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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Цинково-солнечная энергетика 29.08.2009 Способ разложения оксида цинка с использованием солнечного света исследуют чилийские ученые в Швейцарии. Начиная с 2006 года студенты из университета Вальпараисо под руководством доктора Роберта Полумбо каждое лето проводят опыты в Швейцарии, в институте Пауля Шеррера. А изучают они возможность использования энергии Солнца для того, чтобы получить еще один энергоноситель для энергетики будущего - цинк. Оказывается, если нагреть оксид цинка до 1700-3000 градусов по Фаренгейту, то он расплавится и под действием электрического тока разложится на цинк и кислород. А потом цинк в топливном элементе вновь обернется оксидом, отдав запасенную энергию, скажем, на работу электродвигателя автомобиля. "Этим летом мы надеемся подробнее узнать о происходящих в реакторе процессах и в конце концов показать, что высокотемпературный солнечный электролиз вполне возможен и способен когда-нибудь стать экономически выгодным, - говорит участник работы Дерек Летцов.

Другие интересные новости:

▪ Генетическая причина раннего облысения

▪ Мозговые электростимуляторы для олимпийских бегунов

▪ Школьники, пропускающие завтрак, хуже занимаются

▪ 4-дисковый сетевой накопитель Thecus N4350

▪ Генетическая причина раннего облысения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Стабилизаторы напряжения. Подборка статей

▪ статья С красной строки. Крылатое выражение

▪ статья Какое из океанских существ самое шумное? Подробный ответ

▪ статья Основные причины производственного травматизма

▪ статья Устройство защиты громкоговорителей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Отгадывание одна за одной всех карт в колоде. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026