Регуляторы напряжения на тиристорах. Регулятор постоянного напряжения на тиристоре

Регуляторы, которые способны изменять напряжение в устройстве, применяются в самых различных областях. Простым примером можно считать контроль яркости свечения лампы. Дополнительно регуляторы такого типа задействованы в паяльниках. Там они играют роль блока контроля температуры. Часто регуляторы напряжения

Из чего состоит регулятор?

Основным элементом регулятора принято считать тиристор. Стабилитрон в системе, как правило, устанавливается один. В свою очередь, количество резисторов зависит от типа модели. Дополнительно в цепи должен быть предусмотрен резистор, который через предохранитель подсоединяется к конденсатору. На выходе системы имеются специальные резисторы переменного типа.

Принцип работы устройства

Начинается работа регулятора с появления искровых пробоев в системе. На этом этапе в ход включается тиристор. Его основной задачей является подавление сигнала. В этот момент он изменяет величину угла. В зависимости от настроек прибора далее происходит постепенное его наращивание. Увеличение угла осуществляется при помощи транзисторов. Для преобразования энергии в цепи устанавливается конденсатор. С перегрузками простой регулятор напряжения на тиристоре справляется при помощи предохранителя. Дополнительно в моделях могут использоваться диоды.

Выполняемые функции

Главной функцией регулятора напряжения принято считать изменение частоты пробоя. Дополнительно устройства способны влиять на показатель деионизации. Во многом это связано с различными режимами работы. Автоматическое выключение в моделях предусмотрено. Восстановление напряжения при этом происходит довольно быстро. Также следует отметить функцию первичного тока. Заключается она в контроле предельного значения напряжения. Функция вторичного тока подразумевает настройку угла отпирания тиристора. При аварийной ситуации регуляторы напряжения способны блокировать помехи. Диагностика блоков питания также может осуществляться.

Ручной режим работы

Для изменения параметров устройства вручную на регуляторе обычно имеются сенсорные панели. По умолчанию все показатели сбрасываются. Контроль значений при этом осуществляется при помощи управления центральным блоком. Алгоритмы задач зависят от конструктивных элементов устройства

Особенности автоматической эксплуатации

В автоматическом режиме нет необходимости настраивать предельное напряжение. Ток электрофильтра также будет регулироваться самостоятельно. Время деионизации в данном случае зависит от выбранного алгоритма. Шаг снижения напряжения будет зависеть тоже от него. Для нарастания тока вводятся отдельные настройки.

Самодельные регуляторы

Самодельный регулятор напряжения на тиристоре 12В сделать можно. Коэффициент полезного действия у него будет составлять не более 70%. Тиристоры проще всего использовать с маркировкой "КУ202". Стабилитроны устанавливают разной мощности. Многое в данной ситуации зависит от того, какие применяются резисторы. Наиболее простыми считают типы "МЛТ". В свою очередь, транзисторы следует брать как минимум серии "КТ3".

Если рассматривать резисторы серии "МЛТ-2", то у них показатель сопротивления находится на отметке 2 кОм. Таким образом, конденсатор в сети должен находиться хороший. Подбирая модель "К73", следует знать, что она рассчитана на напряжение 250 В. В данном случае предельное отклонение в сети не может превышать 10%. Предохранители в регуляторах обычно устанавливают на 10 А.

Регуляторы с динисторами

Регулятор напряжения 220В на тиристоре данного типа отличается от обычных устройств тем, что у него предусмотрено два вывода. Всего аналоговых каналов в системе установлено, как правило, три. За счет этого измерение амплитуды колебаний происходит довольно быстро. Выходное напряжение многих моделей достигает чуть более 230 В. Система фильтрации в регуляторах имеется. Для синхронизации в моделях есть только один канал.

Минимальное напряжение в нем поддерживается на уровне 210 В. Для дискретного управления устройством предусмотрено два канала. Параметр выходного тока довольно высокий за счет хорошего качества передачи сигнала. Минимальный угол открывания тиристора составляет 160 градусов. Максимум при этом можно выставлять 200 градусов. Потребляемая мощность регуляторов данного типа достигает не более 20 кВт. По габаритам можно сказать, что устройства являются не слишком громоздкими и весят в среднем около 2 кг.

Чем отличаются модели с триодными тиристорами?

Триодный регулятор напряжения на тиристоре (схема показана ниже) отличается тем, что он не пропускает обратный сигнал. В результате контролировать импульсы тока довольно сложно. Регуляторы данного типа обычно используются на пару с устройствами низкочастотными. Работают они, как правило, в автоматическом режиме. Аналоговых каналов в данной конфигурации имеется три. Параметр входного напряжения колеблется в районе 24 В.

При этом максимальное отклонение в цепи может составлять 15%. Каналов синхронизации в устройстве имеется два. Таким образом, предельную частоту регулировать можно. Для дискретного управления есть два выходных канала. Минимальный угол тиристора в системе составляет 150 градусов. Максимум есть возможность выставлять его в среднем 180 градусов. Потребляемая мощность многих моделей равняется 220 В. По габаритам данные устройства довольно сильно отличаются.

Свойства регуляторов с запираемыми тиристорами

Данные регуляторы напряжения на тиристорах называются запираемыми, потому что они способны выключаться при помощи импульса тока. В это время также происходит изменение обратного тока. К недостаткам данного типа следует отнести малый коэффициент полезного действия. Большинство моделей данного типа выпускаются однофазными, однако двухфазные модификации также существуют.

Предельное напряжение регуляторы поддерживают на уровне 110 В. Максимум отклонения в цепи может составлять только 10%. Номинальную частоту регуляторы напряжения на тиристорах способны поддерживать на отметке 50 Гц. Нагрузку тока прибор может выдержать 1 А. Автоматическое управление во многих моделях производителем предусмотрено. В результате можно изменять дискретную величину тока. Таким образом, есть возможность напрямую влиять на переменный цикл, от которого зависит мощность электродвигателя.

Системы индикации в устройствах имеются самые разнообразные. Чаще всего на рынке можно встретить четырехразрядные дисплеи. С их помощью можно довольно комфортно наблюдать за всеми показателями регулятора напряжения. Также существуют ступенчатые системы индикации. Их особенность заключается в быстрой обработке данных. Для более точных показателей в регуляторы напряжения на тиристорах устанавливают штриховые индикаторные системы. Они также довольно быстро обрабатывают информацию. Наконец, последним типом индикаторных систем можно назвать светодиодные приборы.

Комбинированно-выключаемые регуляторы

Комбинированно-выключаемый регулятор напряжения на тиристоре (схема показана ниже) очень схож с запираемыми устройствами. При этом выключение у него занимает немного больше времени. Большинство моделей на сегодняшний день изготавливаются однофазными. Параметр подаваемого напряжения у них составляет в среднем около 120 В. Предельная частота таких регуляторов колеблется в районе 30 Гц. Автоматическое управление у них предусмотрено.

Дополнительно следует отметить возможность эксплуатации при помощи обратной связи. В результате качество выходного сигнала значительно увеличивается. Резистивную нагрузку регуляторы напряжения на тиристорах выдерживают плохо, и это следует учитывать. Потребляемая мощность приборов в среднем составляет 8 Вт. Системы индикации, как правило, предусмотрены сенсорные. Однако есть штриховые конфигурации для отображения данных. Дополнительно в регуляторах имеются вентиляторы для охлаждения резисторов. С их помощью можно добиться существенного повышения коэффициента полезного действия. Выпрямители с тиристорным регулятором напряжения данного типа на электродвигатель устанавливаться также могут.

Модели с симисторами

Тиристоры в таких моделях располагаются параллельно друг другу. Пропускная способность тока в этом случае значительно возрастает. Напряжение в цепи может проходить во всех направлениях. Разнополярные импульсы регулятором воспринимаются хорошо из-за большого количества аналоговых каналов. Параметр входного напряжения составляет обычно 50 Вт.

Каналов для синхронизации в устройстве предусмотрено 3. За счет них напряжение в цепи выдерживается большое. Показатель допустимого тока равняется 3 А. Сопротивление транзисторами поддерживается на отметке 4 МПа. Напряжение питания системы составляет во многих моделях 240 В. Таким образом, предельная частота может находиться на уровне 45 Гц. Угол наклона тиристора в регуляторе зависит исключительно от величины напряжения входного сигнала.

Обзор лавинных регуляторов

Лавинный регулятор постоянного напряжения на тиристоре называется так из-за того, что характеристики устройства нарастают со временем, и показатели становятся все большими. Отличительной особенностью данных устройств можно смело считать хорошую устойчивость к различным колебаниям. За счет этого модели данного типа абсолютно не боятся перенапряжений. Сферы использования лавинных регуляторов довольно обширны. Чаще всего их применяют для нормальной работы высокочастотного оборудования по перекачке жидкости.

Среднее количество аналоговых каналов составляет 3. Входное напряжение в цепи поддерживается на уровне 230 В. Для синхронизации в схеме имеется только 1 канал. Предельная частота при этом является довольно стабильной. Если рассматривать регулятор напряжения на тиристоре "Ку202н", то параметр допустимого тока колеблется в районе 2 А. Сопротивление в цепи выдерживается в среднем около 3 МПа. Напряжение питания составляет в моделях 230 В. Потребляемая мощность при этом зависит от производителя.