результате чего устанавливается требуемый ток в обмотке возбуждения С Г. Принцип действия и устройствотрансформаторов ТПТ и ТПН аналогичны устанавливаемым на тепловозах типа ТЭК), так как напряжение и ток измеряются на выходе выпрямительной установки ВУ. а не на зажимах генератора СГ. В качестве блока задания БЗВ используется та-хометрическое устройство. Напряжение на выходе блока пропорционально частоте возбудителя и, следовательно, частоте вращения вала дизеля. Катушка ИД получает питание от БЗВ, так как напряжение возбудителя имеет значительные колебания, а напряжение БЗВ стабилизировано. При изменении положения сердечника ИД, связанного с серво-

Рис. 9.14. Схема селективного потен циометринеского узла СУ: ПОС — панель обратной связи: ПЗ панель задания; БЗВ ■ — блок задания возбуждения (остальные обозначения см. на рис. 9.10)

приводом объединенного регулятора дизеля, ток датчика изменяется. Собственно селективный узел состоит из потенциометров обратной связи ПОС, потенциометров задания ПЗ и потенциометра индуктивного датчика 1?ИЛ. На ПОС подаются токи от ТПТ и ТПН, вследствие чего на потенциометрах образуются падения напряжения. Сигналы по току генератора — иап, по напряжению — ив1„ по сумме тока и напряжения

Читайте так же:
Простая лебедка своими руками

9.2. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока

Рис. 9.15. Внешняя характеристика тягового синхронного генератора

£/(-,„. На потенциометры задания ПЗ токи поступают от БЗВ, в результате чего образуются падения напряжения ит; еЛ<, и сЛ-,, — сигналы задания (уставки).

Точки отрицательных потенциалов потенциометров соединены через обмотку управления МУ блока БУВ. Токи положительной полярности соединены так, что сигналы обратной связи и задания канала регулирования действуют встречно. Канал регулирования -это пара сигналов (обратной связи и задания), в цепь которых включены обмотка управления МУ и разделительные диоды (Д1, Д2 или ДЗ), обеспечивающий требуемую очередность работы каналов.

Под действием разности сигналов ПОС и ПЗ по каналу течет ток, который через блок БУК изменяет возбуждение генератора так, что регулируется один из участков внешней характеристики генератора (рис. 9.15). В области больших токов диоды Д2 и ДЗ (см. рис. 9.14) будут заперты, так как сигналы обратной связи меньше, чем задания, работает только канал 1 — поддерживается ток по прямой АВ. В точке В происходит открытие канала 11 и закрытие канала 1, при этом мощность изменяется по ломаной линии ВМММ2С, а не по прямой БГ (см. рис. 3.8, а). В точке С открывается канал 1//, а канал 11 закрывается, напряжение регулируется по прямой СД. Потенциометр 1?„л включен в канал 1/; напряжение на 1?„, суммируется с II ст, следовательно, сигнал задания по мощности может меняться. При работе датчика ИД характеристика располагается выше селективной, а на участке В’С близка к гиперболе, так как мощность генератора равна мощности дизеля. На позициях контроллера с 1-й по 4-ю датчик ИД не работает.

Изменение характеристики по позициям контроллера машиниста происходит вследствие изменения напряжения БЗВ (изменяется частота вращения вала дизеля) и задания по мощности объединенного регулятора дизеля. При срабатывании защиты от боксова-ния, пробое одного из вентилей силовой выпрямительной установки и др. изменяются значения сопротивления резисторов ПЗ. Это приводит к снижению мощности тягового генератора. Стибилитрон в цепи задания канала 11 предназначен для уменьшения мощности генератора на низших позициях контроллера машиниста. При повреждении одного из тяговых электродвигателей мощность генератора снижается примерно на 17 % за счет закорачивания потенциометра 1?ил контактом отключателя электродвигателя ОМ.

Для обеспечения устойчивой работы системы регулирования напряжения СГ применена гибкая обратная отрицательная связь выхода УВВ с входом БУВ. Она состоит из потенциометра 1?„, резистора 1?ст, конденсаторов Сф и С„ и обмотки управления МУ блока БУВ (см. рис. 9.13).

Выходное напряжение управляемого выпрямителя возбуждения, на которое подключен 1сп, является пульсирующим (напряжение (Л,вг на Рис- 9.11). Помимо постоянной составляющей, оно содержит переменную высокочастотную составляющую, которая сглаживается конденсатором фильтра Сф (см. рис. 9.13). Колебания, возникающие при неустойчивой работе системы, создают низкочастотную составляющую, которая передается через конденсатор С(Т и 1. в стабилизирующую обмотку управления МУ. Демпфирующее ее действие устраняет колебания на выходе УВВ.

Аварийное возбуждение. Если произошло повреждение тиристоров ТІ, Т2 или БУВ в основной схеме возбуждения, то переключатель Л/7 переводят в аварийный режим. Этим закорачивают тиристоры ТІ и Т2 и вводят в цепь возбуждения возбудителя резистор 1?„„.

При аварийном режиме выпрямитель становится неуправляемым; во все плечи моста включены диоды Д1 -Д4, т. е. ток возбуждения генератора остается постоянным. Возбуждение тягового генератора машинист регулирует вручную. Внешняя характеристика для аварийного режима (штриховая линия) приведена на рис. 9.15.

EuroDomovoy.RU

Каталог электронных радио схем и технической документации

Регулятор мощности нагрузки управляемый напряжением

Категория: Электроника в быту | Просмотров: 127 Опубликованно: 23 июня 2011 — 13:58

Автор предлагаемой статьи неоднократно применял в различ­ных конструкциях микросхему фазового регулятора мощности КР1182ПМ1А [1] и убедился, что она великолепно ведет себя, если регулировка производится изменением активного сопро­тивления в цепи управления. Однако, когда потребовалось использовать в качестве управляющего воздействия подавае­мое на соответствующие входы микросхемы постоянное напря­жение, возникли проблемы. Пришлось, отказавшись от микро­схемы КР1182ПМ1А, разработать взамен сравнительно неслож­ный фазовый регулятор, управляемый напряжением и удовле­творяющий всем предъявляемым к нему требованиям.

Читайте так же:
Ремонт редуктора болгарки своими руками видео

Регулятор мощности нагрузки управляемый напряжением

Экспериментально снятая зависи­мость эффективного значения напряжения U„ на активной нагрузке микросхемы КР1182ПМ1А от сопротивления резистора Rynp, включенного между ее выводами 6 и 3, при напряжении питающей сети 220 В изображена на рис. 1. Она свидетельствует, что ин­тервал изменения этого сопротивления от полного выключения до полного включения нагрузки достаточно велик. Установив в качестве регулирующего переменный резистор номиналом 22 кОм, можно вручную плавно изме­нять мощность.

Однако в системах автоматического или дистанционного управления мощность удобнее регулировать не сопро­тивлением, а напряжением между выво­дами микросхемы КР1182ПМ1А. Хотя в ее справочных данных [2] сказано, что его максимальное значение 6 В, проведенные эксперименты не подтверждают этого. Изображенная на рис. 2 экспе­риментальная зависимость напряжения на нагрузке UH от приложенного между выводами 6 (плюс) и 3 (минус) микро­схемы управляющего напряжения Uynp показывает, что интервал его измене­ния от полного выключения до полного включения нагрузки лишь немногим превышает 1 В.

Регулятор мощности нагрузки управляемый напряжением

Эксперименты проводились с на­грузкой номинальной мощностью 75 Вт.

Управляющее напряжение подавалось от изолированного источника. Между выводами 6 и 3 был включен защитный стабилитрон на 5,1 В. Тем не менее, выдержав некоторое число включений и выключений, микросхема, в конце кон­цов, переставала работать. После того, как отправились в корзину две микро­схемы КР1182ПМ1, эксперименты были прекращены.

Регулятор мощности нагрузки управляемый напряжением

Конечно, две сгоревшие микросхемы еще не дают оснований делать оконча­тельные выводы. Но в любительских условиях каждая из них представляет ценность, тем более что микросхемы КР1182ПМ1 нельзя отнести к дешевым. Было решено, отказавшись от них, раз­работать на дискретных элементах более надежное устройство. Оказалось к тому же, что суммарная стоимость его деталей мало отличается от цены одной микросхемы КР1182ПМ1.

Схема разработанного фазового ре­гулятора, управляемого напряжением, представлена на рис. 3. Он использу­ется для управления освещением аква­риума. Управляющее напряжение Uynp медленно нарастает и убывает, имити­руя для рыб "рассвет", "день", "закат" и "ночь".

Временные диаграммы на рис. 4 поясняют работу регулятора. Пульси­рующее с удвоенной частотой сети напряжение с диодного моста (кривая 1) через резисторы R1- R3 приложено к излучающему диоду оптрона U1. Ста­билитрон VD2 необходим для огра­ничения амплитуды импульсов текуще­го через этот диод тока. Во время этих импульсов фототранзистор оптрона открыт, а в паузах между ними (в моменты, близкие к переходам сетево­го напряжения через ноль) он закрыт. Форма импульсов на коллекторе этого транзистора показана кривой 2. В интервалах между ними работает генератор стабильного тока на транзисторе VT1. Происходит зарядка конденсатора С1, напряжение на нем линейно нарастает (кривая 3). Во время импульса открывает­ся и разряжает кон­денсатор транзистор VT2.

Регулятор мощности нагрузки управляемый напряжением

Напряжение с кон­денсатора поступает на базу транзистора VT3, к эмиттеру кото­рого приложено уп­равляющее напряже­ние иупр. Его уровень показан на кривой 3 штриховой линией. Пока напряжение на конденсаторе меньше управляющего, тран­зистор VT3 закрыт, когда оно больше — открыт. Вместе с ним открывается и закры­вается транзистор VT4, в коллекторную цепь которого вклю­чен излучающий диод оптрона U2. Импуль­сы текущего через него тока — кривая 4. Они тем короче, чем ближе управляющее напряжение к амплитудному значению напряжения на конденсаторе С1 и тем позже в каждом полупериоде сетевого напряжения открываются фотодинистор оптрона U2 и симистор VS2. Эффективное значе­ние напряжения на нагрузке макси­мально при нулевом управляющем напряжении и уменьшается с его уве­личением.

Печатная плата регулятора изобра­жена ни рис. 5. Его питают от любого источника постоянного напряжения 12 В. Максимальное управляющее на­пряжение на 3. 4 В меньше напряже­ния питания. Транзисторы КТ3102А можно заменить другими той же серии, а КТ3107К — транзисторами КТ3107Л, в крайнем случае КТ3107Д- КТ3107И. Допустимая мощность нагрузки зависит от используемого симистора. Примененный ТС106-10 позволяет управлять нагрузкой мощ­ностью до 2 кВт. При ее мощности до 100 Вт отводить тепло от симистора не требуется.

1. Немич А. Микросхема КР1182ПМ1 — фазовый регулятор мощности. — Радио, 1999, №7, с. 44-46.

2. Интегральные микросхемы: Перспек­тивные изделия. Вып. 1. — М.: ДОДЭКА 1996.

Читайте так же:
Ручная лебедка для авто

Регулятор мощности нагрузки, управляемый напряжением

Автор предлагаемой статьи неоднократно применял в различ­ных конструкциях микросхему фазового регулятора мощности КР1182ПМ1А [1] и убедился, что она великолепно ведет себя, если регулировка производится изменением активного сопро­тивления в цепи управления. Однако, когда потребовалось использовать в качестве управляющего воздействия подавае­мое на соответствующие входы микросхемы постоянное напря­жение, возникли проблемы. Пришлось, отказавшись от микро­схемы КР1182ПМ1А, разработать взамен сравнительно неслож­ный фазовый регулятор, управляемый напряжением и удовле­творяющий всем предъявляемым к нему требованиям.

Экспериментально снятая зависи­мость эффективного значения напряжения U„ на активной нагрузке микросхемы КР1182ПМ1А от сопротивления резистора Rynp, включенного между ее выводами 6 и 3, при напряжении питающей сети 220 В изображена на рис. 1. Она свидетельствует, что ин­тервал изменения этого сопротивления от полного выключения до полного включения нагрузки достаточно велик. Установив в качестве регулирующего переменный резистор номиналом 22 кОм, можно вручную плавно изме­нять мощность.

Однако в системах автоматического или дистанционного управления мощность удобнее регулировать не сопро­тивлением, а напряжением между выво­дами микросхемы КР1182ПМ1А. Хотя в ее справочных данных [2] сказано, что его максимальное значение 6 В, проведенные эксперименты не подтверждают этого. Изображенная на рис. 2 экспе­риментальная зависимость напряжения на нагрузке UH от приложенного между выводами 6 (плюс) и 3 (минус) микро­схемы управляющего напряжения Uynp показывает, что интервал его измене­ния от полного выключения до полного включения нагрузки лишь немногим превышает 1 В.

Эксперименты проводились с на­грузкой номинальной мощностью 75 Вт.

Управляющее напряжение подавалось от изолированного источника. Между выводами 6 и 3 был включен защитный стабилитрон на 5,1 В. Тем не менее, выдержав некоторое число включений и выключений, микросхема, в конце кон­цов, переставала работать. После того, как отправились в корзину две микро­схемы КР1182ПМ1, эксперименты были прекращены.

Конечно, две сгоревшие микросхемы еще не дают оснований делать оконча­тельные выводы. Но в любительских условиях каждая из них представляет ценность, тем более что микросхемы КР1182ПМ1 нельзя отнести к дешевым. Было решено, отказавшись от них, раз­работать на дискретных элементах более надежное устройство. Оказалось к тому же, что суммарная стоимость его деталей мало отличается от цены одной микросхемы КР1182ПМ1.
Схема разработанного фазового ре­гулятора, управляемого напряжением, представлена на рис. 3. Он использу­ется для управления освещением аква­риума. Управляющее напряжение Uynp медленно нарастает и убывает, имити­руя для рыб "рассвет", "день", "закат" и "ночь".
Временные диаграммы на рис. 4 поясняют работу регулятора. Пульси­рующее с удвоенной частотой сети напряжение с диодного моста (кривая 1) через резисторы R1- R3 приложено к излучающему диоду оптрона U1. Ста­билитрон VD2 необходим для огра­ничения амплитуды импульсов текуще­го через этот диод тока. Во время этих импульсов фототранзистор оптрона открыт, а в паузах между ними (в моменты, близкие к переходам сетево­го напряжения через ноль) он закрыт. Форма импульсов на коллекторе этого транзистора показана кривой 2. В интервалах между ними работает генератор стабильного тока на транзисторе VT1. Происходит зарядка конденсатора С1, напряжение на нем линейно нарастает (кривая 3). Во время импульса открывает­ся и разряжает кон­денсатор транзистор VT2.

Напряжение с кон­денсатора поступает на базу транзистора VT3, к эмиттеру кото­рого приложено уп­равляющее напряже­ние иупр. Его уровень показан на кривой 3 штриховой линией. Пока напряжение на конденсаторе меньше управляющего, тран­зистор VT3 закрыт, когда оно больше — открыт. Вместе с ним открывается и закры­вается транзистор VT4, в коллекторную цепь которого вклю­чен излучающий диод оптрона U2. Импуль­сы текущего через него тока — кривая 4. Они тем короче, чем ближе управляющее напряжение к амплитудному значению напряжения на конденсаторе С1 и тем позже в каждом полупериоде сетевого напряжения открываются фотодинистор оптрона U2 и симистор VS2. Эффективное значе­ние напряжения на нагрузке макси­мально при нулевом управляющем напряжении и уменьшается с его уве­личением.
Печатная плата регулятора изобра­жена ни рис. 5. Его питают от любого источника постоянного напряжения 12 В. Максимальное управляющее на­пряжение на 3. 4 В меньше напряже­ния питания. Транзисторы КТ3102А можно заменить другими той же серии, а КТ3107К — транзисторами КТ3107Л, в крайнем случае КТ3107Д- КТ3107И. Допустимая мощность нагрузки зависит от используемого симистора. Примененный ТС106-10 позволяет управлять нагрузкой мощ­ностью до 2 кВт. При ее мощности до 100 Вт отводить тепло от симистора не требуется.

Читайте так же:
Шим контроллер с обратной связью по напряжению

1. Немич А. Микросхема КР1182ПМ1 — фазовый регулятор мощности. — Радио, 1999, №7, с. 44-46.
2. Интегральные микросхемы: Перспек­тивные изделия. Вып. 1. — М.: ДОДЭКА 1996.

Автор: Г. МАРТЫНОВ, г. Донецк, Украина

Мнения читателей
  • Araceli / 29.10.2012 — 09:07

This is just the perfect awnser for all forum members

Доброго дня!Мне нужны контакты автора статьи Г.Марынова,кто поможет. Моя почта baxmut@yandex.ru , skype bahmut1,isq 223 840 877.Буду очень благодарен.Игорь

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Фазовый регулятор управляемый напряжением

Фазовые регуляторы напряжения для активной нагрузки

Фазовые регуляторы напряжения очень широко распространены в быту, достаточно вспомнить многочисленные светильники с регулировкой яркости ламп. Среди огромного количества разных конструкций в основе, с небольшими вариациями, лежат 4 основные схемы, представленные на рисунках № № 1 — 4.

Схема на рис.1 является наиболее распространённой в различных зарубежных бытовых приборах, как самая простая и надёжная, а у нас в стране наибольшую популярность получила схема на рис. 2, в которой, обычно, использовались тиристоры КУ202Н. Почти не отстаёт по популярности схема на рис. 3 — хотя и более сложная, чем предыдущая, зато не содержащая относительно дефицитного динистора и гораздо реже использовалась схема на рис. 4 из-за малой распространённости однопереходных транзисторов. Все рассмотренные конструкции очень просты, надёжны, прекрасно регулируют напряжение, но не лишены недостатков, из-за которых не переводятся энтузиасты предложить свои схемы, пусть и более сложные. Главной проблемой выше приведённых схем является инверсная зависимость фазового угла от уровня питающего напряжения, т.е. при падении напряжения в сети фазовый угол открытия тиристора или симистора увеличивается, что приводит к непропорциональному снижению напряжения на нагрузке. Небольшое снижение напряжения вызовет заметное уменьшение яркости ламп и наоборот. Если в питающей сети имеются небольшие пульсации, например от работы сварочного аппарата, мерцание ламп станет гораздо заметнее. Избавиться от этой неприятности помогают схемы, у которых работа фазосдвигающего узла не связана с уровнем напряжения в сети. Ещё лучше работают схемы с прямой зависимостью фазового угла от уровня питающего напряжения, т.е. при снижении напряжения фазовый угол пропорционально уменьшается, что вызывает стабилизацию действующего напряжения на нагрузке, но эти схемы несколько сложнее. Выше рассмотренные схемы на рис.1 и рис.2 обладают самой большой инверсной фазовой чувствительностью, несколько лучше работают схемы на рис.3 и рис.4 , но и они не лишены недостатков. Ещё одной проблемой этих схем является ограниченный диапазон регулировки выходного напряжения — невозможно регулировать напряжение до 100% из-за наличия "ступеньки" срабатывания порогового узла, запускающего тиристор или симистор. Исключить фазовую зависимость можно разными путями: чаще всего используется узел, содержащий генератор пилообразного напряжения, синхронизированный с переходом через "ноль" полуволн сетевого напряжения и компаратор для получения задержанного импульса запуска. Компаратор сравнивает уровень заданного напряжения на одном из входов со стабильным пилообразным напряжением и в момент их совпадения запускает тиристор или симистор. Также используются схемы, в основе которых лежит принцип задержки запускающего импульса с помощью управляемого ждущего мультивибратора, синхронизированного с началом периода сетевого напряжения. Имеются схемы с использованием цифровых элементов — счётчиков или регистров, которые позволяют задержать появление импульса запуска от вспомогательного генератора, работающего на частоте 1 .. 2 кГц. Фазовая привязка в этих схемах осуществляется посредством сброса счётчиков или регистров при переходе через "ноль" сетевого напряжения. Гораздо более сложными являются инверторные схемы, в которых сетевое напряжение вначале преобразовывается в постоянный ток, а затем с помощью процессора векторного управления и высоковольтных полевых транзисторов, работающих в ключевом режиме, моделируется синусоидальное напряжение заданного уровня и частотой дискретизации около 4 кГц. Эти схемы практически недоступны для любительского повторения и в данном разделе не рассматриваются. Далее будут рассмотрены различные конструкции, использующие выше описанные принципы работы:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector