русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Техническое описание


Дата добавления: 2015-08-31; просмотров: 13661; Нарушение авторских прав


ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КАФЕДРА: «АВТОМАТИКА, ТЕЛЕМЕХАНИКА И СВЯЗЬ»

Устройство выпрямительное типа ВУТ

 

 

Методическое пособие

 

 

ХАБАРОВСК – 2014

 

Техническое описание

2Д0.321.068.ТО

1. Назначение......................................................................................3

2. Технические данные .....................................................................4

3. Состав и принцип работы ВУТ .........................................................7

4. Устройство и работа составных частей ВУТ......................................13


 

1. НАЗНАЧЕНИЕ

 

1.1. Устройство выпрямительное тиристорное (в дальнейшем именуемое ВУТ) с автоматической стабилизацией выпрямленных напряжения и тока предназначается для питания аппаратуры связи одновременно с автоматическим зарядом и подзарядом кислотных аккумуляторных батарей, а также для питания аппаратуры связи без аккумуляторных батарей в статическом режиме работы.

 

Примечание. При статическом режиме работы не допускается скачкообразное изменение нагрузки на ЭПУ более чем па 10% от установленного значения, включение и отключение параллельно работающих БУТ, а также работа на импульсную нагрузку и нагрузку, имеющую отрицательное входное сопротивление.

 

1.2. Устройства разработаны следующих типов: ВУТ 31/60 и ВУТ 90/25 — с условной мощностью 2кВт, ВУТ 31/125 И ВУТ 67/60 — с условной мощностью 4 кВт, ВУТ 31/250, ВУТ 67/125. ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25 — с условной мощностью 9 кВт, ВУТ 31/500 и ВУТ 67/250 — с условной мощностью 16 кВт, ВУТ 70/600 — с условной мощьностью 40 кВт.

1.3. ВУТ с номинальным напряжением 24 В применяются для питания аппаратуры линейно-аппаратных цехов (ЛАЦ) междугородных телефонных станций (МТС) и обслуживаемых усилительных пунктов (ОУП) линий междугородной телефонно-телеграфной связи, для питания аппаратуры телеграфов и районных узлов связи (РУС). ВУТ с номинальным напряжением 60 В. применяются для питания аппаратуры автоматических телефонных станций (АТС) городской телефонной сети, аппаратуры, междугородной автоматики, питания, аппаратуры телеграфов и РУС. ВУТ 152/50 применяются для питания моторных цепей. ВУТ 280/25 применяются для питания резервных цепей РРЛ станций.



1.4. ВУТ предназначаются для эксплуатации в закрытых отапливаемых и вентилируемых помещениях с температурой окружающего воздуха от +5 до +40°С и относительной влажностью его до 80% (при +25°С) при отсутствии в окружающем воздухе вредных примесей, вызывающих коррозию. (Исполнение УХЛ, категория 42 по ГОСТ 15150—69).

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

2.1. Основные электрические параметры ВУТ приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Тип ВУТ Выходная мощность, кВт Выпрямленное напряжение , В Выпрямленный ток, А Коэффициент полезного действия (S) Коэффициент мощности (х)
Услов-ная Макси-мальная Мини-мальное Номи-нальное Макси-мальное Номи-нальный Мини-мальный
ВУТ 31/60 1,86 0,79 0,65
ВУТ 90/25 2,25 1,25 0,84 0,68
ВУТ 31/125 3,88 12.5 0,8 0,66
ВУТ 07/60 4,2 3,0 0,85 0,69
ВУТ 31/250 7,7о 0,8 0,67
ВУТ 67/125 8,75 6.25 0,85 0,7
ВУТ 31/500 15,5 0,8 0,67
ВУТ 67/250 17,5 12,5 0,87 0,7
ВУТ 70/600 42,0 0,87 0,7
ВУТ 152/50 7,0 2.5 0,87 0,65
ВУТ 280/25 7,0 2,5 0,87 0,65

 

2.2. Питание ВУТ осуществляется от трехфазной сети переменного тока поминальной частоты 50 Гц и номинального напряжения 380 или 220 В для ВУТ с условной мощностью 2, 4, 9 кВт и, только — 380 В для ВУТ с условной мощностью 16 и 40 кВт. При включении в сеть с номинальным напряжением 380 В к устройству подключается «нулевой» провод сети.

ВУТ выполняют предъявляемые к ним требования при отклонениях частоты от 105 до 95% номинального значения и напряжения сети переменного тока от 112,5 до 85% номинального значения.

2.3. ВУТ работают в двух режимах:

— в режиме стабилизации напряжения;

— в режиме стабилизации тока.

2.4. ВУТ обеспечивают стабилизацию выпрямленного напряжения с точностью ±1% от установленного значения при одновременном изменении:

— напряжения и частоты питающей сети в пределах, указанных в п. 2.2;

— тока нагрузки в пределах от номинального до минимального значений выпрямленного тока, указанных в табл. 1.

Стабилизированное напряжение на выходе ВУТ устанавливается в пределах от минимального до максимального значений, указанных в табл. 1, а для ВУТ 90/25 в пределах от 56 до 76 В.

2.5. ВУТ обеспечивают стабилизацию выпрямленного тока с точностью 20% от номинального выпрямленного тока при установке тока в пределах от 30 до 100% номинального значения. Указанная точность стабилизации сохраняется при изменениях выпрямленного напряжения в пределах от минимального до максимального значений, указанных в табл. 1, отклонениях напряжения и частоты питающей сети переменного тока в пределах, указанных в п. 2.2.

2.6. При заряде аккумуляторной батареи вручную для устройств с номинальным напряжением 60 В (кроме ВУТ 90/25) выпрямлен-мое напряжение может быть повышено до 74 В, для устройств '^ номинальным напряжением 24 В — до 36 В, для ВУТ 152/50 -— до 170 В, для ВУТ 280/25 — до 320 В, при этом выпрямленный ток, установленный на номинальное значение, может снижаться до половины величины номинального тока.

2.7. Величина пульсации выпрямленного напряжения, измеренная на выходных клеммах ВУТ в любом режиме работы, указанном в п. 2.4. (при работе на активную нагрузку), для ВУТ с номинальным напряжением 24В не превышает 10х103 В в полосе частот от 300 Гц и выше и 0,1 В для частот до 300 Гц, а для ВУТ с номинальным напряжением 60 В не превышает 2х103 В псофометрических, 0,015 В для частот от 300 Гц и выше и 0,25 В для частот до 300 Гц, для ВУТ 152/50 не превышает 3 В, для ВУТ 280/25 не превышает 0,25В для частот до 300 Гц и 15 мВ для частот от 300 Гц и выше.

2.8. При номинальном напряжении питающей сети и максимальной выходной мощности коэффициенты полезного действия и коэффициенты мощности не менее величин, указанных в таблице 1.

2.9.При сбросах и набросах тока нагрузки, равных 10% от установленного значения тока ВУТ, выпрямленное напряжение должно оставаться в пределах ±6%, а для ВУТ 70/600 в пределах

± %, установленной величины выпрямленного напряжения.

2.10. Система автоматики ВУТ обеспечивает:

— включение в работу при появлении напряжения питающей сети, если ВУТ выключилось в результате пропадания этого напряжения;

— ограничение выходного тока в режиме стабилизации напряжения до (105+10) % номинального значения при перегрузке ВУТ током ограничения и выше;

— изменение установки выпрямленного напряжения с (2,3—2,35) В на элемент аккумуляторной батареи до 2,2 В на элемент;

— включение резервного ВУТ (в случае необходимости) для заряда аккумуляторной батареи;

— включение резервного ВУТ взамен любого рабочего, если ВУТ выключилось в результате неисправности.

 

2.11. Система защиты ВУТ обеспечивает автоматическое выключение ВУТ в случаях:

— перегорания сигнальных предохранителей;

— повышения выпрямленного напряжения до (115±5) % номинального значения, а для ВУТ 90/25 до (115±5) % от 76В; для ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25 до (115±5) % максимального значения;

— короткого замыкания на выходе ВУТ или повышения выпрямленного тока до 300 % и выше номинального значения без замедления;

— в режиме стабилизации напряжения повышения выпрямленного тока до (220±10) % номинального значения с замедлением более 100 мс;

— в режиме стабилизации тока повышения выпрямленного тока (120:1:5) % поминального значения без замедления;

— пропадания выпрямленного напряжения;

— при неравномерном распределении тока между двумя блоками тиристоров от 40 до 60 А только для ВУТ 70/600.

2.12. ВУТ рассчитаны на параллельную работу на общую нагрузку в количестве четырех устройств.

В режиме стабилизации тока допускается работа пяти устройств.

При этом выполняются следующие требования:

— стабилизация выпрямленного напряжения сохраняется с точностью ±1 %, при параллельной работе свыше двух ВУТ точность стабилизации может ухудшаться до ±2 %; .

— пульсация не превышает величин, указанных в п. 2.7;

ток нагрузки между параллельно работающими ВУТ в пределах изменения нагрузки от 100 до (30—35) % номинального значения тока одного ВУТ распределяется равномерно с точностью 20 % номинального значения тока одного ВУТ; при номинальном токе нагрузки, ток нагрузки между параллельно работающими ВУТ устанавливается с точностью 10% номинального значения;

— при повышении выпрямленного напряжения осуществляется селективное отключение только неисправного ВУТ;

— ВУТ с номинальным напряжением 60 В, ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25, включаются и выключаются на параллельную работу автоматически в зависимости от величины станционной нагрузки;

— ВУТ с номинальным напряжением 24 В включаются на параллельную работу вручную.

2.13. Допускается параллельная работа в режиме стабилизации напряжения более четырех устройств без равномерного распределения нагрузок между ними при ухудшении КПД комплекта выпрямительных устройств.

2.14. В ВУТ предусмотрена местная и Дистанционная сигнализация.

3. СОСТАВ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ВУТ

 

Схема электрическая структурная ВУТ кроме ВУТ 31/500 приведена на рис. 1, ВУТ 31/500 на рис. 1 а. Схемы электрические принципиальные Приведены на чертежах:

ВУТ 31/60 — 2д3.214.316 ЭЗ

ВУТ 90/25 — 2д3.214.316—01 ЭЗ

ВУТ 31/125 — 2д3.214.316—02 ЭЗ

ВУТ 67/60 — 2д3.214.316—03 ЭЗ

ВУТ 31/250 — 2д3.214.316—04 ЭЗ

ВУТ 67/125 — 2д3.214.316—05 ЭЗ

ВУТ 67/250 — 2д3.214.316—06 ЭЗ

ВУТ 31/500 — 2д3.214.316—07 ЭЗ

ВУТ 70/600 — 2д3.214.338 ЭЗ

ВУТ 152/50 — 2д3.214.316—08 ЭЗ

ВУТ 280/25 — 2д3.214.316—09 ЭЗ

- В зависимости от выполняемых функций ВУТ можно разделить на три основные части:

собственно, выпрямитель или силовую часть ВУТ; систему управления тиристорами;

систему автоматики, защиты, сигнализации и параллельной работы.

 

3.1. В ВУТ кроме ВУТ 70/600 для преобразования переменного тока в постоянный применена полностью управляемая (симметричная) трехфазная мостовая схема на тиристорах. Регулирование и стабилизация-твьшрям-лениых напряжения и тока осуществляется изменением момента включения тиристора, т. е. изменением его угла регулирования а. Для получения заданных выходных параметров угол регулирования а изменяется в определенных пределах от а min до a max.Отпирание тиристоров осуществляется от управляющих сигналов, создаваемых системой управления.

 

 


Рис.1а. Схема электрическая структурная устройства ВУТ 31/500

 

Рис.1. Схема электрическая структурная устройства ВУТ

 

 


3.2. Система управления выполняет следующие основные задачи: создает синхронизированную с напряжением питающей сети многофазную систему сигналов управления, мощность и длительность которых достаточны для четкого отпирания любого тиристора в выпрямительном мосте;

осуществляет сдвиг фазы управляющих сигналов относительно переменного напряжения питающей сети в зависимости от напряжения па выходе или тока нагрузки;

обеспечивает устойчивую работу ВУТ во всех заданных техническими требованиями режимах.

3.3. Операции, выполняемые системой защиты, сигнализации, автоматики и параллельной работы, приведены в разделе 2.

3.4. Питание цепей автоматики, защиты и сигнализации осуществляется от однофазного трансформатора TV2, через выпрямительные мосты VD8, VD9.

3.5. Схемы автоматики и параллельной работы, срабатывающие от величины тока нагрузки, получают входной сигнал от вторичных обмоток трансформаторов тока ТА2, ТА6, ТА4 через выпрямительные мосты VD 20, VD 11, VD 12, а схема защиты от перегрузок по току — от трансформаторов тока ТА1, ТАЗ, ТА5 через трехфазный выпрямительный мост, собранный на выпрямительных диодах VD 4.1, VD 4.2, VD 5.1, VD 5.2, VD 6.1, VD 6.2. Напряжение выпрямительного моста пропорционально току нагрузки, так как фазный ток пропорционален току нагрузки ВУТ. В схемах защиты от перенапряжения и перегрузок по току на 120%, 220% и 300% и выше номинального значения в качестве контрольных устройств применено устройство контроля напряжения УКН (подробное описание работы схемы устройства контроля напряжения приведено в техническом описания УКН 2д0.360.010 ТО).

Защита от пропадания напряжения на выходе ВУТ осуществляется с помощью реле КУ1.


 

4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ВУТ

4.1. Силовая часть.

4.1.1. Силовая часть ВУТ (собственно выпрямитель) состоит из силового трансформатора TV1, тиристоров VT1…...VT6, собранных в трехфазный выпрямительный мост, дросселей фильтра LI, L2 и фильтровых конденсаторов. Для ВУТ с различной условной мощьностью количество конденсаторов в фильтре не одинаково. Для ВУТ 31/60 и ВУТ 90/25 - два (С4, С5). Для ВУТ 31/125 и ВУТ 67/60 - четыре (С4......С7). Для ВУТ 31/250 и ВУТ 67/125 — шесть (С4.....С9). Для ВУТ 31/500, ВУТ 67/250 и ВУТ 70/600 - двенадцать (С4......С12, С40....С42). Для ВУТ 152/50 — двадцать(С40.....С59). Для ВУТ 280/25......пятьдесят (С40......С89).

Вторичные обмотки силового трансформатора TV1 всех ВУТ соединены в треугольник и подключены к основному трехфазному выпрямительному мосту на тиристорах. Первичные обмотки силового трансформатора у ВУТ мощностью 2,4 и 9 кВт выполнены таким образом, что путем перестановки трех перемычек на клеммнике они могут быть соединены в звезду или в треугольник, что позволяет работать как от сети с напряжением 380 В, так от сети с напряжением - 220 В. У ВУТ мощностью 16 кВт первичные обмотки соединены в треугольник и рассчитаны па напряжение 380 В.

В цепь каждой фазы ВУТ между главными контактами магнитного пускателя КМ2 и первичными обмотками силового трансформатора включены первичные обмотки трансформаторов тока ТА1......TA6, вторичные обмотки которых через выпрямительные мосты подключены к цепям автоматики, защиты и параллельной работы.

4.1.2. Выпрямленное напряжение с трех катод моста плюсовым полюсом подается па выходную клемму, а минусовым полюсом с анодов -трех тиристоров — на двухзвенный фильтр, осуществляющий сглаживание пульсаций до заданной нормы. Каждое звено фильтра состоит из дросселя фильтра и конденсаторов, которые защищены силовыми предохранителями. Для ВУТ с условной мощностью 2, 4 и 9 кВт — FT, F2. Для ВУТ с условной мощностью 16 и 40 кВт— F1.....F4. Параллельно силовым предохранителям установлены, сигнальные предохранители, соответственно F5, F6 и F5......F8.

Ток и напряжение на выходе ВУТ измеряются амперметром и вольтметром класса точности 1,5. Для автоматического включения и выключения со стороны переменного тока в ВУТ установлен магнитный пускатель КМ2, а со стороны постоянного тока — пускатель КМ1 в ВУТ 31/500 только пускатель КМ2. Для отключения ВУТ со стороны переменного и постоянного тока, при проведении профилактических и ремонтных работ, а также в случае аварии в ВУТ установлен ремонтный разъединитель Q (у ВУТ 31/500 — Q1 и Q2). |

4.1.3. Для уменьшения уровня радиопомех на входе ВУТ установлены С — фильтры, состоящие из конденсаторов С1......СЗ.

4.2. Система управления.

Конструктивно элементы системы управления размещены в специальном блоке, состоящем из печатной платы, трансформаторов питания и синхронизации Т1......ТЗ, импульсных трансформаторов Т4......Т9, трех LC — фильтров (L1, C9; L2, С10, L3, С11), сигнальных предохранителей F1......F3, клеммника XI, вилки разъема Х2.

 

Схема электрическая структурная блока управления приведена на рис. 2.

 

Схема электрическая принципиальная блока управления приведена на черт. 2д3.620.992 ЭЗ. Управление тиристорами осуществляется по одноканальной схеме, в которой фазовый сдвиг всех импульсов управления производится в одном канале. Основное достоинство такой схемы состоит в высокой симметрии угла регулирования.

 

В состав блока управления входят:

— трансформаторы питания и синхронизации T1, Т2 и ТЗ;

— LC — фильтры LI, C9; L2, С10; L3, С11;

— задающий генератор 3 Г;

— усилитель постоянного тока УПТ;

— фазосдвигающие устройства ФСУ1 и ФСУ2;

— блок питания;

— импульсные усилители ИУГ и ИУ2;

— распределитель импульсов РИ.

4.2.1. Трансформаторы питания и синхронизации T1, T2 и Т3

 

4.2.1.1. Трансформаторы Т1, Т2 и ТЗ предназначены для питания блока управления и для осуществления синхронизации управляющих сигналов (импульсов) блока управления с напряжением питающей сети. Питание трансформаторов осуществляется от трехфазной сети переменного тока. Для защиты от короткого замыкания в каждую фазу включены сигнальные предохранители F1......F3;

при перегорании одного из них замыкается цепь питания реле KV2 и ВУТ выключается.

4.2.1.2. Блок управления тиристорами формирует управляющие импульсы, синхронизированные с напряжением питающей сети. Так как работа блока управления сопровождается асимметрией и дрейфом фазы управляющих импульсов, то для гарантированного включения всех тиристоров выпрямительного моста в случае получения максимального напряжения на выходе ВУТ управляющие импульсы должны формироваться не в точках естественной коммутации силовых тиристоров VT1......VT6, а с некоторым отставанием на угол а min = 15°, называемый минимальным углом регулирования (см. рис. 9).

Рис. 2 Схема электрическая структурная управления

 

Для обеспечения а min ~ 15° необходимо:

1. Первичные обмотки трансформаторов Т1......ТЗ блока управления соединить в соответствии с соединением первичных обмоток силового трансформатора TV1 и напряжением питающей сети в звезду или в треугольник, вследствие чего фазные напряжения всех вторичных обмоток (W2......W7) трансформаторов Т1......ТЗ по фазе полностью совпадут с фазным напряжением первичной обмотки этих трансформаторов и фазным напряжением вторичной обмотки силового трансформатора TV1 (см. рис. 13а, б).

 

Первичные обмотки трансформаторов Т1......ТЗ рассчитаны на напряжение 380 В. Для напряжения 220 В первичная обмотка имеет соответствующий вывод. Выводы обмоток выведены на клеммы клеммника X1. С помощью перемычек первичные обмотки трансформаторов Т1......ТЗ могут соединяться на фазное напряжение 220 В или на фазное напряжение 380 В (см. установку перемычек па клеммнике X1 в таблице на черт. 2д3.620.992 ЭЗ)

2. Вторичные обмотки W2 и W7 каждого из трансформаторов Т1......ТЗ соединить по схеме «зигзаг». Соотношение витков, а следовательно и напряжений, обмоток W2 и W7 примерно 5:1. При таком соединении результирующее напряжение обмоток W2 и W7 сдвинуто на 12° в сторону опережения от напряжения основной фазы (см. рис. 3). Благодаря такому сдвигу компенсируется минимальный сдвиг по фазе, возникающий в ФСУ1, ФСУ2, ИУ1 и отставание по фазе напряжения, поступающего на вход ЗГ, из-за наличия на его входе LC — фильтров и минимальный угол регулирования управляющих импульсов amin становится равным примерно 15° (см. рис. 3, 5, 9).

4.2.2. Фильтры LC на входе задающего генератора.

4.2.2.1. При работе тиристорного выпрямительного устройства из-за коммутации тиристоров вносятся искажения в питающую сеть. Влияние ВУТ на питающую сеть тем больше, чем больше отношение мощности ВУТ к мощности питающей сети. Искажения питающей сети могут привести к появлению ложных импульсов на выходе ЗГ, и следовательно, ложному открытию тиристоров выпрямительного моста. Для надежной работы ВУТ, исключающей появление ложных отпирающих импульсов, напряжение, поступающее на вход ЗГ, должно быть хорошо отфильтровано, Для этой цели на входе ЗГ установлены три Г-образных LC — фильтра, а именно L1, C9, L2, С10, L3, С11. Наличие LC — фильтра приводит к отставанию по фазе на угол, равный примерно 6° напряжения Щ входе ЗГ, по сравнению с напряжением на входе LC — фильтра (см. рис. 5).

 

4 2.3. Задающий генератор.

4.2.3.1.Электрическая принципиальная схема задающего генератора показана на рис. 4.

Задающий генератор (ЗГ) предназначен для формирования коротких задающих импульсов, синхронизированных напряжением питающей сети.

Задающий генератор образован выпрямительными мостами, собранными на диодах VD50......VD61, разделительными диодами VD62......VD64, резисторами R41; R43......R46 стабилитроном VD65, и транзистором VT16, в цепи коллектора которого включен резистор R42. Временная диаграмма напряжений па элементах ЗГ показана на рис. 5.

 

4.2.3.2. Результирующее напряжение с обмоток W2 и W7 трансформаторов Т1, Т2 и ТЗ поступает через LC — фильтры на выпрямительные мосты VD50......VD53, VD54......VD57, VD58......VD61 задающего генератора, где оно выпрямляется и выделяется на резисторах R44, R45 и R46. Когда падение-напряжения на этих резисторах велико и превышает напряжение стабилизации стабилитрона VD65, разделительные диоды VD62.....VD64 и транзистор VT16 закрыты. При уменьшении падения напряжения па резисторах R44......R46 до величины, меньшей величины напряжения стабилизации стабилитрона VD65, один из разделительных диодов (в цепи которого установлен резистор, на котором уменьшилось напряжение) отпирается. В цепь базы транзистора VТ16 течет отпирающий ток, и оn также открывается.

Этот процесс повторяется каждый раз, когда полуволна напряжения снимается с LC фильтра, проходит через 0. После этого падение напряжения на резисторах R44......R46 вновь увеличивается, запираются диоды VD 62...... VD 64 и транзистор VT 16. Поскольку

напряжение, прикладываемое к мостам VD 50...... VD 53, VD 54…....VD 57 и VD 58...... VD 61 и, соответственно к резисторам R44......R46, много больше напряжения питания и напряжения стабилизации стабилитрона VD 65, па выходе ЗГ формируются импульсы малой длительности (порядка 280 кмс —5°) синхронизированные напряжением сети, отстоящие друг от друга на 60°.

 

4.2.4. Усилитель постоянного тока.

4.2.4.1. Электрическая принципиальная схема усилителя постоянного тока показана на рис. 6.

Усилитель постоянного тока служит для сравнения выходного напряжения (сигнала обратной связи) с величиной опорного напряжения и усиления сигнала рассогласования.

Усилитель постоянного тока (УИТ) состоит из трех каскадов. В качестве источника опорного напряжения входного сигнала используются два кремниевых стабилитрона VD67 и VD68. Резистор R56 предназначен для ограничения тока стабилитронов. Диоды VD70 и VD71 предназначены для температурной компенсации.

Первый каскад собран на транзисторе VT19 и резисторах R52, R54, R55. Второй каскад собран на транзисторе VT18 и резисторах R50, R51.

Оконечный каскад УПТ собран по схеме эмиттерного повторителя па транзисторе VT17, резисторе R47 и резисторе R48, который является нагрузкой УПТ.

Питание первого и оконечного каскадов УПТ осуществляется от стабилизированного источника блока питания.

 

4.2.4.2. Поскольку величина напряжения входного сигнала на оконечном каскаде УПТ не превышает его напряжения питания, то для уменьшения мощности, рассеиваемой на транзисторе VT17, в цепь его коллектора включен резистор R47.

 

4.2.4.3. В схеме УПТ применен параметрический стабилизатор, Состоящий из стабилитрона УД66 и гасящих резисторов R49, R50.

Напряжением, снимаемым со стабилитрона УД66 и резистора R49 осуществляется питанием второго каскада УПТ, а напряжение, снимаемое со стабилитрона УД66, является опорным для микросхем D2 и D1 фазосдвигающих устройств ФСУ1 и ФСУ2. Напряжение питания второго каскада УПТ больше опорного из-за падения напряжения на резисторе R49. Опорное напряжение ФСУ должно быть всегда больше выходного напряжения УПТ, что необходимо для нормальной работы ФСУ. Для этого выходное напряжение УПТ снимается с резистора R48 выходного каскада, собранного по схеме эмиттерного повторителя, который не дает усиления пo напряжению, т...... UR48 = UVD186 + UR49 — UF-бVT17 —Uэ-кVT18, при этом UR49<Uэ-бVT17 + Uэ-кVT18.

 

4.2.4.4. УПТ работает следующим образом. При увеличении сигнала обратной связи на входе УПТ транзистор VT19 первого каскада частично открывается, а транзистор второго (VT18) и третьего (VT17) каскадов закрываются. Уменьшается напряжение на выходе эмиттерного повторителя (на резисторе R48) и, наоборот, при уменьшении сигнала обратной связи напряжение на выходе УПТ увеличивается.

 

4.2.4.5.Для устранения автоколебаний и повышения устойчивости ВУТ в схему УПТ введена корректирующая цепочка С8, R53.

4.2.5.Фазосдвигающее устройство.

 

4.2.5.1 Фазосдвигающее устройство служит для преобразования сигнала рассогласования в соответствующее фазовое положение последовательности импульсов относительно сетевого питающего напряжения, т. е. в этом устройстве осуществляется непосредственный фазовый сдвиг времени включения силовых тиристоров относительно момента естественной коммутации или задается угол управления.

В состав блока управления ВУТ входят два аналогичных фазосдвигающих устройств ФСУ1 и ФСУ2. На рис.7 показана электрическая принципиальная схема ФСУ1 (в скобках даны обозначения элементов ФСУ2).

В состав ФСУ1 входят следующие элементы:

— генератор пилообразного напряжения, собранный на транзисторе VT15, конденсаторе С7 и резисторах R39 и R40;

— нуль-орган на базе микросхемы интегрального операционного усилителя D2, на выходе которого для усиления выходного сигнала ФСУ включен через дифференцирующую цепь С5, R38 транзистор VT14.

В цепь коллектора транзистора VT14 включен резистор R35, а параллельно переходу эмиттер — база включены резистор R37 и диод VD48, на корректирующий вход 3-12 операционного усилителя D2 включен конденсатор С13.

 

4.2.5.2. При отсутствии синхронизирующих импульсов от задающего генератора конденсатор С7 заряжается от напряжения стабилизированного источника питания блока управления через резисторы R39 и R40.

При подаче синхронизирующего импульса от задающего генератора транзистор VT15 открывается и конденсатор С7 разряжается до выходного напряжения УПТ, выходной резистор (R48) которого включен в цепь эмиттера транзистора VT15.

При прекращении синхронизирующего импульса транзистор VT15 закрывается и начинается заряд конденсатора С7, который подключен ко входу (4) операционного усилителя Д2.

 

4.2.5.3. К другому входу (5) операционного усилителя подается опорное напряжение, снимаемое со стабилитрона УД66, установленного в УПТ. При достижении равенства опорного напряжения и напряжения на конденсаторе С7 на выходе операционного усилителя -образуется скачок напряжения, который дифференцируется RC — цепочкой. Длительность импульса на выходе RC — цепи—порядка 5°, этот импульс усиливается транзистором VT14. Диод УД49 на выходе операционного усилителя играет роль ограничителя входного напряжения нуль-органа.

Диод VD48 защищает транзистор VT15 от обратного напряжения. Конденсатор С13 повышает устойчивость схемы к помехам.

 

4.2.5.4. ФСУ2 работает аналогично, только синхронизирующий импульс подается не от задающего генератора, а от ФСУ1.

 

4.2.5.5. Время заряда конденсатора С7 (С4) зависит от конечного напряжения на нем при разряде, а последнее определяется выходным напряжением УПТ. При выходном напряжении УПТ, равном 0, конденсатор С7 (С4) разряжается до 0. Время его заряда максимально и соответствует промежутку времени между двумя синхронизирующими импульсами минус время восстановления ФСУ в исходное состояние, которое складывается из длительности синхронизирующего импульса и паузы между моментом срабатывания нуль-органа и приходом следующего синхронизирующего импульса, т. е. tзар = 60° — tизг — tn.

Пауза необходима для гарантированного срабатывания нуль-органа, т, к. работа реального ФСУ сопровождается дрейфом момента срабатывания нуль-органа. Максимальная длительность синхронизирующего импульса — примерно 5°, максимальная длительность паузы — примерно 10°. Максимальный фазовый сдвиг одного ФСУ определяется длительностью синхронизирующего импульса ' и временем заряда конденсатора, т. е. а mах ФСУ~5+ 45 = 50° (см. рис. 8а, б, в). Максимальный фазовый сдвиг двух ФСУ — примерно 100°.

4.2.5.6. При максимальном выходном напряжении УПТ время заряда конденсатора С7 (С4) минимально, соответствует примерно 7° и определяется разностью напряжений между опорным напряжением микросхем ФСУ и максимальным выходным напряжением УПТ (напряжение R48). Для получения минимального времени заряда конденсатора С7 (С4) эта разность должна быть минимальной. С этой целью питание второго каскада УПТ увеличено на величину падения напряжения на резисторе R49, т. е.

UстVD66—UR48 = Uэ-бVT17 + Uэ-VT18—UR49, при этом UR49< Uэ-бVT17 + Uэ-кVT18.

Минимальный фазовый сдвиг одного ФСУ определяется длительностью синхронизирующего импульса и временем заряда конденсатора, т. е. a min ФСУ—5 + 7= 12° (см. рис. 8 а, г, д).

Минимальный фазовый сдвиг двух ФСУ — примерно 24°.

 

4.2.5.7. Таким образом, при изменении напряжения на выходе УПТ от максимального до. минимального значения фаза импульсов двух ФСУ изменяется от 24 до 100°.

 

4.2.5.8. Минимальный угол регулирования a min = 24—5—3,5«* = 15,5° (см. pис. 9). Максимальный угол регулирования а max = 50x2—5—3,5 = 91,5°. Изменение угла регулирования от 15,0° до 91,5° вполне удовлетворяет требованиям регулирования и стабилизации напряжения и тока на выходе ВУТ.

Как уже отмечалось выше, в УПТ предусмотрен переворот фазы выходного сигнала относительно входного на 180°, т. е. при уменьшении входного напряжения ВУТ выходное напряжение УПТ и соответственно выходное напряжение ВУТ увеличивается и наоборот. Таким образом осуществляется стабилизация выходных параметров ВУТ.

 

4.2.6. Блок питания.

В состав блока питания входят два источника питания. Выпрямительные элементы каждого из источников собраны в трехфазную мостовую схему выпрямления. Одна схема образована диодами VD31......VD36. Напряжение на вход схемы поступает со вторичных обмоток W5 трансформаторов Т1......ТЗ, соединенных в треугольник. На выходе схемы установлен конденсаторный фильтр С1, Выход схемы не стабилизирован и от него непосредственно питаются импульсные усилители. Максимальное выходное напряжение составляет около 18 В;

Другая схема образована диодами VD38.....VD43. Напряжение на ее вход поступает со вторичных обмоток W6 трансформаторов Т1......ТЗ, соединенных в треугольник. На выходе схемы установлен конденсаторный фильтр СЗ и стабилизатор, состоящий из транзистора VT13, стабилитронов VD46 и VD47, резистора R32 и конденсатора С6. Электрическая принципиальная схема стабилизированного источника питания приведена на рис. 10.

От стабилизированного источника питаются фазосдвигающие устройства, усилитель постоянного тока и задающий генератор. Напряжение на выходе стабилизированного источника не регулируется и составляет около 22 В.

 

4.2.7. Импульсные усилители.

Импульсные усилители (ИУ) предназначены для формирования сравнительно мощных импульсов для запуска тиристоров распределителя импульсов (ИУ1), а также управляющих импульсов для силовых тиристоров (ИУ2). Электрические принципиальные схемы ИУ1 и ИУ2 приведены на рис. 11.

Схемы импульсных усилителей ИУ1 и ИУ2 аналогичны и собраны на двух транзисторах разного типа проводимости. В цепи коллектора выходного транзистора VT7 усилителя ИУ2 установлен обратный диод VD37, который исключает образование обратных импульсов на обмотках импульсных трансформаторов распределителя импульсов в следствии размагничивания сердечников.

 

 

4.2.8. Распределитель импульсов.

 

4.2.8.1. Распределить импульсов (РИ) предназначен для распределения управляющих импульсов между тиристорами силовой схемы ВУТ. При этом РИ предусматривает подачу управляющих импульсов только на те тиристоры анодной и катодной группы, которые должны открываться в случае естественной коммутации. На остальные тиристоры схемы выпрямления управляющие импульсы не подаются.

Электрическая принципиальная схема РИ приведена на рис.12.

4.2.8.2. Распределитель импульсов (РИ) состоит из двух трехфазных мостовых выпрямительных схем, собранных на диодах VD1, VD2, VD З, VD 4, VD 5, VD 6 и VD 7. VD 8, VD 9, VD 10, VD 11, VD 12, в анодные группы которых включены резисторы R1......R5 и R6......R10. В катодные группы мостовых схем включены тиристоры VT1......VT6, разделительные диоды VD 13, VD 18, VD 19, VD 24, VD 25 и VD 30, импульсные трансформаторы Т4......Т9. В цепи управления тиристоров УТ1......УТ6 установлены резисторы R11......R22. На выходе импульсных трансформаторов установлены выпрямительные диоды VD 15, VD 17, VD 21, VD 23, VD 27 и VD 29 и ограничительные диоды VD 14, VD 16, VD 20, VD 22, VD 26 и VD 28.

Временная диаграмма напряжений на элементах РИ при поступлении сигналов с ФСУ1 и ФСУ2 показана на рис. 13.

 

4.2.8.3. Импульсы, поступающие с ЗГ, попадают на ФСУ1, где в зависимости от выходного напряжения УПТ сдвигаются на соответствующий угол, например L1. С выхода ФСУ1 через импульсные усилитель ИУ1 сигнал поступает одновременно на ФСУ2, которое осуществляет последующий сдвиг импульсов на угол а 2, и управляющие электроды тиристоров VT1......VT6 РИ. При поступлении управляющего сигнала с выхода ФСУ1 на тиристоры РИ в определенный момент времени включается один из тиристоров нечетной группы (VT1, VT3 или VT5) и один из тиристоров четной группы (VT2, VT4 или VT6), а именно тот, у которого в данный момент наибольшее положительное напряжение на аноде. Например, в течение времени, t1......t3 включен тиристор VT6 чётной группы, в течение времени t2......t4 - тиристор VT3 нечетной группы, в течение времени t3......t5 — тиристор VT2, в момент t4......t3 — тиристоров VT5 и т. д. (см. рис. 13а, б, в, г, д).

Управляющим сигналом с выхода ФСУ1 одновременно с запуском тиристоров РИ осуществляется запуск ФСУ2, в котором осуществляется дополнительный фазовый сдвиг импульсов на угол а 2 по отношению к первоначальному сдвигу в ФСУ1. С выхода ФСУ2 через импульсный усилить ИУ2 импульсы поступают на первичные обмотки импульсных

трансформаторов Т4......Т9. При этом импульс проходит через обмотки тех трансформаторов, в цепи которых находятся открытые тиристоры. Так как одновременно открыты два тиристора из шести, то в соответствующих выходных цепях РИ формируются одновременно два импульса, для включения тех тиристоров силовой схемы выпрямителя, которые должны работать последовательно (см. рис 13 е......м).


 


4.3. Автоматика, защита и сигнализация.

 

4.3.1. Включение и выключение ВУТ.

 

4.3.1.1. Включение и выключение ВУТ производится тумблером S4. При включении тумблера S4 через замкнутые контакты реле KY2, KV3 срабатывают реле KV6, KV7. Контактами реле KV6 замыкается цепь катушки магнитного пускателя постоянного тока КМ1. Пускатель КМ1 кроме ВУТ 31/500 срабатывает и замыкает цепь катушки пускателя переменного тока К.М2. Таким образом, включение пускателя постоянного тока осуществляется без нагрузки. В ВУТ 31/500 контакты реле KV6 замыкают непосредственно цепь катушки пускателя КМ2. При выключении тумблера S4 отпускают реле KV6, KV7, при этом сначала выключается пускатель переменного тока, а затем пускатель постоянного тока, т. е. размыкание контактов пускателя КМ1 происходит без нагрузки кроме ВУТ 31/500, где пускатель постоянного тока отсутствует. Таким образом, как при включении, так и при выключении пускателя постоянного тока обеспечивается облегченный режим его работы.

4.3.1.2. При перегрузке, перенапряжении, пропадании напряжения на выходе ВУТ и перегорании одного из предохранителей F1......F13, F15, F16 происходит аварийное выключение ВУТ.

При перегорании плавкой вставки одного из предохранителей F1......F10, F12, F13, F16 срабатывает реле KV2, которое своими контактами - размыкает цепь питания реле KV6, KV7 и ВУТ выключается. Реле KV2 остается замкнутым до тех пор, пока не будет заменен сгоревший предохранитель.

При перегорании предохранителей F11, F15 ВУТ также выключается, т. к. обрываются цепи питания реле K.V6, KV7, а, следовательно и пускателей КМ1 и КМ2.

 

 

При перегрузках, перенапряжении или пропадании выходного напряжения срабатывает реле KV3, цепь питания обмотки которого замыкается контактами исполнительного реле KV5 — при перегрузках или перенапряжении, или контактами реле KV1 и пускателя КМ2 при пропадании напряжения на выходе ВУТ. Контактами реле KV3 разрывается цепь питания реле KV6, KV7, и ВУТ выключается. Реле KV3 при срабатывании блокируется собственными контактами и остается включенным, что исключает возможность ложного включения ВУТ при его выключении, реле KV3 на момент срабатывания реле KV1 замедленно конденсатором С22 и резистором R24, установленным в цепи контактов реле KV1 и пускателя КМ2.

4.3.1.3. При пропадании напряжения сети ВУТ выключается, а при появлении напряжения сети автоматически включается, т. к. тумблер S4 находится во включенном состоянии.

4.3.2. Режим работы ВУТ.

 

4.3.2.1. ВУТ работает в двух режимах:

— в режиме стабилизации напряжения;

— в режиме стабилизации тока.

ВУТ может эксплуатироваться как самостоятельно, так и в системах электропитающих установок с устройствами автоматической коммутации аккумуляторных батарей АКАБ.

 

4.3.2.2. При работе ВУТ самостоятельно режимы работы ВУТ устанавливаются тумблером S1, имеющим положения:

— верхнее — НАПРЯЖ.;

— нижнее — ТОК.

При этом перемычка на блоке реле должна быть установлена между клеммами Х12 : 2 и Х12 : 3.

При установке тумблера S1 в положение НАПРЯЖ. или ТОК осуществляется ручная установка ВУТ соответственно в режим стабилизации напряжения или тока.

При установке тумблера S1 в положение НАПРЯЖ. или ТОК осуществляется ручная установка ВУТ соответственно в режим стабилизации напряжения или тока.

При установке тумблера S1 в положение НАПРЯЖ. цепь делителя выходного напряжения подключается к выходу ВУТ, а снимаемое с резисторов R7......R9 этого делителя напряжение подается на вход УПТ блока управления. Одновременно другими контактами тумблера S1 на вход УПТ подается напряжение, снимаемое с трансформатора тока ТА6 через выпрямительный мост VD11 и резисторы R19......R21 для осуществления в режиме стабилизации напряжения режима ограничения выходного тока до величины (105+10) % номинального значения. В этом режиме работы ВУT питает станционную аппаратуру, заряжает или подзаряжает аккумуляторную батарею. При установке тумблера S1 в положение ТОК делитель выходного напряжения отключается от выхода ВУТ, на вход УПТ напряжения с выхода ВУТ не подается, а подается напряжение, снимаемое с трансформатора тока ТА6 через выпрямительный мост УДИ и резисторы R22 и R23. В режиме стабилизации тока ВУТ работает, когда необходимо осуществлять контрольный заряд аккумуляторной батареи.

При установке тумблера S1 в положение НАПРЯЖ. включение ВУТ происходит в режиме стабилизации напряжения с установкой напряжения 2, 3 или 2,35 В на элемент. Заряд аккумуляторной батареи осуществляется в две ступени. На первой ступени, если ток нагрузки ВУТ (станционная нагрузка плюс ток заряда аккумуляторной батареи) больше 105% номинального значения, то заряд идет при постоянном токе ВУТ, работающем в режиме ограничения тока. Напряжение на аккумуляторной батарее в процессе заряда увеличивается. Когда оно достигнет (2,3—2,35) В на элемент (ток нагрузки ВУТ равен 100% номинального значения), ВУТ выходит из режима ограничения тока, и заряд осуществляется при постоянном напряжении (2,3—2,35) В на элемент — вторая ступень заряда.

4.3.2.3. За током аккумуляторной батареи следит устройство индикации тока УИТ. (Подробное описание работы схемы устройства индикации тока приведено в техническом описании 2д0.005.010 ТО).

УИТ настраивается на ток отпускания, равный 10......30-кратному значению тока содержания аккумуляторной батареи. При токе аккумуляторной батареи, превышающем 10......30-кратное значение тока содержания, УИТ находится во включенном состоянии. Исполнительное реле УИТ также включено. Оно своими контактами включает реле KV4 ВУТ. Контакты реле KV4 шунтируют резистор R9 делителя выходного напряжения в результате чего установка выпрямленного напряжения ВУТ соответствует (2,3—2,35) В на элемент.

По окончании заряда аккумуляторной батареи, когда ток в цепи аккумуляторной батареи равен 10......30-кратному значению тока содержания, УНТ выключается, выключается его исполнительное реле, контактами которого выключается реле KV4, расположенное в блоке реле ВУТ. Контактами реле KV4 расшунтируется резистор R9 делителя выходного напряжения, в результате чего ВУТ переходит на работу с установкой напряжения 2,2 В. на элемент.

Сигналы, поступающие на УПТ с делителя выходного напряжения и с трансформатора тока ТА6, разделены между собой развязывающими диодами УД 13, УД 15.

Установка необходимой величины выпрямленного напряжения производится резисторами R6, R9, ограничения выпрямленного тока — резистором R20, необходимой величины выпрямленного тока — резистором R23.

 

4.3.2.4. При работе ВУТ в системе электропитающей установи с АКАБ режимы работы ВУТ устанавливаются Реле КV14. Питание KV14 осуществляется от АКАБ и управляется соответствующими реле АКАБ. Для этого ВУТ предусмотрены клеммы 8 и 9 на клеммнике Х2, которые соединяются с соответствующими клемма ми АКАБ. При этом должен быть установлен тумблер S1 в положение НАПРЯЖ. и установлены перемычки на блоке реле между клеммами Х12: 1 и Х12: 2.

 

4.3.3. Защита и сигнализация.

 

4.3.3.1. В ВУТ осуществляется защитное отключение от короткого замыкания, перегрузок, перенапряжения, пропадания выпрямленного напряжения и от сгорания сигнальных предохранителей. При срабатывании защиты ВУТ контактами магнитных пускателей отключается по переменному и постоянному току, для ВУТ 31/500 только по переменному (контактная защита). В ВУТ наряду с контактной защитой имеется и быстродействующая защита от перегрузок перенапряжений.

 

4.3.3.2. Быстродействующая защита от перегрузок и перенапряжения осуществляется на бесконтактных элементах, воздействующих на блок управления тиристорами, в результате срабатывания которых прекращается подача управляющих импульсов на силовые тиристоры, и они закрываются при переходе из анодного напряжения через нуль, т. е. в течение не более 6 мс.

4.3.3.3. Защита от короткого замыкания на шинах нагрузки и от перегрузки током, равным 300 % и более номинального значения, осуществляется с помощью трансформаторов тока ТА1, ТАЗ, ТА5 трехфазного выпрямительного моста, собранного на выпрямительных элементах VD4.1, VD4.2, VD5.1, VD5.2, VD6.1, VD6.2: нагрузочного резистора R13, конденсатора С15, резистора R3 УКН А2 и самого УКН А2.

4.3.3.4. Нагрузкой УКН А2 является входная цепь транзистора VT10 быстродействующей защиты.

Быстродействующая защита содержит транзистор VT10, конденсатор С29, тиристор VT11, резисторы R32......R35 и развязывающий диод VD18. Питание транзистора VT10, реле KV5 цени управления тиристорами VT11 осуществляется от стабилизированнго источника питания блока управления.

Контактная защита содержит исполнительное реле KV5 и реле KV3.

 

4.3.3.5. Напряжение на вход УКН А2 подается со вторичных обмоток трансформаторов тока ТА1, ТАЗ, ТА5 через трехфазный выпрямительный мост VD4......VD6. Трансформаторы тока включены в три фазы питающей сети, что обеспечивает отключение ВУТ при двухфазном коротком замыкании и коротком замыкании каждой фазы с нулем.

Вторичные обмотки трансформаторов тока соединены в звезду. Выходное напряжение трехфазного выпрямительного моста фильтруется конденсатором С15. Защита настраивается на срабатывание переменным резистором R3 УКН А2.

 

4.3.3.6. При увеличении тока нагрузки до 300 % увеличивается выходное напряжение трансформаторов тока ТА1, ТАЗ, ТА5 и со-, ответственно напряжение на входе УКН А2, в результате чего открываются транзистор VT3 УКН А2, транзистор VT10 и тиристор УТИ. Тиристор VT11 не выключается до тех пор,- тока не выключится ВУТ.

Открытым тиристором VT11 шунтируется конденсатор С4, фазосдвигающего устройства блока управления, в результате чего на выходе блока управления исчезают управляющие импульсы и силовые тиристоры основного выпрямительного моста, VT1......VT6 выключаются.

Одновременно с быстродействующей защитой начинает работать и контактная защита. При открытии тиристора VT11 срабатывает реле KV5.

Своими контактами реле KV5 замыкает цепь питания обмотки реле KV3, которое срабатывает и размыкает цепь питания обмоток реле KV6 и K.V7. Цепи питания обмоток пускателей КМ1 и КМ2 (для ВУТ 31/500 только КМ2) обрываются, ВУТ выключается.

 

4.3.3.7. Защита от перегрузок током 220% и 120% номинального значения выполнена на тех же элементах, что и защита от короткого замыкания, за исключением резистора R3 УКН А2, функцию которого в защите от перегрузки током 220 % выполняет резистор R14, а в защите от перегрузки током 120 % —резистор R15. Защита от перегрузки током 220 % номинального значения замедлена па срабатывание переменным резистором R14 и конденсатором С17 па 100 мс и более. Цепи защит от перегрузок развязаны диодами VD 10 и VD2 УКН А2.

Защита от перегрузки по 220 и 120% (быстродействующая и контактная) работает аналогично защите от короткого замыкания.

 

4 3.3.8. В цепи защиты от перегрузок по току на 220 и 120% номинального значения имеется тумблер S2, с помощью которого одна из защит включается, а другая выключаемся. В режим стабилизации напряжения рекомендуется тумблером S2 включать замедленную защиту от перегрузки током 220% поминального значения, т. к. в этом режиме роль защиты от перегрузки током 1-20% поминального значения выполняет ограничение выпрямленного тока.

В режиме стабилизации тока тумблером S2 необходимо включать защиту от перегрузки током 120% поминального значения, т. к. в этом режиме цепь ограничения тока выключена.

 

4.3.3.9. В режиме стабилизации напряжении предусмотрено ограничение выпрямленного тока. Схема ограничения содержит трансформатор тока ТА6, выпрямительный мост VD 11, резисторы R19, R2Q, R21, конденсатор С18, диод VD14 тумблер S3. Напряжение с делителя R20 и R21- через диод VD14 подается на вход УПТ блока управления. При увеличении выпрямленного тока ВУТ увеличивается напряжение на делителе R20 и R21, а следовательно, и на входе УПТ. Это приводит к уменьшению напряжения и тока на выходе ВУТ. Ограничение по току настраивается на (105+10)% номинального значения выпрямленного тока с помощью резистора R20. Цепь ограничения по току выключается тумблером S3.

4.3.3.10. Защита от перенапряжения содержит УКН А1, нуль-орган на базе интегрального операционного усилителя Д, резисторы R25......R28, R30, и только для ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25 —R52,

конденсаторы С20, С21, транзисторы VT8, VT9, стабилитрон УД 16, элементы быстродействующей и контактной защиты, указанные выше. УКИ А1 следит за напряжением на выходе выпрямительного устройства и настраивается па срабатывание с помощью резистора R3 УКН А1 на (115±5) % номинального значения выпрямленного напряжения, ВУТ 90/25 на (115±5) % от 76 В, а ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25 на (115±5)% максимального значения выпрямленного напряжения.

Нуль-орган Д предназначен для сравнения напряжений, подаваемых на его входы 4 и 5. Питание нуль-органа Д (11—6) осуществляется от стабилизированного источника питания блока управления. Если напряжение, подаваемое на вход 5, больше напряжения, подаваемого на вход 4, нуль-орган срабатывает, и на выходе его (6—10) появляется скачок напряжения. В нормальном режиме работы УКН А1 не срабатывает и конденсатор С20 заряжен от опорного напряжения, снимаемого со стабилитрона VD66 УПТ схемы управления через резисторы R25 и R26. На вход нуль-органа Д подается выходное напряжение УПТ, снимаемое с реpиcтора R48 блока управления. Так как опорное напряжение больше напряжения, снимаемого с выхода УПТ (см. п. 4.2.4.3), нуль-орган, не срабатывает.

При увеличении выпрямленного напряжения ВУТ ^о (П5±5) /о срабатывает УКН А1, его выходной транзистор VT3 открывается и закорачивает конденсатор С20, который начинает разряжаться через резистор R26. Выход УПТ схемы Управления увеличивается В момент, когда напряжение па входе 4 станет меньше напряжения на входе 5, срабатывает операционный усилитель Д.

Транзисторы VT9 и VT10 откроются и далее, аналогично описанному выше, срабатывает быстродействующая и контактная защиты, которые отключают выпрямительное устройство. Транзистор VT8 необходим для защиты транзистора VT9 от ложного срабатывания. В нормальном режиме работы, когда УКН А1 не срабатывает, транзистор VT8 открыт и следовательно, выход операционного усилителя закорочен. В этом случае даже при ложном срабатывании нуль-органа Д транзистор VT9 не откроется. При срабатывании УКН А1 транзистор VT8 закрывается.

 

4.3.3.11. Защита от пропадания выпрямленного напряжения осуществляется С помощью дополнительного трехфазного моста, в анодную группу которого входят силовые тиристоры VT1, VT2, VT3, а в катодную — диоды УД1, УД2, УДЗ; сигнальных предохранителей F12, F13, резисторов R10......R11, RS1 и только для ВУТ 152/50 и ВУТ 280/25 резисторов R45......R50, транзистора VT7, конденсатора С14, реле KV1 и диодов VD7; VD19.

Напряжение, снимаемое с дополнительного моста, фильтруется RC — фильтром, состоящим из резисторов R10, R11 и конденсатора С14, и подается на входную цепь транзистора VT7.

Напряжение, снимаемое с дополнительного моста, фильтруется RC — фильтром, состоящим из резисторов R10, R11 и конденсатора С14, и подается на входную цепь транзистора VT7.

Данная защита косвенно контролирует наличие управляющих импульсов блока управления. При пропадании импульсов блока управления силовые тиристоры выключаются, и напряжение на выходе ВУТ становится равным нулю. При пропадании напряжения на выходе ВУТ пропадает напряжение и на выходе дополнительного моста:

За напряжением дополнительного моста следит реле KV1. При включении выпрямленного устройства транзистор VT7 открывается, реле KV1 срабатывает и своими контактами разрывает цепь питания реле KV3. При пропадании напряжения на выходе ВУТ, а, следовательно, и на выходе дополнительного моста, транзистор VT7 закрывается, реле KV1 отпускает, реле KV3 срабатывает и ВУТ выключается.

 

4.3.3.12. При перегорании плавкой ставки одного из предохранителей F1......F10, F12, F13, F16, F19, F20 срабатывает реле KV2, и ВУТ выключается.

4.3.3.13. Схема ВУТ обеспечивает работу следующих сигналов:

— включение ремонтного разъединителя Q — сигнальная лампа H1;

— включение магнитных пускателей ВУТ — сигнальная лампа Н2;

— аварийное выключение ВУТ при сгорании сигнальных предохранителей F5......F8, F10, F12, F13, F16, F19 — сигнальная лампа Н3; - -

— аварийное выключение ВУТ при срабатывании защиты от перегрузок, перенапряжения или отсутствия напряжения на выходе ВУТ — сигнальная лампа Н4.

 

Кроме того, во всех случаях аварийного выключения ВУТ и при сгорании сигнальных предохранителей F11, F14, F15 замыкаются клеммы дистанционной сигнализации.



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ | Алфавит «Русские буквы» (33 символа)


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.027 сек.