专利名称：快速限流保护交流电子调压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有快速限流保护功能的可控硅交流电子调压器(以下简称电子调压器)，实现在电子调压器输出端发生过电流或短路故障时，快速自动关断电路，限制短路电流值，达到保护用电设备及电子调压器不受损坏的目的。
目前国内已生产的电子调压器，少数采用电子过电流保护，但由于动作速度慢，必须同时使用快速熔断器作短路保护，由于熔芯烧断后必须更换才能恢复使用，且快熔熔芯价格贵，用户很少有备用，不同规格的熔芯又不能代用，故电子调压器尚未普遍使用，而大量使用的还是三十年代就已生产的接触式自耦调压器，它不但消耗大量铜线和硅钢片，效率低、成本高、体积大、苯重、故障率高，只能靠外部电路保护。
本实用新型的目的在于提供一种快速限流保护装置，用来保护电子调压器及其用电设备，在电子调压器过电流时自动关断电路的时间不超过0.02秒，在短路故障时不超过0.01秒，并能自动限制短路电流值，而恢复使用只需操作面板上的电位器和一只按扭。
本实用新型的技术方案是这样解决的(1)负载电流经过阻抗变换成电压讯号；(2)用一只0.5瓦电阻R2与一只2瓦电位器W1组成比较电路；(3)两只三极管BG1与BG2组成复合放大，由继电器ZJ输出；(4)继电器ZJ常开触点接入双向可控硅控制制电路的电位器W2串联。
图1为原理电路图。
图2为印刷板图。
以下结合附图描述本实用新型的工作原理和实施例。
如图1所示，阻抗变换器B2的初级与双向可控硅KS的主极MT1串联B2次级经整流桥Z2加至比较电路电位器W1，W1的电压与负载电流成比例，移动W1可改变过流动作的数值，B1为降压变压器，初级并接在电源输入端，次级经整流桥Z1输出，C2滤波，直流电压经D1、R1及R2分压加至比较电路电阻R2，R2的电压是固定值，当电位器W2在零位，W2的零位开关LK断开，ZJ释放，操作起动按扭QA，继电器ZJ吸合其电路Z1(＋)→ZJ1－11(线圈)→QA→ZJ0→BG2(C2→e2)→Z1(－)当负载电流小于过电流定值BG1和BG2导通，其基极电路是Z1(＋)→W1(1→2)→D2→R3→BG1(b1－e1)→BG2(b2－e2)→Z1(－)当ZJ吸合后移动电位器W2，电容C1充电其电路是A(电源)→B2(初级)→KS(MT1)→C1(电容器)→R6→W2→ZJ(5－6)→KS(MT2)→A(电流表)→R2(负载)→X(电源)当C1充电到双向触发二极管DB的峰点电压时，C1使KS触发导通其电路是C1→R5→DB→KS(G→MT1)→C1，KS触发导通后电子调压器有输出，若电源电压为220伏，移动W2，使W2阻值由470千欧→0变化，KS导通由180°→0°变化，输出电压由0→220伏变化，R7使W2离开零位KS开始导通。当负载电流≥过流调定值可控硅KS关断，其过程是W1－2的电压＞R2的电压，D2、BG1及BG2反向偏置而截止，ZJ释放，ZJ5－6断开，KS关断，由于R4与ZJ1－11(线圈)串联，以及二极管D1能防止负载电流的峰值讯号被电容C2吸收，使ZJ能快速释放，当负载短路时，Z1将瞬时为零，ZJ更快释放，ZJ5－6断开后KS关断时间为微秒级，电子调压器输出端直接短路，常为接线错误造成故障，W2的零位开关，实现输出从零开始上升，短路电流被限制在安全范围内。
本实用新型的一个最佳实施例如下阻抗变换器B2采用2瓦变压器铁芯，初级2匝次级5280匝，电位器W1为1.5千欧2瓦，电位器W2为470千欧0.25W带常开开关，双向可控硅40A400V，C1为104K50／100，B1为2瓦220／15伏，R1为3千欧0.5瓦，R2为2千欧0.5瓦，ZJ为DC12伏线圈电阻118欧，R4为330欧2瓦，D1为1N4001，D2为ZCK4，BG1为C9013，BG2为2N6045，电子调压器输入220伏，输出0－220伏20安4.4KW。
本实用新型元件数少，安全储量大，能实现高度可靠，制造成本低，尺寸小重量为相同容量接触式自耦调压器的1／5－1／7，效率为0.98以上，调试维修方便，电流表与电压表可直观输出电流电压值。
权利要求1.一种快速限流保护交流电子调压器，其特征在于有a.由变换器、双向可控硅及电流表串联组成电子调压器主电路b.由阻容元件、双向触发二极管、继电器触点串并联组成触发电路，分别联接在电子调压器主电路的输入、输出、及触发极上c.由变压器、变换器、整流器、晶体管放大器、继电器线圈等组成保护电路，其输出联接在主电路与触发电路相连接处。
2.按权利要求1所述的电子调压器其特征是继电器常开触点串入可控硅触发电路。
3.按权利要求1所述的电子调压器其特征是自保电路串有大于继电器线圈电阻几倍的降压电阻。
4.按权利要求1所述的电子调压器其特征是电流讯号与比较电路的大电容经二极管隔离。
5.按权利要求1所述的电子调压器其特征是输出电压调节有零位联锁。
专利摘要快速限流保护交流电子调压器，是一种新型节能电源装置，应用在调温、调光、调速等领域。它由双向可控硅等组成调压主电路，由双向触发二极管、阻容元件、继电器等组成触发电路，由变压器、变换器、整流器、晶体管放大器、继电器等组成保护电路。它的优点是限流保护功能强，过流关断主电路时间小于0.02秒，短路保护关断主电路时间小于0.01秒，输出额定功率主电路电压损失小于3伏，效率大于0.98，调压平稳。
文档编号H02M5/257GK2188820SQ9323475
公开日1995年2月1日 申请日期1993年9月28日 优先权日1993年9月28日
发明者粟异环 申请人:粟异环