Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУбЛИК А 9) 1)4 Н 02 М 5/ ЕНИЯ ВИЫ;: ЕЛЬСТВ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИОПИСАНИЕ ИЗ Н АВТОРСИОМУ СВИ(71) Киевский ордена Ленина политех.нический институт им, 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей длярегулирования переменного напряжения.Цель изобретения - уменьшение габаритов и стоимости. Регулирование напряжения осуществляется изменениемфазы включения зарядных тиристоров4 и 12, что приводит к изменению энергии накопительных элементов, первый из которых состоит из конденсаторов 7 и 8 и управляемых вентилей 9-1, а второй - из конденсаторов 15 и 6 и управляемых вентилей 17-19Одновременно с зарядным тиристором 4 включаются управляемые вентили 10 и 9, конденсаторы 7 и 8 заряжаются положительной полуволной.переменного напряжения источника питания. В процессе заряда конденсаторы 7 и 8 включены параллельно. В интервале закрытого состояния зарядного тиристора 4 включается разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль 11. При этом конденсаторы 7 и 8, включаясь последовательно, разряжаются через дроссель 2 на нагрузочный контур 3. При отрицательной полуволне напряжения источника питания конденсаторы 15 и 16 заряжаются при включении зарядного тиристора 12 и управляемых вентилей 17 и 18 и разряжаются при включении разрядного тиристора 14 и управляемого вентиля 19. Выполнение каждого из накопительных элементов31269230 при разряде попарно последовательно,что повьШает эффективность их использования,и уменьшает габариты и стоимость устройства. 1 ил. времязадающее звено 13, разрядный тиристор 14, два одинаковых конденсатора 15 и 16 и три управляемых вентиля 17-19. Нагрузочный контур преобразователя состоит иэ активно-индуктивного потребителя 20 и параллельно подключенного к нему конденсатора 21.Устройство работает следующим образом.Конденсаторы 7 и 8 прямого четырехполюсника и конденсаторы 15 и 16 обратного четырехполюсника заряжаются поочередно: первый при наличии на входе преобразователя положительной полуволны переменного синусоидального напряжения источника питания после одновременного включения зарядного тиристора 4 и управляемых вентилей 9 и 10 зарядной цепи (при этом конденсаторы 7 и 8 соединяются параллельно), второй при наличии на входе отрицательной полу- волны питающего напряжения. В интервале времени действия отрицательной полуволны питающего напряжения в обратном четырехполюснике зарядный тиристор 12 и управляемые вентили 7 и 18 включаются также одновременно и заряд конденсаторов 15 и 16 происходит при их параллельном соединении. динамического типа.Цель изобретения - уменьшение габаритов и стоимости путем повышения эффективности использования емкостных накопительных элементов.На чертеже представлена принципиальная схема регулируемого преобразователя переменного напряжения в переменное.Преобразователь состоит из двух формирователей 1 импульсов и дросселя 2 преобразующих синусоидальное напряжение источника питания в импульсное с регулируемой амплитудой нагрузочного параллельного колебательного контура 3, в котором импульсное напряжение возбуждает незатухающие колебания с амплитудой, пропорциональной амплитуде импульсов.Формирователи 1 импульсоВ представляют собой два идентичных встречно-параллельно включенных Т-образных четырехполюсника, последовательно с которыми со стороны выходных выводов включен дроссель 2 с индуктивностью, выбранной из условия равенства периода свободньгх колебаний в контуре переэаряда конденсаторов (2-53) по от- З 5 ношению к периоду колебаний в нагрузочном контуре 3.Прямой Т-образный четырехполюсник содержит в продольной цепи последовательно соединенные зарядный 40 тиристор 4, времязадающее звено 5, разрядный тиристор 6, а в поперечной - два одинаковых конденсатора 7 и 8 и три управляемых вентиля 9-11.В состав обратного четырехполюс ника входят зарядный тиристор 12,в виде двух конденсаторов и трех управляемых вентилей позволяет включать конденсаторы 7 и 8, 15 и 16при заряде попарно параллельно, а Изобретение относится к электро.технике и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей с низким коэффициентом мощности, в частности в 5 системах электропитания электромагнитов индукционных насосов магнитоНакопленная в конденсаторах 7, 8, 15 и 16 энергия в интервалах времени закрытого состояния зарядных тиристоров 4 и 12 и управляемых вентилей 9, О, 17, 18 через разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль 11 в прямом четырехполюснике и через разрядный тиристор 14 и управляемый вентиль 19 в обратном четырехполюснике и дроссель 2 импульсами передается конденсатору 2 нагрузочного контура. В контуре при этом возникают вынужденные колебания, 1 астота их1269 Составитель А. ЗенченкоТехред Л.ОлейникРедактор С. Пекарь Корректор С. Шекмар Заказ 6044/56 Тираж 631ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 определяется параметрами элементовнагрузочного контура и должна совпадать с частотой импульсов, формируемых каждым четырехполюсником, равнойчастоте питающей сети. Регулирование величины напряжения на нагрузкеосуществляется изменением моментавремени включения зарядных тиристоров и управляемых вентилей по отношению к мгновенному значению напряжения источника питания. При этомизменяется уровень заряда конденсаторов 7,8, 15 и 16 в конце зарядногоцикла, количество накопленной в нихэнергии и соответственно количествоэнергии, передаваемой в нагрузочныйконтур, которая определяет величинуамплитуды свободных колебаний,Формула изобретенияРегулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий два идентичных встречно- параллельно включенных формирователя импульсов, каждый из которых вы полнен в виде Т-образного четырехполюсника, продольная цепь которого состоит из соединенных через время- задающее звено зарядного и разрядного тиристоров, а поперечная цепь . - из ЗО емкостного накопительного элемента, одна из общих точек соединения продольных цепей образует один из входных выводов, а общая точка соедине 230ния поперечных цепей образует другой входной вывод, являющийся общим с одним из выходных выводов, и конденсатор, включенный параллельно выходным выводам для подключения активно- индуктивной нагрузки, при этом между другой общей точкой соединения продольных цепей и другим выходным выводом включен дроссель, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и стоимости путем повышения эффективности использования емкостных накопительных элементов, каждый из последних выполнен в виде двух одинаковых конденсаторов и трех управляемых вентилей, при этом каждый из конденсаторов образует последовательную цепь с соответствующим управляемым вентилем, свободный вывод первого конденсатора и свободный вывод второго управляемого вентиля соединены с точкой соединения время- задающего звена и разрядного тиристора соответствующего формирователяимпульсов, свободный вывод второго конденсатора и первого управляемого вентиля соединены с общей точкой входного и выходного выводов, а третий управляемый вентиль включен между общими точками конденсатора и управляемого вентиля последовательных цепей, кроме того, первый, второй и третий управляемые вентили включены согласно последовательно.