專利名稱：晶閘管三相交流調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種晶閘管三相交流調(diào)壓器，屬半導(dǎo)體變流技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的晶閘管三相交流調(diào)壓器，電路與電路、相與相都用變壓器或光電耦合器來完成信號的傳送和電路與電路間的隔離。調(diào)壓器的給定，移相，觸發(fā)脈沖形成均需專設(shè)電路處理，同步方式也有采用與主電路直接同步用二極管作極性變換。總之上述晶閘管三相交流調(diào)壓器信號傳輸環(huán)節(jié)多，線路復(fù)雜。最大的不足之處是小信號電路(小信號電路即控制回路)中元件稍有不良就會出現(xiàn)輸出電壓正負波形不對稱，(即直流分量過大)使得電機溫升增加。從而燒壞電動機或變壓器等感性負載。另外現(xiàn)有調(diào)壓器調(diào)壓深度不足(輸入電壓與最大輸出電壓之差較大)，其中小信號電路故障率較高，維護量大。
本發(fā)明的目的是提供一種用新型小信號電路組成的晶閘管三相交流調(diào)壓器。該調(diào)壓器的小信號電路實現(xiàn)了同步、給定、移相、觸發(fā)脈沖形成、觸發(fā)五個功能。該電路結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，調(diào)壓范圍寬，即使小信號電路發(fā)生故障，電不會造成直流分量過大而燒壞電動機、變壓器等感性負載。
下面給合附圖和具體實施例對發(fā)明作進一步詳細的描述。


圖1、圖2是用發(fā)明的小信號電路與兩種三相功率回路，分別組成兩套實用的開環(huán)式晶閘管三相交流調(diào)壓器。
圖1三相功率回路的三只雙向晶閘管KS1、KS2、KS3接成三角形，接在三相負載之后，負載最大電壓為相電壓。三相電源線分別接三相負載Rfz1、Rfz2、Rfz3的一端，即U1、V1、W1，KS1的T2端與KS3的T1端連接后和Rfz1的U2端連接，KS2的T2端與KS1的T1端連接后和Rfz2的V2端連接，KS3的T2端與KS2的T1端連接后和Rfz3的W2端連接，三只壓敏電阻RM1、RM2、RM3分別與三只晶閘管的T1、T2端連接，電壓表V接在KS2的T2、T1端。
圖2三只雙向晶閘管KS1、KS2、KS3分別與三相負載，串聯(lián)后接成三角形，負載最大電壓為線電壓，三相電源線，L1與KS1的T2端負載Rfz3的W2端連接，L2與KS2的T2端負載Rfz1的U2端聯(lián)接，L3與KS3的T2端負載Rfz2的V2端聯(lián)接，KS1的T1端與Rfz1的U1端聯(lián)接，KS2的T1端與Rfz2的V1端聯(lián)接，KS3的T1端與Rfz3的W1端聯(lián)接。三只壓敏電阻RM1、RM2、RM3分別與三只晶閘管的T1、T2端連接。電壓表V接在Rfz3的W1、W2端。
在小信號電路中用一只三聯(lián)可調(diào)電阻器W1-1、W1-2、W1-3，作三相電路的給定值電阻器，這樣將三相小信號電路中的同步、給定、移相、觸發(fā)脈沖形成、觸發(fā)，各自完全獨立分開，但其三相給定值又能同時等量調(diào)節(jié)?，F(xiàn)對三相小信號電路中的第1相的元器件及連接方法作一詳細描述開關(guān)K1-1，可調(diào)電阻器W1-1和電容C1串聯(lián)連接。K1-1的靜觸點端接晶閘管KS1的T2端，電容C1的一端接KS1的T1端；雙相觸發(fā)二極管CS1的一端與晶閘管KS1的控制極g1連接，另一端與W1-1和C1的接點相接；可調(diào)電阻器W1-1的兩端并聯(lián)連接可調(diào)電阻器W2；電阻電容R1C4串接在一起，R1的另一端與K1-1和W1-1的接點相接，電容C4的另一端與KS1的T1端連接，電阻R2的一端與R1和C4的接點相接，另一端與W1-1和C1的接點相接。三相小信號電路中的第二相和第三相的元器件及連接方法和第一相完全相同，現(xiàn)把第二第三相和第一相的對應(yīng)元件描述如下K1-2、K1-3對應(yīng)K1-1；W1-2、W1-3對應(yīng)W1-1；C2、C3對應(yīng)C1；；CS2、CS3對應(yīng)CS1；W3、W4對應(yīng)W2；R3、R5對應(yīng)R1；C5、C6對應(yīng)C4；R4、R6對應(yīng)R2；KS2；KS3對應(yīng)KS1；g2、g3對應(yīng)g1。
三聯(lián)可調(diào)電阻器最好是一柄三聯(lián)可調(diào)電阻器，也可以是三只單聯(lián)可調(diào)電阻器組合代替，三只單聯(lián)可調(diào)電阻器之間用齒輪傳動連接，并使阻值能同時等量調(diào)節(jié)。三聯(lián)動態(tài)統(tǒng)一性誤差應(yīng)小于等于1.5％，聯(lián)與聯(lián)，三聯(lián)對調(diào)節(jié)軸介電應(yīng)大于1500伏。
本實用新型的工作原理描述如下現(xiàn)就以三相電路中的一相為例，一相動作時另兩相會隨時響應(yīng)，合上開關(guān)K1-1，當(dāng)雙向晶閘管KS1的T2端為正時，電流經(jīng)K1-1，可調(diào)電阻器W1-1向電容C1充電，當(dāng)C1兩端電壓到達雙向觸發(fā)二極管CS1的擊穿電壓時，CS1被擊穿，直接觸發(fā)對應(yīng)的雙向晶閘管KS1導(dǎo)通，當(dāng)KS1的T2端為負時電容C1反向充電，觸發(fā)過程不變。改變可調(diào)電阻器W1-1阻值的大小，使C1的充電速度發(fā)生變化，即C1兩端的電壓到達擊穿雙向觸發(fā)二極管CS1的時刻發(fā)生變化。由此觸發(fā)脈沖出現(xiàn)移相，也就改變了晶閘管的導(dǎo)通角，使輸出電壓發(fā)生變化。因可調(diào)電阻器W1-1的阻值到達一定大時，當(dāng)C1的充電電壓到達雙向觸發(fā)二極管CS1的擊穿電壓時，電源電壓峰值已不大，不足以觸發(fā)KS1，為此用電阻電容R1C4組成移相電路，產(chǎn)生UC4這一滯后主電路電壓一個角度的電壓，這樣可保證晶閘管在很小的導(dǎo)通角時能可靠觸發(fā)，使調(diào)壓范圍變寬。電路中的可調(diào)電阻器W2是調(diào)整靜態(tài)時三相電壓平衡，電阻R2為限流電阻，限制流過CS1的電流，壓敏電阻RM1吸收電路中的尖峰過電壓。其它二相電路的工作過程和上述一相的相類同。本實用新型可制造開環(huán)式三相交流調(diào)壓器，通過伺服電路制造響應(yīng)速度不是極高的晶閘管三相閉環(huán)交流調(diào)壓器。
采用本實用新型小信號電路的晶閘管三相交流調(diào)壓器，使得同步、給定、移相、觸發(fā)脈沖形成，觸發(fā)五個環(huán)節(jié)均由同一回路中各相的三個元件(W1-1、C1、CS1；W1-2、C2、CS2；W1-3、C3、CS3)完成，而且在同一相的正負兩個方向都共用一個回路，減少了信號傳遞環(huán)節(jié)，提高了電路的可靠性，電給維修帶來方便，即使小信號電路故障或某一相故障，最壞的現(xiàn)象則是三相電壓不平衡，不會出現(xiàn)直流分量過大的問題。調(diào)壓范圍寬，當(dāng)輸入為380伏時，輸出可從0至379伏連續(xù)調(diào)節(jié)。本實用新型調(diào)壓器小信號電路不另用電源，電路結(jié)構(gòu)簡單，所用的電子元件僅為原有同類調(diào)壓器的1/5到1/10。
實施例(1)參見圖1，該電路顯示了用于負載為Y形聯(lián)接的晶閘管三相交流調(diào)壓器，用作三相力矩電動機調(diào)壓調(diào)速。三聯(lián)可調(diào)電阻器W1-1，W1-2、W1-3的阻值為1MΩ；電容C1、C2C3、C4、C5、C6均為0.1Uf/400V；電阻R1、R3、R5為300KΩ；電阻R2、R4、R6為100KΩ；KS1、KS2、KS3用BTA41/700B，雙向觸發(fā)二極管CS1、CS2、CS3用DB3；可調(diào)電阻器W2、W3、W4為4.7MΩ，V為電壓表，可測量輸入和負載電壓，該電壓表為正反雙向刻度，它是通過測量晶閘管兩端電壓的變化來工作的。
實施例(2)參見圖2該電路顯示了，用于負載為Δ形聯(lián)接的晶閘管三相交流調(diào)壓器，用在電鍍電源作輸入三相交流調(diào)壓，雙向晶閘管KS1、KS2KS3為100A/1200V，其它元件參數(shù)和實施例1相同。
權(quán)利要求1.一種由小信號電路和三相功率回路組成的晶閘管三相交流調(diào)壓器，三相功率回路有雙向晶閘管KS1、KS2、KS3及壓敏電阻RM1、RM2、RM3組成，其特征是，在小信號電路中用W1-1、W1-2、W1-3一柄三聯(lián)可調(diào)電阻器，使三相小信號電路完全獨立分開，但其三相給定值又能同時等量調(diào)節(jié)，現(xiàn)將三相小信號電路中的第一相元器件及連接方法作一描述；開關(guān)K1-1，可調(diào)電阻器W1-1和電容C1串聯(lián)連接，K1-1的另一端(靜觸點端)接KS1的T2端，電容C1的另一端接KS1的T1端，雙向觸發(fā)二極管CS1的一端與晶閘管，KS1的控制極g1相接，另一端與W1-1和C1的接點相接，可調(diào)電阻器W1-1和可調(diào)電阻器W2并聯(lián)連接，電阻電容R1C4串接在一起，電阻R1的另一端與K1-1和W1-1的接點相接，電容C4的另一端與雙向晶閘管KS1的T1端相接，電阻R2的一端與R1和C4的接點相接，另一端與W1-1和C1的接點相接，三相小信號電路中的第二相和第三相的元器件及連接方法和第一相完全相同，現(xiàn)把第二第三相和第一相的對應(yīng)元器件描述如下K1-2、K1-3對應(yīng)K1-1；W1-2、W1-3對應(yīng)W1-1；C2、C3對應(yīng)C1；CS2、CS3對應(yīng)CS1；W3、W4對應(yīng)W2；R3、R5對應(yīng)R1；C5、C6對應(yīng)C4；R4、R6對應(yīng)R2；KS2、KS3對應(yīng)KS1；g2、g3對應(yīng)g1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)壓器，其特征是一柄三聯(lián)可調(diào)電阻器亦可用三只單聯(lián)可調(diào)電阻器組合代替，三只單聯(lián)可調(diào)電阻器之間用齒輪傳動連接并使其阻值能同時等量調(diào)節(jié)。
專利摘要本實用新型是晶閘管三相交流調(diào)壓器,該調(diào)壓器的小信號電路用W
文檔編號H02M5/02GK2282299SQ9622379
公開日1998年5月20日 申請日期1996年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月28日
發(fā)明者華旭東 申請人:華旭東