Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 02 М 5/2 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 21) 47714 (22) 19.12 (46) 30.11 (71) Прок ное объе 72) А.П. (53) 621.3 (56) Авто В 15346,91. Бюл. Ь 44 опьевское науч динение "Электр Инешин16.722.1.025 (08 рское свидетель 87, кл. Н 02 М 5/ роиэводственшина".8)тво СССР57, 1988,ротехни- повышечшение повышективные последо- подклютение относится к изобретения явля дежн ости и ских показателей ициента мощно тройства,соедине имеющие общую лек ется улсти. Анныеочку Изобретение относится к электротехни Целью изобретения является повышение надежности и улучшение энергетических показателей путем повышения коэффициента мощности.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит две пары выводов 1-3 для подключения активных нагрузок, соединенных последовательно, общая точка 2 которых соединена с одним из выводов для подключения трехфаэной сети А, В и С, через ключевой регулирующий элемент 4, выполненный полностью управляемым, например, в виде однофаэного выпрями- тельного моста на диодах 5 - 8, в диагональ(57) Изобреке. Цельюние назнергетичения коэффнагрузки усвательно и РУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕчаются к трехфаэной питающей сети, причем общая точка подключается к сети через ключевой регулирующий элемент с блоком импульсно-фазового управления, Выполнение ключевого регулирующего элемента полностью управляемым, например в виде диодного моста, в диагональ постоянного тока которого включен транзистор, в сочетании с введением в блок управления широтно-импульсного модуляторе, фаэовращателя и обратной связи по выходному напряжению позволяют упростить силовую часть устройства, обеспечить регулирование скважности выходного сигнала управления и осуществлять коммутацию цепи активных нагрузок с подключением их общего вывода к фазе питающей сети с З соз р= 1 по основной гармонике тока, благодаря чему достигается цель. 1 ил. постоянного тока которого включен транзистор 9, Крайние выводы 1 и 3 для подключения активных нагрузок соединены с двумя другими выводами для подключения трехфазной сети А, В и С, Блок фаэоимпульсного управления ключевым регулирующим элементом 4 содержит суммирующий усилитель 10, выход которого соединен с первым ходом 11 широтно-импульсного модулятора 12, выход которого подключен к входу ключевого регулирующего элемента 4, генератор 13 напряжения треугольной формы, трансформатор 14 синхронизации, вторичная обмотка которого имеет отвод от средней точки, фазовращатель 15, датчик 16 усредненного значения выходного напряжения и эадатчик 17 входного сигнала уп 1695 167равления, Первый вход 18 суммирующего усилителя 10 соединен с Выходом задэтчика 17 входного сигнала управления. Второй вход 19 суммирующего усилителя 10 через датчик 16 усредненного значения выходного напряжения соединен с выводами 1 и 3 для подключения активной нагрузки. Второй вход 20 широтно-импульсного модулятора 12 соединен с выходом генератора 13 напряжения треугольной формы, перьый вход которого соединен с отводом от средней точки вторичной обмотки трансформа- гора 14 синхронизации, первичная обмотка которого соединена с выводами для под. ключения одной из фаз сети, Второй вход генератора 13 напряжения треугольной формы подключен к выходу фазовращателя 15, вход которого подключен. параллельно вторичной обмотке трансформатора 14 синхронизации. Питание элементов блока импульсно-фазового уп рэ аления осуществляется от вспомогательного источника 21 питания. Суммирующий усилитель 10 может быть выполнен на операционном усилителе 22, в цепи обратной связи которого Включена ЙС-цепь 2:3. Датчик 16 усредненного значения выходного напряжения может быть Выполнен в виде двух развязывающих и пон;1 жающих однофазных трансформаторов 24 и 25, первичные обмотки которых являются Входом датчика, а Вторич ными обмотками нагруженных на мостовые однофазные выпрямители 26 и 27, выходные напряжения псстоянного тока которых фил ьтруются Г-образными Я С-фильтрами 28 и 29. К выходу однофазных выпрямителей 26 и 27 подключена суммирующая Т-образная резистивнэя схема из резисторов 30-32, причем йзо Вз 1. - . Вл, общая точка которой является выходом датчика йзо - Вэ - номиналы резисторов 30-32 соответственно).устройство работает следующим образоЛри нулевом значении выходного сигнал. задатчика 17 входного сигнала управ. ленни, Выходной сигнал суммирующего усилителя 10 также равен нулю, При этом скважность у широтно-импульсного модулятора 12 равна нулю и транзистор 9 ключевого регулирующего элемента 4 закрыт, Это приводит к равномерному распределению напряжения Осд сети между активными нагрузками, При появлении выходного сигнала задатчика 17 входного сигнала управления, подаваемого на первый вход 18 суммирующего усилителя 10 и сравниваемого с сигналом обратной связи датчика 16 усредненного значения выходного сигнала управления, подаваемого на второй вход 19, возникает новый установившийся режим20 40 работы, Например, при у/3 происходит отпирание транзистора 9 с удвоенной поотношению к сети частотой ( у= 100 Гц) наинтервалы длительностью в 60, в течение которых общая точка 2 соединения активных нагрузок подключается к фазе В сети. Последующее увеличение выходного сигнала зэдатчика 17 входного сигнала управленияприводит к новому установившемуся режиму работы устройства и увеличению скважности широтно-импульсного модулятора 12.Во всем диапазоне регулирования и изменения скважности в пределах 0у1 одинаковые действующие значения напряжений на нагрузках изменяются от исходного минимального значения Омно = 0,5 Ол до конечного максимального значения Очаков = Ох,где Ол - действующее значение линейного напряжения питающей сети,Формула изобретения. Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий две пары выводов для подключения активных нагрузок, соединенных последовательно, общая очка которых соединена с одним из выводов для подключения трехфазной сети через ключевой регулирующий элемент, а крайние выводы для подключения активных нагрузок соединены с двумя другими Выводами для подключения трехфазной сети, и блок фазоимпульсного управления,. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения энергетических показателей путем повышения коэффициента мощности, ключевой регулирующий элемент выполнен полностью управляемым, а блок фазоимпульсного управления выполнен В виде суммирующего усилителя, первый вход которого соединенс задатчиком входного сигнала управления,а второй вход через датчик усредненного значения выходного напряжения соединен с выводами для подключения активных нагрузок, широтно-импульсного модулятора, 45 генератора напряжения треугольной формы, трансформатора синхронизации, вторичная обмотка которого имеет отвод от средней точки, и фазовращатель, причем .выход широтно-импульсного модулятора 50 соединен с входом ключевого регулирующего элемента, первый вход широтно-импульсного модулятора соединен с выходом суммирующего усилителя, второй вход широтно-импульсного модулятора подключен55 к выходу генератора напряжения треугольной формы, первый вход которого соединен с отводом от средней точки вторичной обмотки трансформатора синхронизации, а второй вход подключен к выходу фазовращателя, входоставитель А, Зенченкоехред М.Моргентал актор Ю, Се ектор М. Демчик Заказ 4171 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 которого подключен параллельно вторичной вичная обмотка которого соединена с вьвообмоткетрансформаторасинхронизации, пер- дами для подключения одной иэ фаэ сети