Регулятор напряжения

,,: л;ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУц 45708 Союз Советских Социалистических Республик(32) Приоритет Государственный комите овета Министров СССпо делам изобретений Опубликовано 15.01.75, БюллетеньДата опубликования описания 26.02,7(54) РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕН Изобретение может быть использовано в цепях постоянного тока, например, для управления электроприводом различных транспортных средств (рудничных электровозов, электрокар, электропогрузчиков и т, д.),Известны регуляторы напряжения, содержащие силовой и гасящий тиристоры и коммутирующие контуры, Однако в таких регуляторах при резких увеличениях тока нагрузки и, следовательно, падении напряжения источника питания возможен разряд коммутирующих конденсаторов через источник питания, а при последующем включении гасящего тиристора силовой тиристор может не закрыться из-за недостаточной энергии в коммутирующих контурах, вследствие чего тиристорный усилитель мощности становится неуправляемым. Такой режим является аварийным, так как для восстановления управляемости усилителя требуется механическое (контактное) прерывание тока нагрузки через аварийный автомат и т. п. Коммутирующие контуры при работе нагрузки на полном напряжении источника питания не могут быть отключены, а это влечет за собой дополнительные потери энергии. Кроме того, заряд и пере- заряд коммутирующих контуров происходит через силовой тиристор, что вызывает его дополнительную импульсную перегрузку.Предлагаемый регулятор отличается от известных тем, что коммутирующие контуры подключены к источнику питания через разделительный диод, а параллельно конденсатору одного из контуров и последовательно кон денсатору другого контура включен дополнительный коммутирующий контур, состоящий из последовательно соединенных дросселя итиристора.Такое выполнение регулятора позволяет 10 обеспечить работу без срывов коммутациив переходных режимах при резких изменениях тока нагрузки и повысить его экономичность.На чертеже дана схема описываемого регулятора напряжения.15 Регулятор состоит из комутирующих конденсаторов 1 и 2, подключенных к источнику питания напряжением У через разделительный диод 3, зарядные дроссели 4 и 5 и зарядный тиристор 6. Через силовой тиристор 7 20 проходит ток нагрузки 8. Для запирания тиристора 7 служит гасящий тиристор 9, Диод 10 может быть включен в случае индуктивного характера нагрузки,Работа регулятора основана на принципе 25 широтно-импульсной модуляции.При подаче напряжения от источника питания через разделительный диод 3 и дроссель 4 происходит колебательный заряд коммутирующих конденсаторов 1 и 2 (полярность за 30 ряда показана на чертеже без скобок). Послеприхода управляющего импульса на гасящий тиристор 9 конденсатор 1 колебательно дозаряжается через диод 3, дроссель 4, тиристор 9 и нагрузку 8 до напряжения, превышающего напряжение Си (до 2 Уп). Конденсатор 2 в этом случае разряжается до нуля. По окончании заряда конденсатора 1 и разряда конденсатора 2 гасящий тиристор 9 закрывается. Далее на силовой 7 и зарядный 6 тиристоры одновременно подаются управляющие импульсы, вследствие чего эти тиристоры открываются. Через нагрузку 8 начинает протекать ток. Конденсатор 1 колебательно перезаряжается (полярность заряда, показана на чертеже в скобках) через зарядный тиристор 6 и дроссели 4 и 5, а конденсатор 2 колебательно заряжается через разделительный диод 3, тири- стор 6 и дроссель 5 до напряжения, превышающего напряжение У,.,По окончании перезаряда конденсатора 1 и заряда конденсатора 2 зарядный тиристор 6 закрывается,С приходом очередного управляющего импульса на гасящий тиристор 9 к силовому тиристору 7 прикладывается обратное напряжение от коммутирующих конденсаторов 1 и 2 в течение времени, необходимого для восстановления его запирающих свойств. После закрытия тиристора 7 конденсатор 1:колебательно заряжается через разделительный диод 3, дроссель 4, гасящий тиристор 9 и нагрузку 8 до напряжения, превышающего напряжение У, а конденсатор 2 разряжается до нуля. По окончании заряда конденсатора 1 и разряда конденсатора 2 гасящий тиристор 9 закрывается. Эти процессы заканчиваются до прихода очередных управляющих импульсов на силовойи зарядный 6 тиристоры, При подаче очередных управляющих импульсов на тиристоры 6 и 7 описанные процессыповторяются.При резком возрастании тока нагрузки ипадении напряжения источника питания раз 5 делительный диод 3 препятствует обратномуразряду коммутирующих конденсаторов 1 и 2через источник питания, что позволяет сохранить постояиным запас энергии для коммутации, Если силовой тиристор 7,по какой-либо10 причине не закрывается после разряда коммутирующих конденсаторов 1 и 2, то благодаряналичию зарядного тиристора 6 срыва коммутации не происходит, так как при очереднойподаче управляющих импульсов на тиристоры15 6 и 7 конденсаторы 1 и 2 вновь заряжаютсяэнергией, достаточной для запирания тиристора 7. Это позволяет в любой момент работырегулятора снять управляющие импульсы стиристоров 6 и 9 (тиристор 7 в цепи нагруз 20 ки 8 в этом случае остается открытым, и нагрузка подключается к полному напряжениюисточника питания) и возобновить их подачу,когда возникает необходимость в регулированип напряжения на нагрузке 8,25Предмет изобретенияРегулятор напряжения, содержащий силовой и гасящий тиристоры и коммутирующиеконтуры, отличающийся тем, что, с30 .целью повышения надежности и экономичности регулятора, коммутирующие контуры подсоединены к источнику питания через разделительный диод, а параллельно конденсаторуодного из контуров и последовательно кон 35 денсатору другого контура включен дополнительный коммутирующий контур, состоящийиз последовательно соединенных дросселя итиристора.