一種可控矽交流穩壓器的製作方法

2023-07-25 01:39:26

專利名稱：一種可控矽交流穩壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及交流穩壓器技術領域，具體地說，涉及一種可控矽交流穩 壓器。
背景技術：
交流穩壓器己被廣泛應用在生產科研方面，己被大家所熟知，其種類也多 種多樣，但大多數情況下三相交流電壓的調節穩定方法是採用有級、多級固定 電壓補償的方案，這種方案的穩壓精度有限，如果要求穩壓精度較高，其補償 的級數可能要在三級以上，這不僅使控制複雜、補償變壓器數量增多、重量大、 結構龐大。雖然也能使電壓穩定，但與經濟實用方面要求相差太多。
,晶閘管又叫可控矽。自從20世紀50年代問世以來已經發展成了一個大的 家族，它的主要成員有單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導晶閘管、 可關斷晶閘管、快速晶閘管，等等。今天大家使用的是單向晶閘管，也就是人 們常說的普通晶閘管，它是由四層半導體材料組成的，有三個PN結，對外有 三個電極第一層P型半導體引出的電極叫陽極A，第三層P型半導體引出的 電極叫控制極G，第四層N型半導體引出的電極叫陰極K。從晶閘管的電路符 號可以看到，它和二極體一樣是一種單方向導電的器件，關鍵是多了一個控制 極G，這就使它具有與二極體完全不同的工作特性。
可控矽最主要的作用之一就是穩壓穩流。可控矽在自動控制控制，機電領 域，工業電氣及家電等方面都有廣泛的應用。可控矽是一種有源開關元件，平時它保持在非道通狀態，直到由一個較少的控制信號對其觸發或稱"點火"使 其道通， 一旦被點火就算撤離觸發信號它也保持道通狀態，要使其截止可在其 陽極與陰極間加上反向電壓或將流過可控矽二極體的電流減少到某一個值以 下。
中國專利ZL86202438提供一種可控矽自動調節式調壓穩壓器，它由電源 變壓器、電壓取樣比較電路、控制電路和可控矽自動調壓穩壓電路組成，通過 電壓取樣信號控制可控矽的導腳，使輸出電壓穩定在設定值，本實用新型的特 徵在於所述的電壓取樣電路和控電路是由發光燈泡和光敏電阻所組成的光電 電壓取樣控制電路，發光燈泡與一鎖定電位器串接於只藕變壓器的取樣抽頭與 公共端之間，光敏電阻串接一安全電阻後與可控矽自動調壓穩壓電路中的電容 並聯，構成電容的分壓電阻，光敏電阻平面有發光燈泡發出的光束垂直，其相 對位置固定不變。
中國專利ZL00222955.2提供一種可控矽橋式半控整流穩壓調節器，包括 移相控制電路和磁電機，其特徵在於在磁電機的輸出端連接有由可控矽、二 極管和濾波電容構成的橋式半控整流電路、可控矽同步觸發信號取樣電路；可 控矽同步觸發信號取樣、電路的輸出端與同步觸發信號控制電路的輸入端連 接，同步觸發信號控制電路的輸出端與可控矽控制極觸發迴路的輸入端二極體 陽極相聯，可控矽控制極觸發迴路的輸出端二極體的陰極與橋式半控整流電路 中可控矽控制極相聯；移相控制電路的輸入端與橋式半控整流電路輸出電壓正 極端相聯，移相控制電路的輸出端與同步觸發信號控制電路輸入端三極體基極 相聯。但以上的穩壓器都存在穩壓範圍窄、響應慢、效率低、結構複雜、製造 成本相對較高等不足。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種可控矽交流穩壓器，以解決現有的交流穩壓 器存在穩壓範圍窄、響應慢、效率低、結構複雜、製造成本相對較高等諸多不 足。
本實用新型所解決的技術問題可以採用以下技術方案來實現
一種可控^交流穩壓器，包括電源輸入端和電源輸出端，其特徵在於，所 述電源輸入端和電源輸出端之間設有電壓調節電路，電壓調節電路和電源輸出 端之間連接有控制電路，控制電路連接操作電路。
本實用新型中，所述電壓調節電路，包括
一多抽頭的自藕變壓器；
與自藕變壓器相連的六個並聯的可控矽單元； 與可控矽連接的可控矽驅動電路。
所述可控矽單元包含兩個反並聯的單向大功率可控矽，以承受額定電流十 倍以上的瞬間電流。
所述控制電路由電源電路、採樣電路、智能邏輯電路、輸出電路、控制及 報警繼電器等組成。
所述操作電路，僅需要操作進線空氣斷路器，其為雙聯互鎖型結構，兩開 關可同時處於斷開狀態或一合一分狀態，不可能同時處於合閘狀態；合上左側 開關穩壓器即進入自動穩壓狀態，合上右側開關穩壓器即進入旁路直接供電狀 態。
本實用新型的可控矽交流穩壓器還設有顯示板，其上設有穩壓指示燈、告 警指示燈以及顯示區。
本實用新型的可控矽交流穩壓器，是針對電網電壓不穩定、突變頻繁的狀況而研製生產的新一代交流穩壓器，它集合了智能測控、可控矽無觸點開關和 變壓器技術於一體，具有穩壓範圍寬、響應快、無噪聲、高可靠、高效率、結
構簡單、製造成本相對較低等特點；採用最新技術完全撇除了限流電阻，可大
幅提高整機的可靠性和效率，樣機經信息產業部郵電工業產品質量監督檢驗中
心檢測，整機效率高達99.2%;具有完善的自檢測及保護功能。


圖1為本實用新型的電路原理圖。
圖2為本實用新型控制電路的電氣原理圖。
圖3為本實用新型顯示板結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白 了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
如圖1所示， 一種可控矽交流穩壓器，包括電源輸入端和電源輸出端，電 源輸入端和電源輸出端之間設有電壓調節電路，電壓調節電路和電源輸出端之 間連接有控制電路，控制電路連接操作電路。
參見圖2，控制電路是由多抽頭自耦變壓器TB及六隻可控矽單元 CR1 CR6組成，可控矽單元設置在自耦變壓器TB相連，自耦變壓器TB連接 輸入電源的L相和N相，可控矽單元CR1 CR6連接輸出電源U相和No相。 可控矽單元CR1 CR6為輸出電壓切換開關；改變各可控矽開關的狀態組合， 可使變壓器有多種升壓、降壓變比；當輸出電壓超出穩壓精度時，控制電路即 時對可控矽開關進行調整切換，直至輸出電壓調至穩壓精度範圍以內。可控矽單元CR1 CR6包含兩個反並聯單向大功率可控矽，因單向可控矽 能承受額定電流十倍以上的瞬間電流，因此穩壓器可工作在有衝擊電流的場 所；可控矽驅動電路由六隻光電耦合器件及附屬電路組成，能在可控矽端電壓 過零時開通可控矽；在無驅動信號時，即使有幹擾信號也能保證可控矽處於可 靠關斷狀態，光電耦合器件及附屬電路為參見元件和電路，本領域的技術人員 對其結構和工作原理都比較了解，在此不再累述。
智能控制電路由電源電路、採樣電路、智能邏輯電路、輸出電路、控制及 報警繼電器等組成，以上部分均可由現有電路實現，在此不再累述。
操作電路僅需要操作進線空氣斷路器DZ47-60T (IOOT)， 7KVA及以下容 量該開關裝在面板下方，10KVA及以上容量該開關裝在櫃內；該空氣斷路器 為雙聯互鎖型結構，兩開關可同時處於斷開狀態或一合一分狀態，不可能同時 處於合閘狀態；合上左側開關穩壓器即進入自動穩壓狀態，合上右側開關穩壓 器即進入旁路直接供電狀態。
參見圖3，本實用新型的可控矽交流穩壓器還設有顯示板，其上設有穩壓 指示燈，當穩壓器無告警且穩壓正常輸出時，此綠燈會常亮；告警指示燈，當 穩壓器出現任何告警信息時，此紅燈會亮，同時機內控制板上蜂鳴器會發出告 警音；以及顯示區，下方三塊表頭分別顯示輸入電壓、工作電流、輸出電壓。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優 點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實 施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神 和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入 要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書 及其等效物界定。
權利要求1.一種可控矽交流穩壓器，包括電源輸入端和電源輸出端，其特徵在於，所述電源輸入端和電源輸出端之間設有電壓調節電路，電壓調節電路和電源輸出端之間連接有控制電路，控制電路連接操作電路。
2. 如權利要求1所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於所述電壓調節 電路，包括一多抽頭的自藕變壓器；與自藕變壓器相連的六個並聯的可控矽單元； 與可控矽連接的可控矽驅動電路。
3.如權利要求2所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於所述可控矽單 元包含兩個反並聯的單向大功率可控矽
4. 如權利要求1所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於所述控制電路 由電源電路、採樣電路、智能邏輯電路、輸出電路、控制及報警繼電器組成。
5. 如權利要求1所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於所述操作電路 採用進線空氣斷路器。
6. 如權利要求5所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於所述進線空氣 斷路器為雙聯互鎖型結構。
7. 如權利要求1所述的可控矽交流穩壓器，其特徵在於還設有顯示板， 其上設有穩壓指示燈、告警指示燈以及顯示區。
專利摘要本實用新型提供一種可控矽交流穩壓器，以解決現有的交流穩壓器存在穩壓範圍窄、響應慢、效率低、結構複雜、製造成本相對較高等諸多不足。該穩壓器，包括電源輸入端和電源輸出端，所述電源輸入端和電源輸出端之間設有電壓調節電路，電壓調節電路和電源輸出端之間連接有控制電路，控制電路連接操作電路。本實用新型集合了智能測控、可控矽無觸點開關和變壓器技術於一體，具有穩壓範圍寬、響應快、無噪聲、高可靠、高效率、結構簡單、製造成本相對較低等特點；採用最新技術完全撇棄了限流電阻，可大幅提高整機的可靠性和效率，樣機經信息產業部郵電工業產品質量監督檢驗中心檢測，整機效率高達99.2％；具有完善的自檢測及保護功能。
文檔編號G05F1/10GK201149665SQ20082005527
公開日2008年11月12日 申請日期2008年1月31日 優先權日2008年1月31日
發明者包家順, 楊興龍, 沙萬乾 申請人:上海精達電力穩壓器製造有限公司