부스터 변압기를 기반으로 하는 간단한 XNUMX단계 전압 조정기입니다. 계획, 설명

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부스터 변압기를 기반으로 하는 간단한 XNUMX단계 전압 조정기입니다. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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이 기사에서는 3개의 단상 부스터 변압기로 구성되고 10V의 두 단계로 전압을 낮추도록 설계된 산업 기업의 조명 네트워크를 위한 간단한 XNUMX상 전압 조정기에 대해 설명합니다. 조정기 회로는 수동 및 자동 제공 조명 제어.

산업 기업, 특히 주요 가스 파이프라인의 압축기 스테이션(CS)에서는 낮 동안 에너지 시스템 작동 모드의 지속적인 변화로 인해 조명 버스의 전압 값에 눈에 띄는 변화가 발생합니다[1].

부스터 변압기를 기반으로 한 간단한 XNUMX단계 전압 조정기

조명 라인 섹션에 포함된 간단한 전압 조정기(그림 참조)를 사용하면 조명 버스의 전압을 충분한 신뢰성과 효율성으로 조정할 수 있습니다.

조절기는 OSO-0,25 유형의 단상 보일러 변압기 XNUMX개로 만들어지며, 이 변압기의 XNUMX차 권선은 피더 "압축기 작업장 조명" 또는 기타 조명 대상의 절단에 포함됩니다.

조정기 출력 전압은 직렬 변압기 권선(피더 컷에 포함된 권선)의 추가 EMF 양에 따라 입력 전압과 다르며, 이는 입력 전압과 위상이 같을 수 있습니다. 조정기 또는 위상 [2]에서 조정기에 상대적으로 이동됩니다. 추가 EMF의 방향은 OSO-0,25 변압기 권선의 연결 그룹에 의해 결정됩니다. 변압기의 XNUMX차 권선은 여자 권선이며 조정기의 출력에 직접 연결됩니다.

0,25/220V 전압 및 12A의 20,8차 권선 정격 전류에 대한 유형 OSO-13,7의 보일러 변압기는 12kVA의 처리량 전력에 적합하며 380V만큼 전압 증가(감소)를 제공합니다. 3,3V 네트워크는 3%입니다[XNUMX].

그림에 회로도가 표시된 전압 조정기는 10V의 두 단계로 전압을 낮추는 용도로만 사용됩니다. 단계 전환은 자기 스타터 K 및 1K에 의해 수행됩니다.

1T-ZT 변압기의 0,2차(직렬) 권선은 PEL-2 와이어로 감겨 있으며 23×XNUMX 권선을 포함합니다. 회전 수는 잘 알려진 방법을 사용하여 계산되며 필요한 단계 전압 값에 따라 결정됩니다. 변압기의 XNUMX차 권선은 변경되지 않습니다.

조절기 제어 회로는 압축기 작업장 조명을 수동 및 자동으로 켜는 기능을 제공합니다. 수동 전환은 패킷 스위치 SA1에 의해 수행되고 자동 전환은 압축기 공장의 조명에 따라 자동 조명 스위치 출력 릴레이의 접점 2P1 및 2P2에 의해 수행됩니다.

전압 조정기는 다음과 같이 작동합니다. 배치 스위치 SA1이 켜지면 회로 1-2를 따라 마그네틱 스타터 K의 코일 주위에 전류가 흐릅니다. 자기 스타터가 트리거되고 전원 접점 K를 통해 1T-3T 변압기의 직렬 권선 절반을 피더 컷 "압축기 작업장 조명"으로 켭니다. 이 경우 레귤레이터 출력의 전압은 입력 전압에 비해 10V 감소합니다.

레귤레이터 입력의 전압이 증가하고 예를 들어 Uph = 240V에 도달하면 전압 릴레이 EN은 회로 7-8을 따라 활성화되어 중간 릴레이 회로 1P의 접점 EN1을 닫습니다. 결과적으로 릴레이 1P는 전류로 흐르고 회로 1-1 및 1-2 코일 K 및 1K 자기 스타터의 접점 2P5 및 6P1, 즉 접점 1P1이 열리고 1P2가 닫혀서 자기 스타터 K가 꺼집니다. 즉, 변압기 직렬 권선의 추가 후반부가 1K 자기 스타터를 사용하여 연결됩니다. 레귤레이터 출력의 전압은 1V 더 감소합니다. 레귤레이터 입력의 전압이 감소하면 커패시터 C의 커패시턴스에 의해 결정되는 짧은 지연으로 역방향 스위칭이 발생합니다.

세부. 조정기의 자동 제어 회로는 III-IV 크기의 자기 스타터, 전압 Un=23V용 중간 릴레이 IP 유형 RP-220, 최대 및 최소 설치 전압을 갖춘 전압 릴레이 EN 유형 EN-524/400으로 구성됩니다. 각각 240V 및 226V 저항기 K1 및 R2는 각각 2Ω 및 33kΩ에서 MLT-20를 입력합니다. 최소 20V의 전압에 대해 350μF 용량의 커패시터 C 유형 CE 또는 EM.

변압기 1T, 2T 유형 OCO0,25는 TBS-0,4 또는 전력, 전류 및 전압에 적합한 다른 것으로 대체될 수 있습니다. XNUMX개의 단상 변압기 대신 XNUMX개의 XNUMX상 변압기를 사용할 수 있습니다.

릴레이 1P는 직류로 작동하는 압축기 공장의 비상 조명 네트워크에 연결됩니다. 이러한 네트워크가 없으면 402V, 405A에서 KTs600AKTs1A 유형의 다이오드 브리지를 통해 교류 네트워크에 연결해야 합니다.

설명된 전압 조정기를 사용하여 10V씩 두 단계로 전압을 높일 수도 있습니다. 이렇게 하려면 변압기의 524차 또는 400차 권선의 시작과 끝을 교환하고 이에 따라 자동 제어 회로를 변경해야 합니다. 자동 제어 회로의 변경 사항은 미미합니다. EN-529/320 전압 계전기 대신 EN-205/195 유형의 전압 계전기가 각각 최대 및 최소 설치 전압 1V 및 2V로 사용됩니다. IP 릴레이의 NC 접점 1РЗ는 마그네틱 스타터 K의 NC 접점 KXNUMX로 대체됩니다. EN 릴레이의 상시 개방 접점 ENXNUMX은 동일한 릴레이의 개방 접점으로 대체됩니다.

제안된 전압 조정기는 무게, 크기 및 비용이 낮을 뿐만 아니라 정현파 출력 전압 곡선을 갖습니다. 압축기 공장의 조명 네트워크에 있는 주요 가스 파이프라인 압축기 스테이션 중 하나에서 저자가 구현했습니다.

문학 :

노링 G.M. 조명을 위한 전기의 합리적인 사용. - Gosenergoizdat, 1960.
콜로모이체프 K.V. 간단한 전압 부스터 장치//전기 기술자. 2003. - 1위. -S.Z.
미할코프 A.B. 전압 조정에 대해 알아야 할 사항. - Gosenergoizdat, I960.
콜로모이체프 K.V. 간단한 전압 조정기 "기계 및 석유 장비". - M.: VNIIOENG, 1973. - 6번.

저자: K.V. 콜로모이체프

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2010년 노벨 물리학상을 수상한 Andrei Geim과 맨체스터 대학의 동료들은 2004년 Geim과 Konstantin Novoselov가 만든 새로운 탄소 기반 물질인 그래핀의 새로운 용도를 발견했습니다. 그들은 그래핀이 물 분자로 둘러싸여 있을 때 서로 다른 이온이 어떻게 행동하는지를 고려하여 특별한 원자 "체"로 변할 수 있음을 발견했습니다.

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Game과 그의 동료들이 지적한 바와 같이 그러한 "모피 코트"의 이온은 크기가 물 분자 자체 또는 중성으로 하전된 원자보다 눈에 띄게 더 클 것입니다. 덕분에 물 분자는 통과할 수 있지만 더 큰 이온은 통과할 수 없는 체를 만들면 물에서 걸러낼 수 있습니다. 이온은 물 분자의 일부를 잃지 않고 단순히 "맞지"않기 때문에 지연될 것입니다. 이는 물리 법칙의 관점에서 에너지 관점에서 바람직하지 않습니다.

과학자들은 오랫동안 이러한 목적으로 "노벨 탄소"를 적용하려고 시도했지만 문제는 그래핀 필름이 물에 들어갈 때 팽창하여 물뿐만 아니라 마그네슘, 나트륨 및 기타 여러 물질 이온도 통과하기 시작한다는 것입니다. Game, Nyre와 동료들은 일반 에폭시 접착제를 사용하여 물과 접촉할 때 거의 팽창하지 않는 방식으로 그래핀의 단일 스트립을 접착하는 방법을 학습하여 이 문제를 해결했습니다.

이 형태에서 이러한 "그래핀 체"는 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 리튬 및 기타 이온의 2%만 통과하므로 실제로 외부 에너지원이 필요하지 않은 매우 효율적인 물 담수기로 바뀝니다. 그러한 필름이 오염에 어떻게 반응할지 아직 명확하지 않습니다. 물리학자들은 가까운 장래에 확인할 계획입니다.

어떤 이온과 그 중 얼마나 많은 이온이 그러한 "체"를 통과하는지에 따라 필름 사이의 거리가 달라지므로 담수화뿐만 아니라 불필요한 이온이나 분자의 다양한 샘플을 청소하는 데에도 사용할 수 있습니다. 과학자들이 바라는 대로 멤브레인의 제조 용이성, 저비용 및 고효율은 지구의 가장 가난한 구석까지 빠르게 침투하여 물에 대한 접근 문제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다.

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