Система электропитания а. м. репина (ее варианты)
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1072218
Автор: Репин
Текст
, 802218 А Зд) Н 0" М 712 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕП.ПЬСТВУ ЯФГОСУДАРСТЕННЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Краус Л.А. и др. Проектирование стабилизированных источников электропитания радиоэлектроннойаппаратуры. М., "Энергияф, 1980,с.174, рис,8.5.2. Белопольский И.И., Репин А.МХристианов А,С. Стабилизаторы низкихи миливольтовых напряжений. М.,"Энергия", 1974, с.8, рис.1 в-е,с.108, рис.56.3. Авторское свидетельство СССРР 265254, кл.Н 02 М 7/12, 19664, Авторское свидетельство СССРР 813625, кл. Н 02 М 7/02, 1979.5. Авторское свидетельство СССРМ 408437, кл. Н 02 М 7/12, 1971( ) . Система электропитания, содержащая два источника фазосдвинутых ЭДС, формируемых посредством двух однофазных трансформаторов, одни выводы первичных обмоток которых образуют два входных вывода, а другие их выводы объединены и образуют через регулирующий элемент третий вход ной вывод, вторичные обмотки, поделе ные каждая отводом на две части, к крайним выводам которых попарно однонаправленно подключены преобразовательные элементы, образующие два двух- лучевых выпрямителя, при этом в первом из них общая точка соединения преобразовательных элементов образует через сглаживающий фильтр первый, а отвод от обмотки этого выпрямителя - второй выходные выводы, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения энергетических массогабарнтных и стоимостных показателей, пре образовательные элементы ввыпрямителях включены в проных направлениях, сглаживающподключен к отводу вторичнвторого выпрямителя, объедэлектроды преобразовательнтов которого соединены с входным выводом, крайние вывторичной обмотки соединенименньнчи крайними выводамиричной обмотки через дополвведенные преобразовательные элементы, причем их включение выполнено одноименными с преобразовательными,элементами выпрямителей электродами,а упомянутый регулирующий элемент выполнен амплитудно-линейным.9в2. Система электропитания по п.1,о т л и ч а ю щ а я с я тем, чтовторичная обмотка второго выпрямител ффгальванически разделена в точке ее С"отвода, индуктивный элемент фильтравыполнен в виде трех магнитно связанных или не связанных между собойиндуктивностей, одни выводы которых ищаобъединены и образуют первый выходной.вывод, а свободные их выводы подклю. ЪевФчены соответственно к объединенным вм 1электродам преобразовательных элементов первого выпрямителя и свобод- фным выводам разделенных частей второй вторичной обмотки.3. Система электропитания по пп,1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, Обчто каждая изчетырех частей вторичных обмоток снабжена по крайней мереодним дополнительно введенным отводом, к которому подключены одноименными электродами два дополнительновведенных преобразовательных элемента, один из которых включен однонаправленно-параллельно с преобразовательным элементом данного выпрямителя, а другой является общим для данного отвода другой вторичной обмотки,4. Система электропитания потличающаяся тем,1072218 Ю- Фф Н - 1 Составитель Е,МельниковаРедактор М,Янович Техред Т.фанта Коррект О.Билак,го илиал ППЛ "Патент", г.ужгород, ул.Проектна аз 142/50 Тираж 667ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 13 3035, Москва, Ж, РПодписимитета СССРткрытийя наб д.4/51072218 дополнительно введенные отводы выполнены равноудаленными от крайних выводов обмоток.5. Система электропитания, содержащая два источника фазосдвинутых ЭДС, формируемых посредством двух однофазных трансформаторов, одни вь- воды первичных обмоток которых объединены, а свободные их выводы образуют два выходных вывода, вторичные обмотки, поделенные каждая отводом на две части, к крайним выводам которых попарно однонаправленно подключены преобразовательные элементы, образующие два двухлучевых выпрямителя, при этом в первом из них общая точка соединения преобразовательных элементов образует через сглаживающий фильтр первый, а отвод от обмотки этого выпрямителя - второй выходные выводы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения энергетических, массогабаритных и стоимостных показа.телей, преобразовательные элементы в разных выпрямителях включены в противоположных направлениях,сглаживающий фильтр подключен к отводу вторичной обмотки второго выпрямителя, объединенные электроды преобраэовагельных элементов которого соединенывторым выходным. выводом, крайние выводы одной вторичной обмотки соединены с разноименными крайчими выводами другой вторичной обмотки через дополнительчо введенные преобразовательные элементы, причем их включение выполнено одноименными с преобразовательными элементами выпрямителей элекИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано как средство преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, преимущественно в качестве 5 низковольтного вторичного источника электропитания сравнительно малой (относительно первичного источника) мощности при повышенных требованиях к его удельчым массогабаритным и 1 О стоимостным показателям (МГСП) и необходимости обеспечить минимально возможным числом однофазных трансформаторов пов,шенную частоту пульсации выходного напряжения при пониженном уровне ее.Известны системы электропитания, содержащие шесть преобразовательных элементов (вентилей) и трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены в 6-лучевую звезду в двойной20 или совмещенный зигзаг и совместно тродами, общая точка соединения первичных обмоток образует третий входной вывод, а преобразовательные элементы выполнены управляемыми.6. Система электропитания по п,5, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что вторичная обмотка второго выпрямителя гальванически разделена в точке ее отвода, индуктивный элемент фильтра выполнен в виде трех магнитно связанных или не связанных между собой индуктивностей, одни выводы которых объединены и образуют первый выходной вывод, а свободные их выводы подключены соответственно к объединенным электродам преобразовательных элементов первого выпрямителя и свободным выводам упомянутых частей вто,рой вторичной обмотки.7. Система электропитания по пл.5 и 6, отличающаяся тем, что каждая из четырех частей вторичных обмоток снабжена по крайней мере одним дополнительно введенным отводом, к которому подключены одноименными электродами два дополнительно введенных преобразовательных элемента, один из которых включен однонаправленнопараллельно с преобразовательным элементом данного выпрямителя, а другой является общим для данного отвода и соответствующего ему отвода другой вторичной обмотки.8, Система электропитания по п.7 о т л и ч а ю щ а я с я тем, что дойолнительно введенные отводы выполнены равноудаленными от крайних выводов обмоток. с вентилями образующие три двухлучевых выпрямителя, соединенных по цепи постоянного тока параллельноГ 1-3 1.Устройства обесПечивают относительно низкий уровень пульсации исравнительно высокую, равную шести,кратность П ее частоты по отношениюк частоте преобразуемых ЭДС, чтоулучшает МГСП сглаживающих фильтрови работу средств управления (стабилизации),Однако при реализации систем наоднофазных трансформаторах не обеспечивается минимально возможное ихчисло, а использование габаритнойнофазных трансОрматора со сдвигомфаз ЭДС на вторичных обмотках на90 эл,град, При этом каждый транс-,Форматор содержит по две вторичныеобмотки со средними точками, отводыот которых попарно объединены между . 5собой, а два объединенных разноимен-,ных вывода обмоток первого трансформатор - непосредственно и шестьостальных выводов обмоток первого ивторого трансформаторов через вклю Оченные однонаправленно вентили образуют Выходы устройства, причем,как и в указанны" Выше шестифаэныхсхемах, имеющиеся в устройстве тридвухлучевых выпрямителя соединены поцепи постоянного тока параллельно Г 43.Недостаток устройства " большоечисло и сравнительная сложность соединения обмоток и их отдельных частей, как следствие, относительно,плохие показатели по массе, объему, 20стоимости,При этом управление.(регулирование или стабилизация) выходных параметров может быть осуществлено в рассмотренных выше устройствах посредст вом имеющихся в них шести преобразовательных элементов (ПЗ) либо дополнительно вводимых регуляторов (стабилизаторов), включаемых в цець переменного или/и постоянного тока, что ЗОусложняет схему и конструкцию, использование Фазо-импульсного способауправления приводит при увеличенииугла управления к резкому нарастаниюуровня пульсации, требуя, усложнения и 5и ухудшения ИГСП сглаживающих фильт",ров.Наиболее близкой к предлагаемойявляется система электропитания,содержащая регулирующий элемент (РЭ)в цепи переменного тока, выполненный в виде двух встречно-параллельновключенных тиристоров, два однофазных трансформатора, два двухлучевыхВыпрямителя, подключенных к их вторичным обмоткам, сглаживающий фильтр 45на выходе и устройство управления (,51.Недостатки прототипа - йеудовлетворительныйгармонический состав Вхо.дного тока и напряженная, фазоваяасимметрия напряжений двухлучевых . 5 Овыпрямителей, высокий (особенно Вуправляемом режиме ) уровень пульсациивыходного напряжения, низкая, (равнаядвум) кратность Пее частоты, как,следствие, плохие ИГСП сглаживанщего. 5Фильтра, всей системы преобразованияэнергии.Кроме того, регулирование (стабилизация) выходных параметров осуществляется фазо-импульсным способом поцепи переменного тока, что приводит фк задержке (броску) питающих напряжений по всему размаху их мгновенныхзначений (в частности .от нуля до максимума), как .следствие, к скачкообразной, сильно искаженной Форме трансфор 65 мируемых напряжений. Это в свою очередь, приводит к ухудшению электромагнйтного состояния силовых трансфор.маторов, предназначенных, в силу магнитной инерционности, для работы сплавными ЭДС, появлению различных негативных переходных процессов (пико"вых выбросов, перенапряжений, индустриальных и прочих помех), ухудшениюИГСП и надежности.Вместе с тем известная схемаобладает сравнительно низкими дина.мическими свойствами, обусловленны.мн наличием инерционных элементов(трансформаторов, фильтровых дросселей) в контуре авторегулирования,что также снижает ее надежность иухудшает качество процесса преобразования.Цель изобретения - улучшение. энер -гетических, массогабаритных и стоимосгных показателей путем сниженияуровня пульсации, улучшения качества преобразования энергии, уменьшения потерь мощности в преобразовательных элементах, а также повышениякратности частоты пульсации, улучшения динамических .свойств.,указанная цель достигается тем,что в системе электропитания по первому варианту, содержащей два источника фазосдвинутых .ЭДС, Формируемыхпосредством двух однофазных трансформаторов, одни объединенные выводыпервичных обмоток которых:образуютчерез регулирующий элемент один вход.ной выход, а свободные выводы пер-.вичных обмоток образуют два другихвходных вывода, вторичные обмотки,поделенные кажцая отводом на двечасти, к крайним выводам которых попарно однонаправленно подключены преобразовательные элементы, образующиедва двухлучевых выпрямителя, при этомв первом из них общая точка соединения преобразовательных элементов Об-.разует через сглаживающий Фильтрпервый, а отвод от обмотки этоговыпрямителя - второй выходные выводы, преобразовательные элементы вразных выпрямителях включены в противоположных направлениях, сглаживающий фильтр подключен к отводу вто-.ричной обмотки второго выпрямителя,объединенные электроды преобразовательных элементов которого соединены.с Вторым выходным выводом, крайние выводы одной вторичной обмоткисоединены с разноименными крайнимиВыводами друГой Вторичной обмоткичерездополнительно введенные преобразовательные элементы, причем ихвключение выполнено одноименными спреобразовательными элементами выпря-.мителей электродами, а упомянутыйрегулирующий элемент ВЫполнен амплитудно-линейным.Кроме того, с целью снижения амплитудных значений токов ПЭ н источников ЭДС вторичная обмотка втора 1 го выпрямителя гальванически разделе- на в точке ее отвода, индуктивный эле-. мент фильтра выполнен в виде трех магнитно связанных или не связанных между собой индуктивностей, одни вц воды которых объединены и образуют первый выходной вывод, а свободные их выводы подключены соответственно к объединенным электродам ПЭ первого выпрямителя и свободным выводам раз" деленных частей второй вторичной обмотки.Каждая из четырех частей вторичных обмоток снабжена по крайней мере од" ним дополнительно введенным отводйи,.5 к которому подключены одноименнымиэлектродами два дополнительно введенных ПЭ, один из которых включен однонаправленно-параллельно с ПЭ данного выпрямителя, а другой являет. ся общим для данного отвода и соот ветствующего ему отвода другой вторичной обмотки.Дополнительно введенные отводы выполнены равноудаленными от крайних выводов обмоток. 25По второму варианту в системе электропитания, содержащей два источника фазосдвинутых ЭДС формируемых посредством двух однофазных трансФорматоров, одни выводы первичных об-ЗО моток которых объединены, а свободные их выводы образуют два входных вывода, вторичные обмотки, поделенные каждая отводом на две части, к крайним выводам которых попарно однонаправленно подключены преобразователь. ные элементы, образующие два двухлучевых выпрямителя, при этом, в первом из них .общая точка соединения преобразовательных элементов образует через сглаживающий Фильтр пер О вый, а отвод от обмотки этого выпрямителя - второй выходные выводы, преобразовательные элементы в разных выпрямителях включены в противоположных направлениях, сглаживающий фильтр 45 подключен к отводу вторичной обмотки второго выпрямителя, объединенные электроды преобразовательных элементов которого соединены с вторым выходным выводом, крайние выводы одной 5 О вторичной обмотки соединены с разноименными крайними выводами другой вторичной обмотки через дополнительно введенные преобразовательные элементы, причем их включение выполнено одноименными с преобразовательными элементами выпрямителей электродами, общая точка соединения первичных обмоток образует третий входной вывод, а преобразовательные элементы выполнены управляемыми.БОВторичная обмотка второго выпрямителя гальванически разделена в точ ке Йе отвода, индуктивный элемент фильтра выполнен в виде трех магнит но связанных или не связаннь 1 х между б 5 собой индуктивностей, одни выводыкоторых объединены и образуют первый выходной вывод, а свободные ихвыводы подключены соответственно кобъЕдиненнцм электродам ПЭ первоговыпрямителя и свободным выводам упомянутых разделенных частей второй вто-"ричной обмотки.Каждая из четырем частей вторичных обмоток снабжена по крайней мереодним дополнительно введенным отводомк которому подключены одноименнымиэлектродами два дополнительно введенных ПЭ данного выпрямителя, а другой является общим для данного отвода и соответствующего ему отводадругой вторичной обмоткиПри этом дополнительно введенныеотводы выполнены равноудаленными открайних выводов обмоток,На Фиг.1 приведена принципиальнаяэлектрическая схема устройства попервому варианту; на Фиг.2 и 3векторная (в Фазовой плоскости) илинейная (во временной плоскости)диаграммы токообразующих ЭДСБ ( у=1,6). поясняющие принцип формирования выходного напряжения Бэ,на Фиг.4 и 5 - то же, по второму ва.рианту; на фиг.б и 7 - схемы поФиг.1 и 4 с тремя индуктивностямиФильтра; на фиг.8 и 9 - схема с дополнительными ПЭ и отводами от обмоток, а также соответствующие ейлинейные диаграммы выходного напряжения при одно- и двухпозиционноуправляелч-х ПЭ,Система электропитания по первомуварианту (Фиг.1) содержит шесть ПЭ(вентилей) 1-6, два однофазных трансформатора 7 и 8, ЭДС вторичных обмоток 9 и 10 которых сдвинуты по фазена 120 эл.град. Каждая из них содержит по две равные части а 1, а 2,в 1,в 2, которые с подключенными к нимпопарно однонаправленно вентилями 1и 4, 3 и б образуют два двухлучевыхвыпрямителя, причем ПЭ 1 и 4 в одномиз них имеют противоположное направление включения относительно ПЭ 3 иб другого выпрямителя, Разноименныекрайние выводы вторичных обмоток 9 и10 соединены между собой через ПЭ 2и 5, а объединенные электроды вентилей 1,4 и 3,6 соединены с отводами(средними точками) 01 и 02 этих обмоток и образуют через сглаживающийфильтр 11 выходные выводы 12 и 13,к которым подключена .нагрузка 14, атакже система 15 управления. Возможно подключение также дополнительногоузла 16 быстродействующей защиты истабилизации, например, параллельного типа. Компоненты 11, 14-16 образуют общую нагрузку 17.При этом первичные обмотки 18 и19 одними разноименными выводами не-,посредственно, а другими объединенны;ми между собой выводами через регулирующий элемент 20 амплитудно-линейного тина образуют входные выводыдля подключения первичного источникаАВС трехФазного переменного тока. При этом, управление регулирующим элементом 20 осуществляется сигналомси темы 15 управления.Устройство по первому вариантуо(фиг.1) работает следующим образом.Так как упомянутые два двухлучевых выпрямителя соединены между собой 1 О параллельно, они обеспечивают для протекания тока нагрузки четыре циклически сменяющихся во времени замкнутых контура с.соответствующим им составом элементов при обязательном наличии в них одной из четырех токо- образующих ЭДС 8, 8 з, 84, 8 Ь , жекторно показанных в Фаэовой плоскости на Фиг.2. Они соответствуют четырем фазосдвинутым ЭДС, образованным час- тями а 1, а 2, в 1, в 2 вторичных обмо О ток 9 и 10, При этом ток нагрузки проводят попеременно соответствующие им вентили 1,3,4 и 6, позиционные но мера которых указаны на фиг.2 в скоб ках. 25Дополнительно введенные вентили2 и 5 обеспечивают еще два циклически переключающихся контура токопрохождения и, следовательно, формирование на общей нагрузке 17 еще двух 3 О (8 н 8 з ), .а в Целом шести сдвинУтых по фазе ЭДС 8 ( р =1,6) за один период изменения одной из них (Фиг.2 и 3)Две ЭДС 8 и 8 образуются путемгеометрического (векторного) сложенияз 5 ЭДС тех же частей а 1, в 2, и а 2, в 1 вторичных обмоток 9 и 10, которые , формируют и предыдущие токообразующие ЭДС.Таким .образом использование мощности обмоток увеличено. Габаритная мощность трансформаторов оказывается при этом больше, чем у прототипа,при.водя к увеличению расчетных значений их массы и объема на 3,6. Вместе с тем при равенстве. амплитуд ЭДС этих 45 частей обмоток (их чисел витков) и фазовом их сдвиге в 120 эл. град.относительно друг друга токообраэующие ЭДС 8 , равны по модулю и сдви- нуты по фазе на 60 эл. град. Следова-( тельно, выкоДное напРЯжение Пе , которое представляет собой огибающую этих ЭДС,. содержит наряду с постоянной у переменную 0 .,составлякщую ( пульсацию), частота Г которой в 6 раз больше частоты Г преобразуемых ЭДС (фиг.2 и 3).По сравнению с прототипом частотная кратность Н в предлагаемом Устройстве при их работе в неуправляемом режиме увеличена в 3 раза, а ее ф уровень снижен в 4 раза, чем обеспечивается существенное улучшение качества преобразования энергии, при" чем число трансформаторов, чиоло .их обмоток и их частей а также число 6 э витков последних не изменяется. Поэтому масса, объем и стоимость сглаживающего Фильтра существенно снижены в предлагаемом устройстве и,следовательно, улучшены МГСП системыв целом. В частности, при использованин Г-образных ЬС-фильтров выигрышэ в произведении значений ЬС, симбатно связанных с массой и объемомфильтра, увеличивается в 20 разПоложительные свойства достигаются в системе не только при ее работев неуправляемом режиме, но также врежиме управления (стабилизации).ЭФфект обеспечивается введениемамплитудно-линейного регулирующегоэлемента 20 вместо Фазо-импульсногов прототипе. В результате устраняются, в частности скачкообразные изменения напряжений на обмотках трансФорматоров, вентилях, фильтре и нагрузке и, как следствие, обеспечивается более благоприятное электромагнитное их состояние и ресурсоемкость,существенно снижается вредное влияниеразличных нежелательных переходныхпроцессов, в частности выбросов напряжений и токов, индустриальных ипрочих помех, а также упрощаетсяряд вспомогательных функциональныхустройств (сетевых Фильтров, схемзащиты от перенапряжений, фильтров.помех, экранов и пр.).- Кроме того, коэффициент пульсации выходного напряжения в устрой"стве остается практически неизменным (при небольших пределах стабилизации),Схемная реализация системы повторому варианту (фиг.4) содержитте же основные компоненты, что и впервом варианте, но отличается тем,что преобразовательные элементы 1-6выполнены управляемыми, а объединенные выводы первичных обмоток 18 и19 образуют непосредственно входнойвывод.При этом в качестве управляемыхПЭ (УПЭ ) могут быть установлены любые электронные, полупроводниковыеили механические приборы ключевоготипа, как одно- так и двухпозиционные, в том числе различного типа тиристоры, транзисторы (например полевые, бийолярные и пр.), либо соединенные последовательно с неуправляемьм НЭ (диодом) магнитные усилители,дроссели насыщения, герсиконы, феррсиды и пр.Системапо второму варианту работает аналогично первому варианту,но в зависимости от знаков управле.ния однопозиционных .(Фиг,5 а-в) илидвухпозиционных (фиг.5 г-.е ) УПЭ,обеспечивается различная форма выходного напряжения 0 с соответствующим уровнем Ю 0, его пульсации,а также гармоническим спектром.При этом по сравнению с первымвариантом и прототипом, второму варианту присуще более высокое быстрочдействие управления выходными параметрами вследствие отсутствия в контуре авторегулирования таких сравнительно инерционных элементов, кактрансформаторы 7 и 8, причем осуществляется Фазо-широтно-импульсноеуправление шестью элементами.Уровень пульсации в предлагаемомустройстве (фиг,4) меньше, чем в про.тотипе, при одновременном сохранении.общего числа преобразовательных элементовтрансформаторов, обмоток иих витков. Следовательно, МГСП фильтров и других устройств также лучше.В то же время на Фильтр 11 не накладываются какие-либо ограничения,он может быть выполнен любым: пассивным или активным, однозвенным (Г,П-образным и пр.) или многозвенным.Если индуктивный элемент фильтра 11 в его первой продольной вет- .ви выполнитьв виде трех магнитносвязанных или не связанных между со.бой индуктивностей 21-23 и одни ихвыводы объединить, а другие подключить соответственно к объединеннымэлектродам ПЭ 1 и 4 и выводам 03 и 04гальванически разделенных частей в 1и в 2 вторичной обмотки 10 фиг,б и7), то можно уменыаить амплитудытоков ПЭ 1-6 указанных обмоток в 3раза, что позволяет установить всхему элементы (Фильтровые дроссели,вентили и пр,) с меньшими допустимыми значениями токов. При этом числоиндуктивностей и падения переменногонапряжения на них, а также амплитудаЯ Фазосдвинутых ЭДС (число витковвторичных обмоток) увеличиваются при 40том же Чо,Можно достичь дальнейшего улучшения качества преобразования энергииво втором варианте, в частности уменьшить уровень пульсации, если каждуюиз четырех частей а 1, а 2, в 1 и в 2,вторичных обмоток 9 и 10 снабдить покрайней мере одним дополнительным отводом 24(25-27) и подключить к немуодноименными электродами два дополнительновведенных ПЭ 28 и 29(30-33),один из которых 28(30,32;33) включитьоднонаправленно-параллельно с упомянутым ПЭ 4 (1,3,6) данной обмотки9(10), а другой ПЭ 29(30,31) выполнить общим для данного отвода 24(25-27) и соответствующего ему отвода 27(24-26) друго вторичной обмотки10(9) (Фиг.8).На Фиг.8 для иллюстрации возмож-.ностей системы и гибкости ее схемного изображения все ПЭ включены вобратном направлении по сравнению спредыдущими схемами, а их соединениеизображено в виде упомянутых вентильных шестиугольников (колец) 34 и35. Причем позиционная нумерация ПЭ 1-6 сохранена в порядке их последовательно циклического, переключения.СУ- щность работы от этого не изменяется, что наглядно видно иэ линейных диаграмм напряжения 00 на фиг.9;Форма напряжения 0 (Фиг.9 а ) при Наличии одиопозиционнйх УПЭ образуется из двух кривых. Одна из них огибающая ЭДС Я ., формируемая кольцом 34, другая - огнибающая ЯДС Б снимаемых1 с отводов 24-27 через вентйльный шестиугольник 35. При значениях угла управления оо в диапазоне о( Ы ( Л/9,1-Коте гдЕ Ю ага Я он+К ф5 а абсолютное з.на 46 ние пульсации дно остается в процессе управления неизмен-" ным. Оно не превышает максимально возможного пРи Этом значениЯ Д 0 ш , свой. ственного режиму холостого хода ЗО доЯ 5 щ дОр дОр/Ро ( соз (Зр +ЫокПри о(,о т 38 (Фиг. 9 а ) значениеаоо уменьшается. В прототипе с увеличени ем угла управления значение д 0 р резко нарастает, составляя при а(о м/3 . ,больше.100. В системе по фиг.8 даже .дало составляет значительно меньшее эначейие. Например, при К е= 0,8 :11) значение д 0 о. с 25%.При оценке коэффициента пульсаций относительно Чо выигрыш еще более существенен.При введении двухпозиционных УПЭ принцип работы системы е дискретными уровнями в целом сохраняется, но уро. вень пульсации и спектр выходного напряжения, а также входного тока (коэффициент искажения, мощности и пр,) могут быть еще более улучшены (Фиг,9 б-д).В схеме по фиг.8 ток Те по сравнению с прототипом снижен примерно, в 3 раза вследствие дополнительного перераспределения тока нагрузки че- рез введенные ПЭ 28-33. Следовательно,. каждый из ПЭ 1-6, 28-33 может быть. установлен значительно меньшей мощности, массы, объема, стоимости.Введение числа отводов. больше од" ного и соответствующего числа ПЭ, управляемых по сколь угодно сложному закону, практически не влияет на общую массу и объем за счет усложнения системы 15 управления, поскольку ее реализация возможна в микросхемном исполнении, в частности на микро. процессоре.Установка дополнительного узла параллельной стабилизации в любой из возможных реализаций системы улучшает ее быстродействие, одновременно обеспечивая непрерывное поступлениеэнергии в нагрузку.,По сравнению симпульсным РЭ последовательного типа (ПРЭ ), создающим значительныепульсации и требующим для их компенсации громоздких фильтров, качествопроцесса стабиЛизации и МГСП Филь-.тров при параллельном РЭ значительно лучше при одновременно болеефлучшем КЙД по сравнению с линейнымПРЭ, потребляющим значительную мощПри .этом во всех .реализациях системы вынужденного подмагничиванияне возникает, в отличие, например,,от аналогичной по пульсациям шестилучевой схемы (с первичными обмотками, соединенными по схеме звезды),в. которой компенсация этого явления требует дополнительного увели-.чения массы и объема трансформатора.примерно на 15,Так как при регулировании уровеньскачков напряжения на входе фильтра11 в схемах по фнг.1,6 и 8 уменьшен в несколько раз по сравнению спрототипом, то потери в ПЭ и другихэлементах за счет переходных процессов, особенно при сравнительно высокой частоте переключения УПЭ, существенно снижены, а КПД системыповышен, По сравнению с известными 0 решениями,.содержащими последовательные РЭ, установка значительноменее мощных регуляторов, включенныхнепосредственно в каналы преобразования ЭДС (фиг.4.7.8) и совмещениев Них Функций преобразования и регулирования обеспечивает дополнитель-,ное улучшение элементной энергетикн и; МГСП системы вцелом.
СмотретьЗаявка
3440709, 21.05.1982
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1427
РЕПИН АРКАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H02M 7/12
Метки: варианты, ее, репина, электропитания
Опубликовано: 07.02.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/10-1072218-sistema-ehlektropitaniya-a-m-repina-ee-varianty.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система электропитания а. м. репина (ее варианты)</a>
Предыдущий патент: Умножитель постоянного напряжения
Следующий патент: Преобразователь переменного напряжения в постоянное
Случайный патент: Способ измерения абсолютных значений слабых магнитных полей