Устройство для снижения уровня нека-нонических гармоник ha выходе управ-ляемого вентильного преобразователя

ОЛ ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 817906 ЖФФаю делам изебретеввй н еткрытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ЕКАНОНИЧЕСКИХ ГАРМОНИК НА ВЫХОДЕ УПРАВЛЯЕМО ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯкую частот номически н личением к чительно в казатели ф ния уровня ичении ко Изобретение относится к преобразованию электрической энергии.Известны источники питания постоянного тока, которые, обладают высоким уровнем гармоник 11.Известен регулируемый источник энергии постоянного тока с пониженным уровнем гармоник, представляющий собой устройство для снижения уровня неканонических гармоник на выходе управляемого вентиль- ного преобразователя, содержащее объединенные по схеме контура обратной связи, по крайней мере, по одному датчику выпрямленного напряжения и уровня гармоник, частотно-селективный элемент, выполненный из параллельно соединенных узкополосных фильтров и суммирующий элемент. Снижение уровня неканонических гармоник на выходе преобразователя осуществляется путем изменения фазы управляющих импульсов с помощью результирующего управляющего напряжения. В выпрямленном напряжении вентильного преобразователя имеются неканонические гармоники, обусловленные несимметрией управляющего и питающего напряжений, Снижение этих гармоник, имеющих высокий уровень и низ 1, пассивными фильтрами экоецелесообразно, так как с увеоэффициента фильтрации зназрастают массогабаритные поильтров. Эффективность снижегармоник повышается при увентурного коэффициента передаии 2.Однако при сигнале обратной связи, значительно превышающем опорный сигнал системы управления, возникает процесс перерегулирования и управление преобразователем нарушается. Это явление в наибольшей степени проявляется в начале диапазона регулирования вентильным преобразоваателем из-за нелинейности его регули овочной ха акте истики.еДля достижения этой цели устройство для снижения уровня неканонических гармоник на выходе преобразователя, содержащее объединенные по схеме контура обратной связи, по крайней мере, по одному датчику выпрямленного напряжения и уровня гармоник, частотно-селективный элемент, выполненный из параллельно соединенных Р Р РЦелью изобретения является повышени устойчивости устройства.83узкополосных фильтров, и суммирующийэлемент, снабжено дополнительным нелинейным элементом, например усилителемс переменным коэффициентом усиления,управляющий вход которого подключенк датчику выпрямленного напряжения, управляемый вход - к датчику уровня гармоник, а выход - ко входу частотно-селектив-ного элемента.С целью необходимой избирательностив качестве фильтров частотно-селективногоэлемента применены операционные усилители с двойными Т-образными мостамив цепи обратной связи,На чертеже представлена блок-схемаустройства для снижения уровня неканонических гармоник.Устройство содержит включенные навыход управляемого вентильного преобразователя 1 датчики уровня выпрямленногонапряжения 2 и уровня гармоник 3.Выходы датчиков 2 и 3 присоединенысоответственно ко входам 11 и 1 нелинейногоэлемента 4, а выход нелинейного элемента -ко входу частотно-селективного элемента 5.Выход частотно-селективного элемента 5подключен к сумматору 6, в котором суммируется сигнал обратной связи, содержаций гармоники и опорный сигнал управления преобразователем.Устройство работает следующим образом,В начале диапазона регулирования уровень выпрямленного напряжения Бд, на выходе преобразователя 1, а следовательно,на входе 11 нелинейного элемента 4 невелик.Нелинейный элемент представляет собойусилитель с переменным коэффициентомусиления, величина которого пропорциональна входному сигналу по входу 11, т. е. Ц.Поэтому в начале диапазона регулирования коэффициент усиления невелик, и напряжение гармонических составляющихне превышает величины опорного напряжения управления, перерегулирования нет,процесс снижения гармоник на выходе преобразователя устойчив.С увеличением уровня выпрямленногонапряжения Б, на выходе преобразователяувеличивается уровень неканонических гармоник. Следовательно, для поддержаниязаданной степени снижения указанных гармоник необходимо увеличивать, контурныйкоэффициент передачи. При увеличении 179064уровня выпрямленного напряжения автоматически увеличивается коэффициент усиления нелинейного элемента, в результате чего возрастает контурный коэффициент передачи по каждой гармонике, однако уровень переменной составляющей не превышает при этом уровня опорного сигнала,Автоматическое уравновешивание уровней напряжений гармонических соСтавляюших и опорного сигнала осуществляется за счет привязки его к уровню выпрямленноного напряжения на выходе преобразователя.Уровень выпрямленного напряжения так изменяет коэффициент усиления нелинейного элемента, что автоматически поддерживается постоянное соотношение между напряжением гармонических составляющих 1 ю и опорного сигнала в результирующем напряжении управления преобразователем.В результате достигается повышениеустойчивости работы устройства для снижсния уровня неканонических гармоник преобразователя в начале диапазона регулирования. Формула изобретенияЙУстройство для снижения уровня неканонических гармоник на выходе управляемого вентильного преобразователя, содержащее объединенные по схеме контура обратной связи, по крайней мере, по одномудатчику выпрямленного напряжения и уровня гармоник, частотно-селективный элемент,выполненный из параллельно соединенныхузкополосных фильтров, и суммирующийэлемент, отличающееся тем; что, с цельюповышения устойчивости, оно снабженодополнительным нелинейным элементом,например усилителем с переменным коэффициентом усиления, управляющий входкоторого подключен к датчику выпрямленного напряжения, управляемый вход - к40 датчику уровня гармоник, а выход - ко входу частотно-селективного Элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3944908, кл. 321-19,45 1976.2. Патент США3453526, кл. 321-19,1975.едактор И. Ковальчуаказ 461/74 СостТехре Тираж Государств елам изобре сква, Ж - 35 Патент, гвителА. Бо730 Ю, Андрекас Назаров нного тенийРауш Ужгор 4/5тная, 4 Корректор Подписно комитета СССР и открытийская наб., д.од, ул. Проек