Стабилизатор переменного напряжения

(71 ) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторскийинститут технологии электрическихмашин малой мощности(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к стабилизаторам переменного напряжения.Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения, Цель ве ае ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЭ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ достигается тем, что в схему в дены преобразователь 7 напряжения вчастоту, счетчик 4 импульсов, узел8 сравнения, узел 11 коммутации иузел 1 определения перехода напряжения через О. формирователь 2 импульсов запускает блокинг-генератор3, который управляет работой вентилей 5. Напряжение .с нагрузки поступает на преобразователь 7, на выходе которого появляются импульсы счастотой, пропорциональной мгновенному значению амплитуды входногонапряжения, Количество импульсов счит тся счетчиком 4 и сравниваетсяв узле 8 с двоичным кодом с регистра9 записи кода. Сигнал с выхода узла8 через формирователь 1 О импульсови узел 11 производит принудительноезапирание вентилей 5. 1 ил,44647 Рассмотрим работу стабилизатора переменного напряжения в пределах одного полупериода напряжения питающей сети.Для запуска стабилизатора на формирователь 2 импульсов подается сигнал, разрешающий его работу. При переходе синусоиды сетевого напряжения через нулевое значение (момент времени 1 ) на выходе узла 1 определения 5512Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, Оно может быть использовано при построении однофазных стабилизаторов регуляторов напряжения переменного тока для питания различного вида нагрузок допускающих искажение формы синусоиды питающего напряжения, в частности для токового нагрева пропитанных лаком обмоток электрических машин в пропиточносушильных установках, в которых к стабильности напряжения нагрева предъявляются повышенные требования.Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения стабилизатора за счет создания схемы уп-. равления, обеспечивающей стабилизацию выходного напряжения в течении полупериода напряжения питающей сети,На чертеже представлена схема стабилизатора переменного напряжения,Стабилизатор содержит подключенный к питающей сети узел 1 определения перехода напряжения через ноль,выход которого соединен с входом формирователя 2 импульсов подключенногов свою очередь к входу блокинг-генератора 3 и к входу сброса счетчика4 импульсов. Выход блокинг-генератора3 нагружен на управляющие электродыкремниевых управляемых вентилей 5,включенных биполярно послецовательнов один из проводов .сетевого напряжения, питающего нагрузку 6. Параллельно нагрузке 6 своим входом подключенпреобразователь 7 напряжения в частоту, выход которого соединен с счетнымвходом счетчика 4, Выход последнегоподключен к первому входу узла 8 сравнения, к второму входу которого подсоединен регистр 9 записи кода, а выход узла сравнения через формирователь10 импульсов соединен с узлом 11 коммутации выход которого подключен ксиловым выводам двух кремниевых управляемых вентилей 5. 10 20 5 30 35 110 35 50 перехода напряжения через нуль появляется импульс, который формируетсяпо дпительности формирователем 2импупьсов и в виде положительногоигольчатого импульса поступает навход блокинг-генератора 3, а такжеустанавливает счетчик 4 импульса внулевое состояние. Блокинг-генератор3 вырабатывает сигнал отпирания кремниевых управляемых вентилей 5 в начале полупериода питающего напряжения сети, в результате чего это напряжение, прикладывается на нагрузку6, а также поступает на вход преобразователя 7 напряжения в частоту.На выходе последнего появляются импульсы с частотой, пропорциональноизменяющейся в зависимости от изменения мгновенного значения амплитудысинусоиды питающего напряжения сети.Количество этих импульсов считывается счетчиком 4 импульсов, и текущеезначение двоичных чисел на его выходесравнивается узлом 8 сравнения с двоичным числом, записанным в регистре9 записи кода, определяющим значениепеременного напряжения на выходе стабилизатора. При совпадении значений двоичных чисел на обоих входахузла 8 сравнения(момент времени 1 )на его выходе появляется импульс,который формируется по длительностиформирователем 10 импульсов и подается на узел 11 коммутации которыйпроизводит принудительное запираниекремниевых управляемых вентилей 5.Далее, при прохождении очередныхкак положительных, так и отрицательных полупериодов синусоиды напряжения питающей сети, стабилизаторбудет работать также, как в описан -ном полупериоде,Так как каждому значению переменного напряжения на выходе стабилизатора соответствует определенноезначение двоичного числа, то записав это двоичное число в регистр 9записи кода, можно заранее задатьтребуемое выходное напряжение ста -билиэатора.Стабилизация выходного напряжения стабилизатора переменного напряжения осуществляется следующим образом. Так как закон изменения частоты импульсов на выходе преобразователя 7 напряжения в частоту находится в прямОлинейной пропорциональной эа12 висимости от закона изменения амФормула изобретения Составитель С. ЧернышеваТехред Н,Бонкало Корректор С, Черни Редактор И. Слободяник Подписное Заказ 3915/51 Тираж 83 бВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 плитуды напряжения на его входе, то при допустимом понижении напряжения питающей сети пропорционально понизится и частота на выходе преобразователя 7 напряжения в частоту на каждом участке синусоиды. Следовательно, для считывания такого же количества импульсов счетчиком 4 импульсов потребуется больше времени, чем в предыдущем описанном случае, запирание кремниевых управляемых вентилей 5 произойдет не в момент времени 1, а позднее, в момент времени С . В связи с этим плогщади, ограниченные сверху отрезками синусоид, а снизу отрезками осей абсцисс до моментов времени 1, и 1 соответственно, будут равными между собой, что соответствует равенству средних за полупериод значений этих напряжений на выходе стабилизатора. Стабилизатор переменного напряжения, содержащий два формирователя ,импульсов, первый из которых через блокинг-генератор подключен к управляющим электродам двух кремниевых 44647 4управляемых вентилей, включенных биполярно последовательно в одну изсиловых шин между входной и выходнойклеммами, о т л и,ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения, в него введены преобразователь напряжения в частоту,счетчик импульсов, узел сравнения,10 узел коммутации и узел определенияперехода напряжения через ноль, причем вход преобразователя напряженияв частоту подключен к выходным клеммам, а выход - к счетному входу счет-,чика импульсов, вход сброса которогосоединен с выходом первого формирователя импульсов, первый вход которогоподключен к клемме для подсоединенияисточника запускающего сигнала, авторой вход через узел определения перехода напряжения через нуль - к входным клеммам, выход счетчика импульсов соединен с первым входом узласравнения, второй вход которого под 2 ключен к выходу регистра записи кода,а выход через второй формировательимпульсов соединен с входом узла коммутации, выход которого подключен ксиловым выводам двух кремниевых управляемых вентилей,