一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及交流穩(wěn)壓器技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器。
【背景技術(shù)】
[0002] 交流穩(wěn)壓器是一種自動(dòng)維持恒定電壓的裝置,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等領(lǐng)域 的大型機(jī)械設(shè)備。在具體實(shí)施中,機(jī)械式交流穩(wěn)壓器的應(yīng)用較為廣泛。
[0003] 目前的機(jī)械式交流穩(wěn)壓器的工作原理是依靠碳刷架在調(diào)壓變壓器上的移動(dòng)改變 補(bǔ)償變壓器次級(jí)繞組電壓來(lái)保持輸出電壓的穩(wěn)定。但是,由于是碳刷架與調(diào)壓變壓器之間 為機(jī)械傳動(dòng),因此碳刷架磨損較大。當(dāng)碳刷架磨損到一定程度,則需要更換,導(dǎo)致交流穩(wěn)壓 器的壽命較短。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的是提供一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器,用于實(shí)現(xiàn)三相交流電輸出穩(wěn)定 電壓的目的。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器,包括:
[0006] 提供補(bǔ)償電壓的補(bǔ)償變壓器,所述補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組與三相交流電的任意一 相的火線串聯(lián);
[0007] 轉(zhuǎn)換電壓的自耦變壓器,所述自耦變壓器的一端與所述補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組連 接,另一端與所述任意一相的零線連接,所述自耦變壓器具有多個(gè)中間抽頭端;
[0008] 調(diào)節(jié)所述補(bǔ)償電壓數(shù)值的調(diào)節(jié)電路,所述調(diào)節(jié)電路包括多個(gè)可控硅,多個(gè)所述可 控娃的一端與多個(gè)所述中間抽頭端 對(duì)應(yīng)連接;
[0009] 控制所述補(bǔ)償電壓方向的全橋電路,所述全橋電路包括4個(gè)可控硅,所述全橋電 路與所述補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞組端、多個(gè)所述可控硅的另一端以及所述任意一相的零線連 接;
[0010] 檢測(cè)所述任意一相輸出電壓的采樣變壓器,所述采樣變壓器的初級(jí)繞組與所述自 耦變壓器并聯(lián);
[0011] 以及控制各所述可控硅通斷的控制器,所述控制器與所述采樣變壓器的次級(jí)繞組 和各所述可控硅的控制端連接。
[0012] 優(yōu)選的,所述全橋電路具體為:
[0013] 用于控制所述補(bǔ)償電壓正向的第一可控硅和第三可控硅;
[0014] 以及用于控制所述補(bǔ)償電壓負(fù)向的第二可控硅和第四可控硅;
[0015] 其中,所述第一可控硅的一端和所述第二可控硅的一端均與所述補(bǔ)償變壓器的初 級(jí)繞組的一端連接;
[0016] 所述第三可控硅的一端和所述第四可控硅的一端均與所述補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞 組的另一端連接
[0017] 所述第二可控硅的另一端和所述第三可控硅的另一端均與所述零線連接;
[0018] 所述第一可控硅的另一端和所述第四可控硅的另一端均與多個(gè)所述可控硅的另 一端連接。
[0019] 優(yōu)選的,還包括:使所述交流穩(wěn)壓器投入使用或切除的開關(guān);
[0020] 所述開關(guān)的一端與所述火線連接,另一端與所述補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組連接。
[0021] 優(yōu)選的,還包括:保護(hù)輸出的交流接觸器;
[0022] 所述交流接觸器的主接點(diǎn)設(shè)置于所述火線上。
[0023] 優(yōu)選的,所述三相交流電的任意一相的相電壓的范圍為220V±44V。
[0024] 優(yōu)選的,所述自耦變壓器的輸出電壓為210V。
[0025] 優(yōu)選的,所述自耦變壓器的中間抽頭端的數(shù)量為7個(gè),所述調(diào)節(jié)電路包括7個(gè)所述 可控硅。
[0026] 優(yōu)選的,所述補(bǔ)償變壓器的變壓比為:210V:39V。
[0027] 本實(shí)用新型所提供的無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器,控制器通過(guò)采樣變壓器的采樣值來(lái)控 制各可控硅的通斷。通過(guò)控制調(diào)節(jié)電路中的可控硅的通斷,確定補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償電壓數(shù) 值的大??;通過(guò)控制全橋電路中的可控硅的通斷,確定補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償電壓的方向,從而 最終實(shí)現(xiàn)輸出端的電壓補(bǔ)償,達(dá)到穩(wěn)壓的目的。由于該穩(wěn)壓器采用的是控制器控制各可控 硅的通斷實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的,因此為無(wú)觸點(diǎn)接觸,可以有效避免碳刷架和調(diào)壓變壓器之間的機(jī)械 傳動(dòng)帶來(lái)的磨損,延長(zhǎng)交流穩(wěn)壓器的壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡(jiǎn) 單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0029] 圖1為本實(shí)用新型提供的一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的電路圖;
[0030] 圖2為本實(shí)用新型提供的另一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的電路圖;
[0031] 圖3為本實(shí)用新型提供的另一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的電路圖;
[0032] 圖4為本實(shí)用新型提供的另一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí) 施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下,所 獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
[0034] 本實(shí)用新型的核心是提供一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器。
[0035] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施 方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0036] 實(shí)施例一
[0037] 一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器,包括:提供補(bǔ)償電壓的補(bǔ)償變壓器,所述補(bǔ)償變壓器的次 級(jí)繞組與三相交流電的任意一相的火線串聯(lián);
[0038] 轉(zhuǎn)換電壓的自耦變壓器,所述自耦變壓器的一端與所述補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組連 接,另一端與所述任意一相的零線連接,所述自耦變壓器具有多個(gè)中間抽頭端;
[0039] 調(diào)節(jié)所述補(bǔ)償電壓數(shù)值的調(diào)節(jié)電路,所述調(diào)節(jié)電路包括多個(gè)可控硅,多個(gè)所述可 控娃的一端與多個(gè)所述中間抽頭端 對(duì)應(yīng)連接;
[0040] 控制所述補(bǔ)償電壓方向的全橋電路,所述全橋電路包括4個(gè)可控硅,所述全橋電 路與所述補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞組端、多個(gè)所述可控硅的另一端以及所述任意一相的零線連 接;
[0041] 檢測(cè)所述任意一相輸出電壓的采樣變壓器,所述采樣變壓器的初級(jí)繞組與所述自 耦變壓器并聯(lián);
[0042] 以及控制各所述可控硅通斷的控制器,所述控制器與所述采樣變壓器的次級(jí)繞組 和各所述可控硅的控制端連接。
[0043] 圖1為本實(shí)用新型提供的一種無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器的電路圖。在具體實(shí)施中,通常 為三相交流電,當(dāng)需要穩(wěn)壓時(shí),則按照以下方式在任意一相上連接。具體為:
[0044] 將三相交流電的任意一相的火線L和補(bǔ)償變壓器TB的次級(jí)繞組端TB3和TB4串 聯(lián),該變壓器的功能是提供補(bǔ)償電壓。例如,當(dāng)輸出的電壓超出或低于額定電壓值時(shí),則補(bǔ) 償變壓器TB就提供補(bǔ)償電壓,以抵消超出或低于額定電壓的部分,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的功能。
[0045] 自耦變壓器TV的一端TVL與補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組TB4連接,另一端TVN與零線 N連接,中間抽頭端TV1-TV7與調(diào)節(jié)電路SCR中的可控硅SCR1-SCR7--對(duì)應(yīng)連接,即TVl 與SCRl連接,TV2與SCR2連接,TV3與SCR3連接,TV4與SCR4連接,TV5與SCR5連接,TV6 與SCR6連接,TV7與SCR7連接。中間抽頭端TV1-TV7對(duì)應(yīng)的輸出電壓分別為: Ul、u2、u3、 U4、U5、Ug、U70
[0046] 全橋電路FB包括4個(gè)可控硅SCR8-SCR11,用于控制補(bǔ)償電壓的方向(在數(shù)值上表 現(xiàn)為正負(fù)),即控制自耦變壓器TV的中間抽頭端TV1-TV7輸出的電壓的方向。全橋電路FB 與補(bǔ)償變壓器TB的初級(jí)繞組端TBl和TB2連接、與調(diào)節(jié)電路SCR的多個(gè)可控硅SCR1-SCR7 的另一端連接以及與零線N連接。
[0047] 采樣變壓器TC與自耦變壓器TV并聯(lián),用于檢測(cè)輸出電壓,并將采樣電壓值傳輸至 控制器TD。
[0048] 控制器TD根據(jù)采樣變壓器TC的采樣值,控制SCR1-SCR11的控制端。例如,控制 SCRl的控制端,則可控硅SCRl導(dǎo)通,相對(duì)應(yīng)的電壓值為u1;控制全橋電路FB中的SCR9和 SCRll的控制端,則可控硅SCR9和SCRll導(dǎo)通,因此補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞組端的補(bǔ)償電壓就 為-U1,再經(jīng)過(guò)補(bǔ)償變壓器的電壓轉(zhuǎn)換,則補(bǔ)償變壓器的次級(jí)繞組的電壓就對(duì)這一相的電壓 進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償,從而使得輸出電壓U得到補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的目的。同樣的,當(dāng)控制SCR2的 控制端,則可控硅SCR2導(dǎo)通,相對(duì)應(yīng)的電壓值為U 2,這里不一一列舉。在具體實(shí)施中,控制 器TD需要控制哪個(gè)可控娃,需要根據(jù)自耦變壓器TV的輸出電壓值和中間抽頭端的數(shù)量,以 及補(bǔ)償變壓器TB的變壓比決定。
[0049] 本實(shí)施例提供的無(wú)觸點(diǎn)交流穩(wěn)壓器,控制器通過(guò)采樣變壓器的采樣值來(lái)控制各可 控硅的通斷,具體為:通過(guò)控制調(diào)節(jié)電路中的可控硅的通斷,確定補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償電壓數(shù) 值的大?。煌ㄟ^(guò)控制全橋電路中的可控硅的通斷,確定補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償電壓的方向,從而 最終實(shí)現(xiàn)輸出端的電壓補(bǔ)償,達(dá)到穩(wěn)壓的目的。由于該穩(wěn)壓器采用的是控制器控制各可控 硅的通斷實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的,因此為無(wú)觸點(diǎn)接觸,可以有效避免碳刷架和調(diào)壓變壓器之間的機(jī)械 傳動(dòng)帶來(lái)的磨損,延長(zhǎng)交流穩(wěn)壓器的壽命。
[0050] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中調(diào)節(jié)電路中的可控硅的數(shù)量并不是只有7個(gè),還可以 是其它數(shù)值,圖1只是一種具體的應(yīng)用場(chǎng)景。另外,全橋電路的連接方式也只是一種具體的 應(yīng)用場(chǎng)景,并不代表只有這一種,只要能實(shí)現(xiàn)保持或改變自耦變壓器輸出電壓的方向即可。
[0051] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述全橋電路具體為:
[0052] 用于控制所述補(bǔ)償電壓正向的第一可控硅和第三可控硅;
[0053] 以及用于控制所述補(bǔ)償電壓負(fù)向的第二可控硅和第四可控硅;
[0054] 其中,所述第一可控硅的一端和所述第二可控硅的一端均與所述補(bǔ)償變壓器的初 級(jí)繞組的一端連接;
[0055] 所述第三可控硅的一端和所述第四可控硅的一端均與所述補(bǔ)償變壓器的初級(jí)繞 組的另一端連接
[0056] 所述第二可控硅的另一端和所述第三可控硅的另一端均與所述零線連接;
[0057] 所述第一可控硅的另一端和所述第四可控硅的另一端均與多個(gè)所述可控硅的另 一端連接。
[0058] 如圖1所示,全橋電路FB包括第一可控硅SCR8、第二可控硅SCR9、第三可控硅 S