Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей для регулирования переменного напряжения. Цель изобретения - уменьшение габаритов и стоимости. Регулирование напряжения осуществляется изменением : фазы включения зарядных тиристоров 4 и 12, что приводит к изменению энергии накопительных элементов, первый из которых состоит из конденсаторов 7 и 8 и управляемых вентилей 9-11, а второй - из конденсаторов 15 и 16 и управляе я 1х вентилей 17-19. Одновременно с зарядным тиристором 4 включаются управляемые вентили 10 и 9, конденсаторы 7 и 8 заряжаются положительной полуволной, переменного напряжения источника питания. В процессе заряда конденсаторы 7 и 8 включены параллельно. В интервале закрытого состояния зарядного тиристора 4 включается разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль 11. При этом конденсаторы 7 и 8, включаясь последовательно , разряжаются через дрос (Л сель 2 на нагрузочный контур 3. При отрицательной полуволне напряжения источника питания конденсаторы 5 и 16 заряжаются при включении зарядного тиристора I2 и управляемых вентилей 17 и 18 и разряжаются при включении разрядного тиристора 14 и управляемого вентиля 19. Вьтолнение каждого из накопительных элементов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 M 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ) и

Н А ВТОРСИОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3908064/24 (22) 13.06.85 (46) 07.11.86. Бюл. В 41 (71) Киевский ордена Ленина политех. нический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.А. Федоренко и В.А. Самсоник (53) 621.314.2 (088.8) (56) Бруфман С.С. и др . Тиристорные . переключатели переменного тока. M.:

Энергия, 1969, с. 64.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1070668, кл. Н 02 М 5/12, 1978. (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей для регулирования переменного напряжения.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и стоимости. Регулирование напряжения осуществляется изменением фазы включения зарядных тиристоров

4 и 12, что приводит к изменению энер, SU.„12692Äß А1 гии накопительных элементов, первый из которых состоит из конденсаторов

7 и 8 и управляемых вентилей 9-11 а второй — из конденсаторов 15 и !6 и управляемых вентилей 17-19 ° Одновременно с зарядным тиристором 4 включаются управляемые вентили 10 и 9, конденсаторы 7 и 8 заряжаются положительной полуволной.переменного напряжения источника питания. В процессе заряда конденсаторы 7 и 8 включены параллельно. В интервале закрытого состояния зарядного тиристора

4 включается разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль ll. При этом конденсаторы 7 и 8, включаясь последовательно, разряжаются через дроссель 2 на нагрузочный контур 3. При отрицательной полуволне напряжения источника питания конденсаторы 15 и 16 заряжаются при включении зарядного тиристора 12 и управляемых вентилей 17 и 18 и разряжаются при включении разрядного тиристора 14 и управляемого вентиля 19. Выполнение каждого из накопительных элементов

Ю

1269230 при разряде попарно последовательно, что повьШ ает эффективность их использования,и уменьшает габариты и стоимость.устройства. 1 ил. динамического типа.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и стоимости путем повышения эффективности использования емкостных накопительных элементов.

На чертеже представлена принципиальная схема регулируемого преобразователя переменного напряжения в переменное.

Преобразователь состоит из двух формирователей 1 импульсов и дросселя 2 преобразующих синусоидальное напряжение источника питания в импульсное с регулируемой амплитудой нагрузочного параллельного колебательного контура 3, в котором импульсное напряжение возбуждает незатухающие колебания с амплитудой, пропорциональной амплитуде импульсов.

Формирователи I импульсоВ представляют собой два идентичных встречно-параллельно включенных Т-образных четырехполюсника, последовательно с которыми со стороны выходных выводов включен дроссель 2 с индуктивностью, выбранной из условия равенства периода свободньгх колебаний в контуре переэаряда конденсаторов (2-5Е) по от- 35 ношению к периоду колебаний в нагрузочном контуре 3.

Прямой Т-образный четырехполюсник содержит в продольной цепи последовательно соединенные зарядный 40 тиристор 4, времязадающее звено 5, разрядный тиристор 6, а в поперечной — два одинаковых конденсатора 7 и 8 и три управляемых вентиля 9-11.

В состав обратного четырехполюсника входят зарядный тиристор .I2, в виде двух конденсаторов и трех управляемых вентилей позволяет включать конденсаторы 7 и 8, 15 и 16 при заряде попарно параллельно, а

Изобретение относится к электро.технике и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей с низким коэффициентом мощности, в частности в 5 системах электропитания электромагнитов индукционных насосов магнитовремязадающее звено 13, разрядный тиристор 14, два одинаковых конденсатора 15 и 16 и три управляемых вентиля 17-19. Нагрузочный контур преобразователя состоит иэ активно-индуктивного потребителя 20 и параллельно подключенного к нему конденсатора 21.

Устройство работает следующим образом.

Конденсаторы 7 и 8 прямого четырехполюсника и конденсаторы !5 и

16 обратного четырехполюсника заряжаются поочередно: первый при наличии на входе преобразователя положительной полуволны переменного синусоидального напряжения источника питания после одновременного включения зарядного тиристора 4 и управляемых вентилей 9 и 10 зарядной цепи (при этом конденсаторы 7 и 8 соединяются параллельно), второй при наличии на входе отрицательной полуволны питающего напряжения. В интервале времени действия отрицательной полуволны питающего напряжения в обратном четырехполюснике зарядный тиристор 12 и управляемые вентили 17 и 18 включаются также одновременно и заряд конденсаторов 15 и 16 происходит при их параллельном соединении.

Накопленная в конденсаторах 7, 8, 15 и 16 энергия в интервалах времени закрытого состояния зарядных тиристоров 4 и 12 и управляемых вентилей 9, !О, 17, 18 через разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль Il в прямом четырехполюснике и через разрядный тиристор 14 и управляемый вентиль 19 в обратном четырехполюснике и дроссель 2 импульсами передается конденсатору 2! нагрузочного контура. В контуре при этом возникают вынужденные колебания. 1астота их

1269

Составитель А. Зенченко

Техред Л.Олейник Редактор С. Пекарь

Корректор С. Шекмар

Заказ 6044/56

Тираж 631

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 определяется параметрами элементов нагрузочного контура и должна совпадать с частотой импульсов, формируемых каждым четырехполюсником, равной частоте питающей сети. Регулирование величины напряжения на нагрузке осуществляется изменением момента времени включения зарядных тиристоров и управляемых вентилей по отношению к мгновенному значению напря- 111 жения источника питания. При этом изменяется уровень заряда конденсато. ров 7,8, 15 и 16 в конце зарядного цикла, количество накопленной в них энергии и соответственно количество энергии, передаваемой в нагрузочный контур, которая определяет величину амплитуды свободных колебаний.

Формула изобретения

Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий два идентичных встречнопараллельно включенных формирователя импульсов, каждый из которых вы- 25 полнен в виде Т-образного четырехполюсника, продольная цепь которого состоит из соединенных через времязадающее звено зарядного и разрядного тиристоров, а поперечная цепь . — из емкостного накопительного элемента, одна из общих точек соединения продольных цепей образует один из входных выводов, а общая точка соедине230 юф ния поперечных цепей образует другой входной вывод, являющийся общим с одним из выходных выводов, и конденсатор, включенный параллельно выходным выводам для подключения активноиндуктивной нагрузки, при этом между другой общей точкой соединения продольных цепей и другим выходным выводом включен дроссель, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и стоимости путем повышения эффективности использования емкостных накопительных элементов, каждый из последних выполнен в виде двух одинаковых конденсаторов и трех управляемых вентилей, при этом каждый из конденсаторов образует последовательную цепь с соответствующим управляемым вентилем, свободный вывод первого конденсатора и свободный вывод второго управляемого вентиля соединены с точкой соединения времязадающего звена и разрядного тиристора соответствующего формирователя импульсов, свободный вывод второго конденсатора и первого управляембго вентиля соединены с общей точкой входного и выходного выводов, а третий управляемый вентиль включен между общими точками конденсатора и управляемого вентиля последовательных цепей, кроме того, первый, второй и третий управляемые вентили включены согласно последоватеЛьно.