Тиристорный стабилизатор переменного напряжения для активно- индуктивной нагрузки

 

Изобретение относится к вторичным источникам электропитания. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены два диодных моста 19 и 29 с активными нагрузками 20 и 30, два компаратора 22 и 33, сумматор 41 и пять резисторов 21,31,32,39,40. Указанные элементы вместе с трансформатором 9 тока и датчиком 7 напряжения питающей сети обеспечивают формирование сигнала, эквивалентного напряжению на выходе устройства. При возникновении одноволнового режима устройство сохраняет свою работоспособность, т.к. насыщение трансформаторов тока 8-10 не приводит к выходу тиристоров 1-6 из строя, чем и обеспечивается повышение надежности работы устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)g G 05 F 1/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4341684/24-07 (22) 11.12.87 (46) 07. 10.90. Бюл. Р 37 (71) Всесоюзный науччо-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) Ю.С.Иоффе, Г,Н. Квиткин, А.М.Котылев, Ю,В.Кулев, A.À.Mÿãêèé и В.И.Чевычалов (53) 621.3 16.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 536481, кл. С 05 F 1/42, 1973.

Электрооборудование и автоматика электротермических установок: Справочник. / Под.ред. А.П.Альтгаузена, М.Д.Бершицкого и др. — М.: Энергия, 1978, с. 97.

„„SU„, 1597867 А1

2 (54) ТИРИСТОРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕMEHH0I НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ АКТИВНО-ИНДУКТИВНОИ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к вторичным источникам электропитания. Цель изобретения — повышение надежности устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены два диодных моста 19 и 29 с активными нагрузками 20 и 30, два компаратора 22 и

23, сумматор 41 и пять резисторов 21, 31, 32, 39, 40. Укаэанные элементы вместе с трансформатором 9 тока и датчиком 7 напряжения питающей сети обеспечивают формирование сигнала, эквивалентного напряжению на выходе устройства. При возникновении одноволнового режима устройство сохраня1597867 ет свою работоспособность, т.к. насыщение трансформаторов тока 8-10 не приводит к выходу тиристоров 1-6 иэ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к хиристорным преобразователям переменного напряжения для активно-индуктивной нагрузки, в частности. для электропечей сопротивления. 15

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора; на фиг. 2 — диаграммы напряже- 2р ний в различных точках устройства.

Тиристорный стабилизатор переменного напряжения содержит шесть тиристоров 1-6, включенных попарно встречно-параллельно, датчик 7 напряжения 25 питающей сети, датчики 8-10 тока нагрузки, подключенные к амперметрам

11-13, активно-индуктивную нагрузку

14-16, систему 17 импульсно-фазового управления, источник 18 управля- 30 ющего сигнала, первый диодный мост

19 с активной нагрузкой 20, первый резистор 21, первый компаратор 22, состоящий из операционного усилителя

23, резисторов 24-27, диода 28, вто35 рой диодный мост 29 с активной нагрузкой 30, второй и третий резисторы 31 и 32, второй компаратор .33, состоящий из операционного усилителя 34, резисторов 35-37, диода 38, 40 четвертый и пятый резисторы 39 и 40, сумматор 41, содержащий операционный усилитель 42, резисторы 43-46, диод

47. Между инверсным входом и выходом сумматора 41 может быть подключен 4 конденсатор 48, что обеспечит интегральную регулировочную характеристиКу, На фиг. 2 приняты следующие обозначения: 9 — напряжение питающей сети Б и ток нагрузки I „; 50 — напряжение А на выходе второго диодного моста с активной нагрузкой; 51 напряжение В на выходе первого диодmoro моста с активной нагрузкой; 52— выход С первого компаратора; 53 — выход D второго компаратора.

Устройство работает следующим образом. строя, чем и обеспечивается повышение надежности работы устройства.

1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Напряжение Б с сети подается на тиристоры 1-6 и через датчик 7 напряжения на систему 17 импульсно-фазового управления, которая формирует и подает на входные цепи тиристоров 1-6 управляющие импульсы. Момент подачи указанных импульсов и напряжение на нагрузке изменяются с помощью источника 18 управляющего сигнала и дополнительного узла, содержащего элементы 19-48. Этот узел выполняет функцию моделирования напряжения нагрузки из напряжений U сети с помощью сигнала по току нагрузки I .

В точке А формируется выпрямпенное напряжение, пропорциональное напряжению Ос сети, а в точке  — выпрямленное напряжение, пропорциональное току. нагрузки. В точке С имеется отрицательное напряжение в моменты пауз тока нагрузки и напряжение близко к нулю в моменты протекания тока нагрузки. В точке D формируется отрицательное напряжение, среднее значение которого пропорционально напряжению на нагрузке. Это формирование осуществляется за счет вырезания" из площади под. кривой напряжения питающей сети временных участков, соответствующих моментам протекания тока нагрузки. Напряжение U> сравнивается на резисторах 39, 40 с напряжением источника управляющего сигнала и подается на инверсный вход операционного усилителя 42, сумматора 41, который своим выходом связан с входом системы 17 импульсно-фазового управ( ления.

В случае колебания напряжения U сети или изменения тока I H нагрузки изменяется сигнал обратной связи (напряжение U ) так, чтобы поддерживать выходное напряжение преобразователя неизменным путем изменения момента подачи управляющих импульсов на тиристоры 1-6.

Для увеличения точности стабилиза-. ции выходного напряжения устройства необходим интегральный закон регули» рования, который обеспечивается при

S 159786 установке конденсатора между инверсным входом и выходом операционного усилителя 42.

Предлагаемое устройство сохраняет свою работоспособность даже при одноволновом режиме работы. Надежность устройства обеспечивается использованием трансформатора тока, который даже при одноволновом режиме не выходит из строя в отличие от трансформатора напряжения, применяемого для гальванической развязки в аналогичных устройствах.

Формула изобретения

1. Тиристорный стабилизатор переменного напряжения для активно-индук- Я) тивной нагрузки, содержащий встречнопараллельно соединенные тиристоры, включенные последовательно с датчиками тока между выводами для подключения напряжения питающей сети и выво- 25 дами для подключения активно-индуктивной нагрузки, систему импульснофазового управления, входы синхронизации которой соединены с выходами датчика напряжения питающей сети, а выходы подключены к управляющим входам встречно-параллельно соединенных тиристоров, источник управляющего сигнала, о т л и ч а ю щ и и е я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен двумя диодными мостами с активной нагрузкой, двумя компараторами, сумматором и пятью резисторами, один из датчиков тока через,первый диодный,мост с активной нагрузкой и первый резистор соединен с входом первого компаратора, выходом подключенного через второй резистор к входу второго компаратора, соединенному через третий резистор с выходом второго диодного моста с активной нагрузкой, входом подключенного к выходу датчика напряжения питающей сети, вход сумматора через четвертый и пятый резисторы подключен к выходу второго компаратора и источнику управляющего сигнала соответственно, а выход соединен с управляющим входом системы импульсно-фазового управления.

2. Стабилизатор по п. 1, о т л и—

Ъ ч а ю шийся тем, что он снабжен конденсатором, включенным между инверсным входом и выходом сумматора.

1597867

$0 иг.

Составитель А. Колоколкин

Техред Л.Олийнык Корректор М.Иаксимишинец

Редактор Н.Гунько

Заказ 3056 Тираж 656 Подписное

ВНИИПЯ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101