Устройство для стабилизации напряжения питания обмоток электромагнита

 

ОП ИС -И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

А Н

34365Î

Союз Советскими

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 01.11.1971 (№ 1618379/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ОЗ.Х.1973. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 11.11.1974

М. Кл. H 05h 7/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий

УДК 621.384.6(088.8) Авторы изобретения

О. А, Гусев и В. М. Кофман

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАНИЯ

ОБМОТОК ЭЛ ЕКТРОМАГН ИТА

Предлагаемое устройство относится к системам питания электромагнитов.

Известно устройство, содержащее управляемый выпрямитель со схемой фазового управления, включенный в цепь питания нагрузки Г-образный LС-фильтр пульсаций напряжения, с выхода которого заведена отрицательная обратная связь на вход его схемы фазового управления.

Однако его эффективность во многом снижается из-за резистора, устанавливаемого в емкостную цепь фильтра для уменьшения перенапряжения на нагрузке.

В предлагаемом устройстве для уменьшения перенапряжения на нагрузке вход LCфильтра объединен на схеме сравнения с входом цепи отрицательной обратной связи, содержащей корректирующий многополюсник, который связан через схему регулирования собственных параметров со входом схемы фазового управления.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит обмотку 1 электромагнита (нагрузки), многофазный статический преобразователь 2, схему фазового управления преобразователя 3, Г-образный

LС-фильтр 4 пульсаций, входную часть цепи

5 отрицательной обратной связи, корректирующий многополюсник 6 с регулируемыми параметрами, схему сравнения 7, схему управления 8 параметрами многополюсника, инвертирующий вход 9 схемы сравнения 10, U — напряжение на выходе преобразователя

5 2, U» напряжение на нагрузке, U» — сигнал управления устройством, U,=U — U — разностный сигнал обратных связей, U<, U8— сигналы на выходе блоков 6, 8 соответственно.

)0 Обмотка электромагнита 1 питается от многофазного управляемого статического преобразователя 2 со схемой фазового управления

3 через LC-фильтр 4 пульсаций. С выхода фильтра 4 на вход схемы фазового управле15 ния 3 заведена отрицательная обратная связь через корректирующий многополюсник 6 и схему сравнения 7. Схема управления 8 параметрами многополюсника 6 своим входом подключена ко входу схемы фазового управ20 ления 3. Вход фильтра 4 связан через инвертирующий вход 9 схемы сравнения 10 со входом цепи 5 обратной связи.

В качестве схемы управлеппя 3 используют обычно безынерционную полупроводниковую

25 схему управления, построенную по вертикальному принципу. Схемы сравнения 7, 10 могут отсутствовать как самостоятельные блоки, а их функции выполняются за счет соответствующего соединения связей или применения

ЗО дифференциального входа в многополюснике

343650

Заказ 251/3

ЦНИИПИ

Изд. № 77

Тираж 755

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

6 и схеме управления 3. В качестве многополюсника 6 может быть использован, например, делитель с LC-фильтром низких частот с управляемыми дискретно или плавно сопротивлениями. Реализация схемы управления 8 определАется конкретным исполнением многополюсника. В общем случае это нелинейный преобразователь, который обеспечивает равный единице коэффициент передачи разомкнутого контура связи по напряжению во всем диапазоне изменения последнего. Быстродействие схемы управления 8 и многополюсника 6 по сигналу U8 определяется спектром сигнала управления U„x.

Устройство работает следующим образом.

В области частот j« f„ fo — — 1!2л У -С— частота собственного резонанса 1.С-фильтра, сигнал обратной связи U< — — Ua — U отсутствует с точностью до омического падения напряжения на дросселе, которое может быть скомпенсировано за счег соответствующего выбора коэффициентов деления делителей напряжения до и после фильтра (на чертеже не показаны), а равное единице произведение коэффициентов передачи элементов 6, 3, 2 с учетом упомянутых делителей поддерживается воздействием сигнала U8 на коэффициент передачи корректирующего многополюсника 6 по сигналу на входе схемы фазового управления 3.

В области частот j))fo, учитывая сглаживающее действие LC-фильтра, U> — — U,.

Возникающая при этом положительная обратная связь нейтрализуется за счет выбора постоянной времени 1, С-фильтра низких частот многополюсника 6 такой величины, что коэффициент передачи образуемого положительной связью контура в области частот /))1о меньше единицы.

В районе частоты jo из-за резонанса ЬСфильтра U< -U,, Полученный таким образом сигнал U< через многополюсник 6 и схему управления 3 воздействует на преобразователь 2, изменяя напряжение U на его выходе так, чтобы компенсировать резонансное увеличение напряжения U„.

При соответствующих параметрах многополюсника 6 перенапряжение на нагрузке удается ликвидировать полностью без уменьшения коэффициента фильтрации.

Предмет изобретения

Устройство для стабилизации напряжения питания обмоток электромагнита, например протонного синхротрона, содержащее управляемый выпрямитель со схемой управления, Г-образный LC-фильтр пульсаций напряжения, цепь отрицательной обратной связи с выхода этого фильтра на вход схемы фазового управления, огличаюи1ееся тем, что, с цельк> уменьшения перенапряжения на нагрузке, вход LC-фильтра объединен на схеме

Зo сравнения с входом цепи отрицательной обратной связи, содержащей корректирующий многополюсник, который связан через схему регулирования собственных параметров со входом схемы фазового управления.