Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 177889 1 ННЫЙ КОМИТЕТ ИЖЯМ И ОТКРЫТИЯМСР НИЕ И ОБРЕТЕНИЯ ьство СССР/08, 1988.ьство СССР ГО НО ЛИ 21) 4907907/07(71) Научно-производственное объединение силовой электроники(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОДНОФАЗНО НАПРЯЖЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЕ(57) Изобретение может быть использова при построении систем управления регу руемых электроприводов и инеерторов, входящих в состав агрегатов гарантированного питания, Сущность изобретения, упрощение и повышение надежности, Устройство содержит интегратор 1, аналоговый пере- множитель 2, блок преобразования частота- напряжение, а также блок 4 преобразования фаз, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с выходными выводами 5,6,7 для подключения нагрузки. Входной вывод 8 для подключения однофазного источника соединен с входом блока 3 преобразования частота-напряжение, к выходу которого лодключен первцй вход аналогового деремножителя 2, выход которого соединен с входом интегратора 1, выходом соединенного с первым входом блока 4 преобразования фаз. Вторые входы аналогового перемножителя 2 и блока 4 преобразования фаэ объединены между собой и подключены к входному выводу 8. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении систем управления регулируемцх электроприводов и инверторов, входящих в состав агрегатов гарантированного питания,Известно устройство преобразования однофазного сигнала в трехфазный, содержащее однофазный задающий генератор. делитель частоты на три, делитель частоты на два, фазосдвигающий блок, выполненный из четцрехразрядного сдвигающего регистра, инвертора и трех триггеров, а также блок контроля правильности чередования фаэ, выполненный из триггера и трехвходовой схемы И-НЕ.Преобразователь позволяет получить трехфазную симметричную систему прямоугольных импульсов. Для получения синусоидальных сигналов требуется значительное усложнение устройства,- Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности является преобразователь однофаэного напряжения в трехфазное. содержащий однофазнцй задающий генератор, сумматор с двумя входами, блок преобразования частота - напряжение, интегратор с одним входом, двухвходовой интегратор, два аналоговых перемножителя и блок преобразования фаз, первый, второй и третий выходы которого соединены с соответствующими выводами для подключения трехфазной нагрузки, и ричем, выход однофазного задающего генератора соединен с первым входом сумматора и с входом блока преобразования частота-напряжение, выход которого соединен с управляющими входами аналоговых перемножителей, выход двухвходового интегратора соединен с входом первого аналогового перемножителя и с первым входом блока преобразования фаз, второй вход которого соединен с выходом интегратора и с вторым входом сумматора, и выходу которого подключен вход второго аналогового перемножителя, выход которого соединен с вторым входом двухвходового интегратора, первый вход которого соединен с выходом первого аналогового перемножителя и с входом интегратора,При формировании синусоидальнцх сигналов из синусоидального, структура преобразователя оказывается избыточной.Цель изобретения - упрощение и повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе однофазного напряжения в трехфазное, содержащем интегратор, аналоговый перемножитель, блок преобра 5 10 первым входом блока преобразования фаз, вторые входы аналогового перемножителя и 15 блока преобразования фаз объединены 20 25 30 35 40 45 50 55 зования частота-напряжение, а также блок преобразования фаэ, первый, второй и третий выходы которого соединены, соответственно, с первым, вторым, и третьим выходными вцводами для подключения нагрузки, входной вывод для подключения однофазного источника соединен с входом блока преобразования частота-напряжение, к выходу которого подключен первый вход аналогового перемножителя, выход которого соединен с входом интегратора, выход которого, в свою очередь, соединен с между собой и подключены к входному выводу.Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается подключением второго входа аналогового перемножителя и блока преобразования фаз между собой и к выходному выводу,На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого преобразователя однофаэного напряжения в трехфаэное.Блок-схема содержит интегратор 1, аналоговый перемножитель 2, блок 3 преобразования "частота-напряжение", а также блок 4 преобразования фаз, первый, второй и третий выводы которого соединены, соответственно, с первым 5, вторым б и третьим 7 выходными выводами для подключения нагрузки, входной вывод 8 для подключения однофаэного источника соединен с входом блока 3 преобразования "частота-напряжение", к выходу которого подключен первый вход аналогового перемножителя 2, выход которого соединен с входом интегратора 1, выход которого, в свою очередь, соединен с первым входом блока преобразования фаэ, вторце входы аналогового перемножителя 2 и блока 4 преобразования фаз объединены между собой и подключены к входному выводу 8,устройство работает следующим образом,При подаче на вход 8 гармонического сигнала евх(1)=Одви в с амплитудой Оп и круговой частотой а = 2 л 1 на втором входе блока 4 преобразования фаз устанавливаются также гармонические колебания еф)=Опзи йл с той же самой амплитудой и начальной фазой, равной нулю.Система трехфазных напряжений на выходах 5,б и 7 получается в блоке 4 преобразования фаз путем геометрического суммирования в требуемых пропорциях1778891 Составитель В. ДубровинТехред М.Моргентал Корректор Н, Гунько Редактор С, Кулакова Заказ 4200 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ортогональных синусоидальных напряжений е 1(т) и е 2(т), поступающих на входы блока4 преобразования фаз.Во всем диапазоне рабочих частот интегратор 1 обеспечивает постоянный фазавый сдвиг 90 эл.град. по отношению кнапряжению е 1(т), однако, коэффициент передачи интегратора 1 будет изменяться обратно пропорционально частоте й 10входного сигнала, т.е.Кн(Л)=1 ЙОхн .где Кн и тн - коэффициенты передачи и 15постоянная времени интегратора 1.Чтобы коэффициент передачи интегратора 1 сохраняя постоянное значение, последовательно с интегратором 1 включенаналоговый перемножитель 2, управляющий вход которого соединен с выходомблока 3 преобразования "частота-напряжение", выходное напряжение Еу которого линейно зависит от частоты 1 входногосигнала: 25Еу=Кчн бьгде Кчн - коэффициент передачи блока 3преобразования "частота-напряжение".Коэффициент передачи Кэ эквивалентного интегратора, выполненного из интегратора 1 и аналогового перемножителя 2,определяется следующим выражением;пт Кинп КинЙ"ф(щ) =еуит, 2 к тн тлГигде гп - масштабный коэффициент аналоговаго перемножителя 2,При заданных параметрах Кчн и щ и привыборе постоянной времени тн интегратора 1 из условия тн =Кчн в(2 л на первомвходе блока 4 преобразования фаз формируются гармонические колебания ег(т)=Онсов в,амплитудное значение ОП 1 которых не зависит от частоты входного сигнала, а фазовый сдвиг всегда равен 90 эл.град.Поскольку, амплитудные значения ортогональных сигналов е 1(т) и а(т) инвариантны по отношению к входной частоте, то на выходах 5,6 и 7 формируются стабильные фазовые сдвиги ( 120 зл.град),также не зависящие от частоты входного сигнала.Технико-экономический эффект заключается в упрощении устройства (отсутствуют двухвходовой интегратор, один аналоговый перемножитель, а также двухвходовой сумматор) и в повышении надежности.Ф о р мул а изобретения Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное, содержащий интегратор, аналоговый перемножитель, блок преобразования частота-напряжение, а также блок преобразования фаз, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходными выводами для подключения нагрузки; входной вывод для подключения однофазного источника соединен с входом блока преобразования частота-напряжение, к выходу которого подключен первый вход аналогового перемножителя, выход которого соединен с входом интегратора, выход которого, в свою очередь, соединен с первым входом блока преобразования фаз, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, вторые входы аналогового перемножителя и блока преобразования фаз обьединены между собой и подключены к входному выводу.