Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Тиристорные выпрямительные устройства типа ВКТ (ВКТ-1, ВКТ-2, ВКТ-3, ВКТ-5) предназначены для питания ксеноновых кинопроекционных ламп разной мощности (1, 1,5, 2, 3, 4, 5 кВт). Выпрямительное устройство типа ВКТ обеспечивает: 1. Точность стабилизации тока (при колебаниях питающего напряжения от 85 до 110% от номинального значения, при несимметрии линейных напряжений питающей сети) не хуже ±3%, при любой последовательности чередования фаз сети.
2. Диапазон регулирования угла включения тиристора в интервале 10—90°.
3. Быстрый розжиг ксеноновой лампы.
4. Повторный розжиг при случайном погасании ксеноновой лампы.
5. Отключение устройства при резком увеличении тока нагрузки.
6. Ограничение напряжения холостого хода до 160 В — для защиты элементов схемы от пробоя.
7. Коэффициент пульсаций тока не более 8% для ВКТ-1; ВКТ-2 и более 5% для ВКТ-3, ВКТ-5.
В схеме выпрямителя можно выделить следующие узлы: цепь главного тока, цепь управления (плата системы управления СУ и блок импульсных трансформаторов БИТ), блок импульсной подпитки БИП, блок защиты и повторного включения лампы БЗ — ПВ.
Цепь главного тока включает: силовой понижающий трансформатор Тр1, насыщающиеся дроссели Др1, Др2, ДрЗ, трехфазный двухтактный тиристорный выпрямитель Д1 — Д6 (исполнительный элемент схемы), сглаживающий фильтр (Др4, С1, Др5), однофазный дроссель насыщения ДН1 (датчик сигнала обратной связи).
Дроссели Др1, Др2, ДрЗ предназначены для уменьшения искажений питающей сети, которые возникают при переключениях тиристоров в процессе работы.
Назначение цепочек С2 — R.5, R6 — контактов реле Р1, конденсаторов СЗ, С4 описано в схеме выпрямителя 50ВУК-120-1.
Блок импульсной подпитки БИП создает напряжение холостого хода выпрямителя для розжига ксеноновой лампы и автоматически включает зажигающее устройство кинопроектора. БИП представляет собой однофазный одноактный тиристорный выпрямитель (тиристор Д7). Питание получает от вторичных обмоток W3 силового трансформатора Тр1, включенных по схеме неправильного открытого треугольника.
Рисунок 45 - Принципиальная схема выпрямителя ВКТ
Такое соединение обмоток позволяет перейти от трехфазной цепи к однофазной.
Резистор R.1 ограничивает ток в схеме и создает крутопадающую внешнюю характеристику этого выпрямителя.
Цепь управления тиристора Д7 получает питание от вторичных обмоток W4' вспомогательного трансформатора Тр2 через выпрямитель В1. Процесс формирования напряжения холостого хода происходит следующим образом. При включении устройства в сеть с помощью кнопки «Пуск» по катушке магнитного пускателя Р1 течет ток, при этом срабатывают все контакты реле Р1 и включается БИП. Начинается заряд конденсатора С6 (от выпрямителя В1, конденсатор С6, диоды Д10, Д9, резисторы RЗ, R2). Когда напряжение на конденсаторе С6 достигнет величины напряжения прямого переключения U пп динистора Д12, последний открывается и начинается разряд конденсатора С6 через динистор Д12, резистор R 4, управляющий электрод—катод тиристора Д7, диод Д11. Это и будет управляющий импульс, который откроет тиристор Д7, и напряжение, выпрямленное этим тиристором, будет приложено к конденсаторам С1, С2. Когда напряжение на выходных зажимах (22 — 23} выпрямителя достигнет такой величины, при которой произойдет пробой кремниевого стабилитрона Д8, по катушке реле Р2 пойдет ток, сработает реле Р2. Контакты реле Р2 замкнут цепь питания высоковольтного трансформатора ТрЗ. Таким образом включится зажигающее устройство кинопроектора. В ксеноновой лампе возникает искровой разряд. Конденсаторы С1, С2 разряжаются через лампу, и искровой разряд переходит в устойчивый дуговой. Напряжение на выходе выпрямителя резко падает, реле Р2 отключает контакты Р2 и прекращается работа зажигающего устройства. В этот же момент включаются в работу силовые тиристоры и цепь управления, осуществляющая стабилизацию тока нагрузки.
Время работы БИП определяется временем разряда конденсатора С6 до напряжения, при котором закрывается динистор Д12.и этим прекращается подача напряжения на управляющий электрод тиристора Д7. Схема БЗ — ПВ выполняет следующие функции: отключает выпрямительное устройство при перегрузке выпрямителя, повторно включает ксеноновую лампу при случайном ее погашении, ограничивает величину напряжения холостого хода, создаваемого БИП.
На рис. 14 изображена принципиальная схема БЗ — ПВ. В случае выхода из строя системы управления СУ (см. рис. 13) для предотвращения перегрузки предусмотрена защита. Цепь защиты состоит из катушки реле РЗ и транзистора Т2. При нормальной работе системы управления транзистор Т2 закрыт. В аварийном режиме, когда ток ксеноновой лампы резко возрастает, то на делитель напряжения R З —R 4 с выпрямителя В2 поступает напряжение, пропорциональное току нагрузки. Стабилитрон Д1 пробивается, транзистор Т2 открывается и через него, а, следовательно, и через катушку реле РЗ потечет ток. Контакты этого реле установлены в цепи питания катушки магнитного пускателя Р1. Контакты размыкаются и отключается питание выпрямителя.
В случае самопроизвольного погашения ксеноновой лампы (например, при резком изменении сетевого напряжения или при износе электродов лампы к концу срока службы) предусмотрено автоматическое включение БИП. Для этого в схему введена катушка реле Р4, включенная в коллекторную цепь транзистора Т1, а нормально разомкнутые контакты этого реле включены параллельно динистору Д12. При нормальной работе ксеноновой лампы транзистор Т1 всегда открыт, так как через резистор R 2 на его базу поступает сигнал, пропорциональный току нагрузки Iкл (с выпрямителя В2) и контакты реле Р4 замыкают динистор Д12 (рис. 13). При погасании лампы не поступает сигнал с выпрямителя В2, транзистор Т1 закрывается, исчезает ток катушки реле Р4, контакты реле размыкаются. Начинается процесс запуска в работу БИП.
Ограничение напряжения на выходе выпрямителя (для защиты электролитических конденсаторов С1 и С2 от пробоя) осуществляется с помощью схемы, в которой применен оптронный динистор ПП1. В корпусе этого устройства расположено два полупроводниковых прибора: светодиод Д2 и кремниевый фотодинистор ДЗ. Цепочка из кремниевого стабилитрона Д4, резистора R6 и светодиода Д2 подключена к выходным зажимам (22 — 23) выпрямителя, а фотодинистор подключен к цепи управления тиристора Д7 (БИП). При достижении напряжения на выходе силового выпрямителя порядка (150-М60 В) стабилитрон Д4 пробивается, светодиод Д2 откроет фотодинистор ДЗ. Сопротивление открытого фотодинистора мало, он закорачивает цепь управления тиристора Д7 (см. рис. 13) и БИП прекращает работу. При уменьшении напряжения на выходе силового выпрямителя кремниевый стабилитрон Д4 восстанавливает свое большое сопротивление обратному току, светодиод прекращает излучение, фотодинистор закрывается и восстанавливается работа БИП.
Схема управления (СУ, БИТ) формирует управляющие импульсы силовых тиристоров Д1 — Д6 и обеспечивает стабилизацию тока, питающего ксеноновую лампу.
В системах управления тиристорных выпрямителей применяются два принципа получения фазового сдвига — многоканальный и одноканальный. Первый был применен в выпрямителе ВКТ90-120У и в процессе эксплуатации выявил много недостатков. Особенностью схемы управления новых ВК.Т является применение одноканальной системы фазового регулирования. Схема управления состоит из нескольких блоков, электрически связанных между собой: блока питания (трансформатор Тр2, выпрямитель ВЗ, блок питания цепей управления БУ), блока усилителя регулятора тока (выпрямитель В2, усилитель на интегральной схеме ИС), формирователя импульсов ФИ вместе с делителем частоты ДЧ, выходного усилителя ВУ и блока импульсных трансформаторов БИТ. Все перечисленные блоки, кроме БИТ, конструктивно выполнены в виде единого блока, включаемого в схему с помощью разъемов. Это облегчает замену всей платы в случае выхода ее из строя. На отдельной плате выполнен блок импульсных трансформаторов и установлен в непосредственной близости от силовых тиристоров.
Датчик сигнала обратной связи, пропорционального току нагрузки Iкл, построен на отдельном дросселе насыщения ДН1. При изменении тока ксеноновой лампы изменяются намагничивающие ампервитки обмоток управления Wу и рабочей WР дросселя ДН1, изменяется напряжение питания выпрямителя В2. Часть выпрямленного напряжения (Uос — напряжение обратной связи) поступает на вход усилителя ИС. На другой вход этого усилителя поступает эталонное напряжение Uэ. Стабилитрон, с которого снимается это напряжение, находится в блоке БУ. В результате сравнения U ос и U э получается сигнал ошибки. Этот сигнал на выходе усилителя ИС обозначен Uрт.
Схема формирователя импульсов ФИ начинается с суммирующего устройства, куда поступают: напряжение с выхода усилителя ИС (Uрт), напряжение с выхода силового выпрямителя (Uкл) и опорное (стабилизированное) напряжение вместе с питанием блока БУ. В блоках ФИ и ДЧ осуществляется формирование импульсов управления, их синхронизация с напряжением трехфазной питающей сети, фазовое регулирование и деление импульсов частотой 300 Гц на два канала с частотой по 150 Гц каждый. Импульсы управления с двух выходов ДЧ поступают на два выходных усилителя мощности ВУ, каждый из которых связан с соответствующим импульсным трансформатором. Выходы одного трансформатора, например, управляют катодной группой тиристоров (Д1, ДЗ, Д5), другого — анодной (Д2, Д4, Д6).
В процессе стабилизации при изменении тока нагрузки Iкл (например, при увеличении его) цепь управления увеличивает угол включения силовых тиристоров, что приводит к уменьшению тока на выходе до номинальной величины.
Дата публикования: 2014-11-04; Прочитано: 2910 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!