ФАЗОВЫЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ

摘要

Техническое решение относится к электротехнике и может быть использовано, например, для плавного запуска электродвигателя с ограничением пускового тока и возможностью регулировки частоты вращения, для регулирования и стабилизации яркости ламп накаливания или освещенности помещения, для стабилизации заданной температуры в электропечах, водонагревательных или отопительных системах, или со стабилизацией температуры отапливаемого помещения, для регулировки и стабилизации электрической средней - мощности, тока или напряжения потребления активной или индуктивной нагрузки, практически любой мощности, рассчитанной на подключение на одну или несколько фаз сетевого питания. Решаемая техническая задача предлагаемого фазового регулятора мощности с функциями плавного нарастания по времени выделяемой электрической мощности в (активной или индуктивной) нагрузке, при включении (с сохранением данной функции, при повторном включении сетевого питания после кратковременного отключения), и возможностью ее регулировки заключается, в возможности подключения к нему дополнительных блоков, регуляторов и элементов с целью подключения нагрузки на несколько фаз сетевого питания (если она на это рассчитана) и расширения функциональных возможностей предлагаемого фазового регулятора мощности с дополнительными функциями:

- электронного выключения нагрузки с возможностью предварительного плавного по времени (до нескольких секунд) уменьшения электрической мощности,

- стабилизации среднего тока или напряжения в нагрузке (установленного вручную), или ограничения указанных параметров при сохранении ручной регулировки мощности,

- стабилизации заданной освещенности помещения (установленной вручную) или температуры нагрева, при подключении лампы накаливания Или нагревательного элемента в качестве нагрузки (соответственно).

Решаемая техническая задача в фазовом регуляторе мощности, содержащем соединенный последовательно с нагрузкой, регулирующий ключевой элемент - симистор, выводы которых, являются выводами для подключения к источнику сетевого питания, генератор импульсов, содержащий фазосдвигающую цепь, состоящую из конденсатора и резистора, вывод которого, является первым входным выводом генератора импульсов, блок управления, выходной каскад которого содержит времязадающую цепь, состоящую из конденсатора и первого резистора, и первое регулируемое сопротивление, выходной вывод которого является выходным выводом блока управления, а точка соединения вывода конденсатора времязадающей цепи и входного вывода первого регулируемого сопротивления является плюсовым выводом питания блока управления, и соединена с плюсовым выводом питания генератора импульсов достигается тем, что введен переменный резистор являющийся регулятором мощности, выводы которого подсоединены к выходному выводу блока управления и первому входному выводу генератора импульсов соответственно, выходные выводы которого связаны с выводами управления регулирующего ключевого элемента - симистора, а также содержит блок питания с входными выводами, подсоединенными соответственно к выводам для подключения к источнику сетевого питания и выходными выводами - первым минусовым выпрямленного напряжения, соединенным с первым входным выводом блока управления и вторым входным выводом генератора импульсов, вторым минусовым выводом стабилизированного напряжения и общим плюсовым выводом,

соединенными с минусовыми и плюсовыми выводами питания, соответственно, блока управления и генератора импульсов, генератор импульсов дополнительно содержит каскад разряда конденсатора фазосдвигающей цепи, состоящий из последовательно соединенных первого и второго резисторов, вывод первого из которых подсоединен к плюсовому выводу питания, а вывод второго является вторым входным выводом генератора импульсов, первого диода и первого управляемого ключевого элемента, выходной вывод которого подсоединен к выводу конденсатора фазосдвигающей цепи, являющемуся минусовым выводом питания генератора импульсов, а входной вывод - к точке соединения выводов конденсатора и резистора фазосдвигающей цепи, причем, катод первого диода соединен с управляющем выводом первого управляемого ключевого элемента, а анод подсоединен к точке соединения выводов первого и второго резисторов, блок управления дополнен третьим резистором, первый вывод которого подсоединен к выходному выводу первого регулируемого сопротивления, а второй вывод является минусовым выводом питания блока управления, двумя - первым и вторым каскадами управления разрядом конденсатора времязадающей цепи, а времязадающая цепь дополнена двумя последовательно соединенными вторым и третьим резисторами времязадающей цепи, из которых вывод третьего резистора времязадающей цепи подсоединен к минусовому выводу питания блока управления, а вывод второго резистора времязадающей цепи подсоединен к точке соединения вывода первого резистора времязадающей цепи и управляющего вывода первого регулируемого сопротивления, точка соединения выводов второго и третьего резисторов времязадающей цепи является вторым входным выводом блока управления для подсоединения выходного вывода температурного регулятора, при этом, второй каскад управления состоит из четвертого, пятого и шестого, резисторов и второго регулируемого сопротивления, входной вывод которого подсоединен к плюсовому

выводу питания блока управления, управляющий вывод - к точке соединения первых выводов четвертого и пятого резисторов, причем, первый вывод шестого резистора подсоединен к точке соединения выводов конденсатора и первого резистора времязадающей цепи, а точка соединения второго вывода шестого резистора и выходного вывода второго регулируемого сопротивления является третьим входным выводом блока управления для подсоединения вывода выключателя, а второй вывод пятого резистора является четвертым входным выводом блока управления для подсоединения выходного вывода датчика тока, первый каскад управления состоит из второго управляемого ключевого элемента, входной вывод которого соединен со вторым выводом четвертого резистора, а выходной вывод подсоединен к минусовому выводу питания блока управления, дополнительного конденсатора, второго диода и цепи с последовательным соединением третьего диода, катод которого является первым входным выводом блока управления, и двух - седьмого и восьмого резисторов, с подсоединением вывода последнего к плюсовому выводу питания блока управления, к точке соединения выводов седьмого и восьмого резисторов подсоединены первый вывод дополнительного конденсатора и анод второго диода, второй вывод дополнительного конденсатора подсоединен к минусовому выводу питания блока управления, катод второго диода соединен с управляющим выводом второго ключевого элемента.