Простой двухступенчатый регулятор напряжения на базе вольтодобавочного трансформатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы тока, напряжения, мощности

 Комментарии к статье

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:

1. Кнорринг Г.М. Рациональное использование электроэнергии для освещения. - Госэнергоиздат, 1960.
2. Коломойцев К.В. Простые вольтодобавочные устройства//Электрик. 2003. - №1. - С.З.
3. Михалков А.B. Что нужно знать о регулировании напряжения. - Госэнергоиздат, I960.
4. Коломойцев К.В. Простой регулятор напряжения "Машины и нефтяное оборудование". - М.: ВНИИОЭНГ, 1973. - №6.

Автор: К.В. Коломойцев

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы тока, напряжения, мощности.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Ложь меняет мозг 29.10.2016 Раз соврав, дальше мы лжем все проще и проще - наверняка многие знают это по собственному опыту. Как показали эксперименты исследователей из Университетского колледжа Лондона, причины такого психологического эффекта кроются в области мозга, называемой амигдалой, или миндалевидным телом - часто его называют центром страха, однако на деле амигдала принимает участие в формировании любых эмоций. Человеку нужно было ввести в заблуждение своего напарника относительно того, сколько монет лежит в стеклянном стакане. Вранье поощрялось: если другого удалось убедить, что монет больше, чем на самом деле, обманщик получал вознаграждение. Одновременно за активностью мозга врущих наблюдали с помощью магнитно-резонансной томографии. Выяснилось, что с каждым следующим обманом уменьшалась активность миндалевидного тела, причем, что любопытно, чем сильнее падала активность амигдалы, тем больше была очередная ложь про монеты и стакан. Очевидно, когда человек врет в первый раз, миндалевидное тело "напрягается" и мы чувствуем не совсем приятные эмоции в связи с собственной ложью. Но потом возникает что-то вроде привыкания, амигдала смиряется, и мы врем, не опасаясь неприятных ощущений. Однако до конца подавить внутреннее противодействие все же не удается: в опыте предусматривался максимальный уровень вранья насчет количества монет, но до него никто не дошел. Заметим, что пока речь шла о самом неприятном виде лжи - лжи исключительно в собственных интересах. Когда участникам эксперимента предлагали врать в общих интересах, то есть когда выгоду получал не только сам врущий, но и его напарник, то амигдала реагировала не так остро, и человек в таком случае врал больше и охотнее - скорее всего, потому, что ложь получала некое оправдание. Можно предположить, что большую роль здесь играют социальные отношения: мы с детства слышим, что врать нехорошо, что за ложь нас накажут, и наш прекрасно обучающийся мозг в конце концов запоминает это как необходимое правило жизни - хотя время от времени нам через него приходится переступать.

Другие интересные новости:

▪ Получены рекордно короткие импульсы света

▪ Германию и Великобританию соединит высоковольтный кабель 1,4 ГВт

▪ Новый химический элемент

▪ Огни большого города

▪ Пузырьковый душ

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Мобильная связь. Подборка статей

▪ статья Учимся снимать видео - советы начинающим. Искусство видео

▪ статья Где впервые появились апельсины? Подробный ответ

▪ статья Начальник отделения связи. Должностная инструкция

▪ статья УМЗЧ для компьютерного монитора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Делитель частоты на 5000. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026