|
|
Простой двухступенчатый регулятор напряжения на базе вольтодобавочного трансформатора Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы тока, напряжения, мощности
В статье дается описание простого 3-фазного регулятора напряжения для сети освещения промышленного предприятия, который выполнен на трех однофазных вольтодобавочных трансформаторах и предназначен для понижения напряжения двумя ступенями по 10 В. Схема регулятора обеспечивает ручное и автоматическое управление освещением. На промышленных предприятиях, в частности на компрессорных станциях (КС) магистральных газопроводов вследствие непрерывного изменения режима роботы энергосистемы в течение суток происходит заметное изменение величины напряжения на шинах освещения [1].
Применение простого регулятора напряжения (см. рисунок), включенного в разрез магистрали освещения, дает возможность регулировать напряжение на шинах освещения с достаточной надежностью и эффективностью. Регулятор выполнен на трех однофазных котельных трансформаторах типа ОСО-0,25, вторичные обмотки которых включены в рассечку фидера "освещение компрессорного цеха" или какого-либо другого освещаемого объекта. Напряжение на выходе регулятора отличается от напряжения на входе на величину добавочной ЭДС в обмотке последовательного трансформатора (обмотка, включенная в рассечку фидера), которая может совпадать по фазе с напряжением на входе регулятора или быть сдвинутой относительно его по фазе [2]. Направление добавочной ЭДС определяется группой соединения обмоток трансформатора ОСО-0,25. Первичные обмотки трансформатора являются возбуждающими и непосредственно подключены к выходу регулятора. Котельные трансформаторы типа ОСО-0,25 на напряжение 220/12 В и номинальный ток вторичной обмотки 20,8 А пригодны для проходной мощности в 13,7 кВА и обеспечивают повышение (понижение) напряжения на 12 В, что для сети 380 В составляют 3,3% [3]. Регулятор напряжения, принципиальная схема которого показана на рисунке, предназначен только для понижения напряжения двумя ступенями по 10 В. Переключение ступеней осуществляется магнитными пускателями К и 1К. Вторичные (последовательные) обмотки трансформаторов 1Т-ЗТ намотаны проводом ПЭЛ-0,2 и содержат 2Ч23 витка. Расчет количества витков осуществляется по известной методике и определяется необходимой величиной напряжения ступени. Первичные обмотки трансформаторов не переделываются. Схема управления регулятором обеспечивает ручное и автоматическое включение освещения компрессорного цеха. Ручное включение осуществляется пакетным выключателем SA1, автоматическое - контактами 2Р1 и 2Р2 выходного реле автомата включения освещения в зависимости от освещенности в компрессорном цехе. Регулятор напряжения работает следующим образом. При включении пакетного выключателя SA1 обтекается током катушка магнитного пускателя К по цепи 1-2. Магнитный пускатель срабатывает и силовыми контактами К включает в рассечку фидера "освещение компрессорного цеха" половины последовательных обмоток трансформаторов 1Т-3Т. При этом напряжение на выходе регулятора будет понижено относительно напряжения на входе на 10 В. Если напряжение на входе регулятора возрастает и, например, достигает Uф=240 В, то срабатывает реле напряжения ЭН по цепи 7-8, которое замыкает свои контакты ЭН1 в цепи промежуточного реле 1P. В результате реле 1P обтекается током и переключает свои контакты 1Р1 и 1Р2 в цепях 1-2 и 5-6 катушек К и 1К магнитных пускателей, а именно контакты 1Р1 размыкаются, а 1Р2 замыкаются, что приводит к отключению магнитного пускателя К и включению магнитного пускателя 1К, то есть происходит подключение дополнительно второй половины последовательных обмоток трансформаторов с помощью магнитного пускателя 1К. Напряжение на выходе регулятора дополнительно еще понижается на 10 В. При понижении напряжения на входе регулятора происходит обратное переключение с небольшой задержкой, определяемой емкостью конденсатора С. Детали. Схема автоматического управления регулятором выполнена на магнитных пускателях III-IV величины, промежуточное реле IP типа РП-23 на напряжение Uн=220 В, реле напряжения ЭН типа ЭН-524/400 с максимальным и минимальным напряжениями установки соответственно 240 и 226 В. Резисторы К1 и R2 типа МЛТ-2 на 33 Ом и 20 кОм соответственно. Конденсатор С типа КЭ или ЭМ емкостью 20 мкФ на напряжение не ниже 350 В. Трансформаторы 1Т, 2Т типа ОСО0,25 могут быть заменены ТБС-0,4 или любые другие, подходящие по мощности, току и напряжению. Возможно использование одного трехфазного трансформатора вместо трех однофазных. Реле 1P подключено к аварийной сети освещения компрессорного цеха, которая выполнена на постоянном токе. При отсутствии такой сети его необходимо подключить к сети переменного тока через диодный мостик типа КЦ402АКЦ405А на 600 В, 1 А. Описанный регулятор напряжения можно использовать и для повышения напряжения двумя ступенями по 10 В. Для этого необходимо поменять местами начала и концы первичных или вторичных обмоток трансформаторов и соответственно изменить схему автоматического управления. Изменения в схеме автоматического управления незначительные: вместо реле напряжения ЭН-524/400 используется реле напряжения типа ЭН-529/320 с максимальным и минимальным напряжением установки 205 и 195 В соответственно; размыкающий контакт 1РЗ реле IP заменяется размыкающим контактом К2 магнитного пускателя К; замыкающий контакт ЭН1 реле ЭН заменяется размыкающим контактом этого же реле. Предлагаемый регулятор напряжения имеет малую массу, габариты и стоимость, а также синусоидальную форму кривой напряжения на выходе. Внедрен автором на одной из КС магистральных газопроводов в сети освещения компрессорного цеха. Литература:
Автор: К.В. Коломойцев
журналы Amaterske Radio 1980 (архив за год) журналы Химия и жизнь 2009 (архив за год) книга Математические изюминки. Хонсбергер Р., 1992 книга Микросхемы и их применение. Справочное пособие. Батушев В.А., 1983 статья Блок ИК управления реле справочник Сервисные меню зарубежных телевизоров. Книга №4
|
Смотрите другие статьи раздела