[其他]電感負(fù)載零觸發(fā)可控硅單相調(diào)功器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87201177
• 申請日: 1987-03-30
• 公開（公告）號: CN87201177U
• 公開（公告）日: 1988-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐英忠
• 申請（專利權(quán)）人: 機(jī)械委上海電器科學(xué)研究所
• 主分類號: H02M5/257
• 分類號: H02M5/257
• 代理公司: 中國科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 白璧華

本實(shí)用新型是一種帶電感負(fù)載的集成化零觸發(fā)可控硅單相交流調(diào)功器，屬于交流電力控制器技術(shù)領(lǐng)域，適用于調(diào)光、控溫、電機(jī)調(diào)速等方面。

交流調(diào)功器是一種交流電力控制裝置，能根據(jù)負(fù)載要求，實(shí)現(xiàn)按時(shí)間比例調(diào)節(jié)輸出功率來滿足生產(chǎn)上的需要。以前的交流調(diào)功器采用接觸器、磁性或感應(yīng)調(diào)壓器，后來又出現(xiàn)了可控硅調(diào)功器。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中帶電感負(fù)載的調(diào)功器，一種是有觸點(diǎn)的調(diào)功器，大都采用接觸器作為調(diào)功器的執(zhí)行元件，在啟動時(shí)需要串入附加的電抗器（或其設(shè)備）以防止負(fù)載電感在啟動時(shí)產(chǎn)生的很大的浪涌電流，待過渡過程結(jié)束后，再退出電抗器，操作很不方便，不適于頻繁工作。另一種電壓過零觸發(fā)可控硅調(diào)功器，如民主德國的一種調(diào)功器（見ELEK U₂₄U₁₃U₂₁84－140899／23DD－206－864－A），它由雙向可控硅和集成電路電壓過零開關(guān)控制器組成。這種調(diào)功器只適用帶電阻性負(fù)載，因?yàn)樗荒苡行У匾种茊訋щ姼行载?fù)載而產(chǎn)生過大的浪涌電流。

本實(shí)用新型的任務(wù)是提出一種與現(xiàn)有技術(shù)相比，既能帶電感性負(fù)載又能帶電阻性負(fù)載，可以頻繁啟動、節(jié)能效果好、控制精度高的電流過零觸發(fā)的可控硅調(diào)功器。

本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的。調(diào)功器采用電流過零觸發(fā)控制方式，將控制器設(shè)計(jì)為配有下述電路（如圖1）的線路結(jié)構(gòu)，即降壓啟動電路、時(shí)間切換電路、零電流觸發(fā)電路、零電流觸發(fā)脈沖成雙控制電路及過電流保護(hù)電路。它的特點(diǎn)是：調(diào)功器啟動到電感負(fù)載過渡過程結(jié)束前，把浪涌電流抑制到5至10倍的額定電流，實(shí)現(xiàn)按時(shí)間比例調(diào)功，並可頻繁啟動。由于線路中采用了集成化可控硅觸發(fā)器，因此本調(diào)功器體積小，可靠性顯著提高。

本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及附圖給出。

圖1為本調(diào)功器的原理框圖。圖中a降壓啟動電路，b時(shí)間切換電路，c零電流觸發(fā)電路，d零電流觸發(fā)脈沖成雙控制電路，e過電流保護(hù)電路。

圖2為圖1中所指的降壓啟動電路的線路圖。

圖3為圖2中移相觸發(fā)器各點(diǎn)電壓波形圖。

圖4為圖1中所指的時(shí)間切換電路的線路圖。

圖5為圖4中電路各點(diǎn)電壓波形圖。

圖6為圖1中所指的零電流觸發(fā)電路的線路圖。

圖7為圖6中電路各點(diǎn)電壓、電流波形圖。

圖8為本實(shí)用新型調(diào)功器按時(shí)間比例調(diào)功的原理圖。

圖9為圖1中所指的零電流觸發(fā)脈沖成雙控制電路圖。

圖10為圖9中電路各點(diǎn)電壓、電流波形圖。

圖11為圖1所指的過電流保護(hù)電路圖。

圖12為本實(shí)用新型的所述的調(diào)功器的安裝布置圖。

圖1為本實(shí)用新型的調(diào)功器的最佳實(shí)施方案。

圖2中〔1〕為可控硅移相觸發(fā)器、〔2〕為或門電路、〔3〕為功率放大器、〔4〕為可控硅。圖4中〔5〕為啟動脈沖發(fā)生器、〔6〕為延時(shí)器、〔7〕為RS觸發(fā)器。圖6中〔8〕為過零觸發(fā)控制器、〔2〕為門電路、〔3〕為功率放大器、〔4〕為可控硅。圖9中〔9〕、〔10〕為延時(shí)器、〔11〕、〔12〕為RS觸發(fā)器、〔13〕為門電路。圖11中〔14〕為電感性負(fù)載、〔4〕為可控硅、〔15〕為整流器、〔16〕為門電路、〔17〕為互感器。

參照圖2至圖11所述的實(shí)施時(shí)的線路和波形圖來闡述本實(shí)用新型的實(shí)施例。

降壓啟動電路如圖2所示，它由移相觸發(fā)控制器〔1〕、或門電路〔2〕、功率放大器〔3〕和可控硅〔4〕組成。圖中的GY03為上海電器科學(xué)研究所研制的多功能可控硅觸發(fā)器。降壓啟動電路工作時(shí)各點(diǎn)在電壓波形如圖3所示。在調(diào)功器啟動時(shí)，由時(shí)間切換電路中的RS觸發(fā)器〔7〕的U₃門輸出一個(gè)正脈沖信號送到移相觸發(fā)器〔1〕的GY03的8＃端使其觸發(fā)脈沖輸出門打開，2＃端為鋸齒波電壓，2＃端與6＃端相連接，Uλ可調(diào)電壓送到5＃。Uλ電壓與鋸齒波電壓進(jìn)行比較后，在7＃輸出一個(gè)脈沖，15＃端為調(diào)制后的輸出電壓。10＃端為GY03輸出的移相觸發(fā)脈沖，A＃為雙向可控硅陽極電壓波形。由于可控硅〔4〕進(jìn)行移相觸發(fā)控制，其輸出電壓大小決定于可控硅〔4〕導(dǎo)通角，接在GY035＃端的電位器R_E可以調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角。R_E的阻值為10KΩ、R₁的阻值為7.5KΩ。調(diào)節(jié)電位器R_E，使Uλ點(diǎn)電壓在2伏～8伏之間，則移相觸發(fā)器〔1〕輸出移相觸發(fā)脈沖移相范圍可在0～150度之間，這樣降壓啟動時(shí)可控硅輸出的交流電壓能控制在0～180伏之間，實(shí)現(xiàn)降壓啟動。