Регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный

(22) Заявлено 060874 (21) 2053425/24-07с присоединением заявки ИоМ ЦУ 1 3 Н 02 Р 13/16 Н 02 М 1/08 Государственный комитет СССР но дедам изобретений н открытий(088.8) Опубликовано 280282. Бюллетень М 8 Дата опубликования описания 28.02,82(54) РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙИзобретение относится к преобра зовательной технике и может найти применение для управления преобразователями. Регулятор предназначен для стабилизации напряжения и равномерного распределения тока нагруз" ки преобразователя, состоящего из двух., соединенных на параллельную работу управляемых ,"выпрямителей.Известно устройство регулирования для равномерного распределения нагрузки между параллельно включенными выпрямителями со стабилизацией выпрямленного напряжения дросселями насыщения с регулирующим магнитным усилителем 11).Недостатком этого устройства является ограниченность функциональных возможностей вследствие применения магнитного поля усилителя и использования одного из выпрямителей как базового. Наиболее близким к предлагаемому- регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный, состоящий иэ двух соединенных на параллельную работу выпрямителей, управляемых каждый своими блоком системы импульсно-фазрвого управления и логическим блоком, формующим разрешение или запрет для работысистемы импульсно-фазового управления, содержащий первый и второй операционный усилители, формирующие управляющие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенными на входы цепями сигналов регулирования, состоящими из датчиковнапряжения и тока, элемента заданияуровня стабилизации выпрямленногонапряжения, элемента сравнения выпрямленного напряжения с заданным егозначением и элементов сравнения токовнагрузки первого и второго выпрями телей (2). Недостатками этого устройства являются ограниченные функциональные возможности вследствие отсутствия в устройстве элементов и узлов для обеспечения работоспособности преобразователя, оборудованного устройствами защиты и автоматического повторного включения (АПВ) при защитном отключении одного из выпрямителей, а так же и при АПВ его в работу. Так, если один иэ выпрямителей отключается защитой, то устройство регу.лирования (регулятор) стремясь выравнять токи нагрузки выпрямителей сни 909787жает до нуля ток и второго выпрямителя на время отключенного состояния одного из них.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.Укаэанная цель достигается тем, что регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный состоящего из двух соединенных на параллельную работу выпрямителей, управляемый каждый своими блоком системы импульсно-фазового управления и логическим блоком, формирующим разрешение или запрет для работы системы импульсно- фазового управления, содержащий первый и второй операционные усилители, 5 формирующие управляющие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенными на входы цепями сигналов регулирования, состоящим из датчиков напряжения и тока, Элемента 2 О задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения, элемента сравнения выпрямленного напряжения с заданным его значением и элементов сравнения токов нагрузки первого и Я второго выпрямителей - снабжен первым и вторым аналоговыми ключами и в котором выходы элементов сравнения токов нагрузки выпрямителей соединены соответственно со входами 3 О первого и второго операционных усилителей через указанные аналоговые ключи, причем управляющая цепь первого аналогового ключа соединена с выходом логического блока, второго 35 выпрямителя, а управляющая цепь второго аналогового ключа соединена с выходом логического блока первого выпрямителя.На чертеже схематически изображен 4 О принцип работы регулятора.Регулятор содержит операционные усилители 1 и 2, соединенные выходами с управляющими входами блоков 3 и 4 системы импульсно-Фазового управления (СИФУ) преобразователя с 4 выпрямителями 5 и 6, соединенных также с логическими блоками 7 и 8, формирующими разрешение или запрет работы СИФУ, датчик 9 выходного напряжения преобразователя, датчики 10 и 0 11 тока выпрямителей, элемент 12 задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения, элемент 13 сравнения выходного напряжения преобразователя с заданным его значением, элементы 55 14 и 15 сравнения токов нагрузки выпрямителей и аналоговые ключи 16 и 17, через которые выходы элементов 14 и. 15 сравнения соединены со входами усилителей 1 и 2. Управляющие що цепи ключей 16 и 17 соединены соотВетственно с выходами логических блоков 7 и 8. Кроме того к элементам 14 и 15 сравнения подключены элементы 18 и 19. задания токораспределения.у Регулятор работает следующим образом.При включении преобразователя в работу на его выходе устанавливается напряжение, равное заданному и стабилизируется на этом уровне благодаря действию обратной связи через датчик напряжения 9 и элемент 13 сравнения на операционные усилители 1 и 2, формирующие управляющие уровни для блоков СИФУ 3 и 4, являющихся исполнительным органом регулятора и формирующих импульсы управления тиристорами с соответствующим углом управления, определяющим величину выпрямленного напряжения. Равномерность распределения тока нагрузки между выпрямителями подстраивается с помощью элементов 18 и 19, Заданное распределение тока нагрузки сохраняется в процессе работы преобразователя. Если один из выпрямителей, например 6, в процессе работы отключается защитой, логический блок 8 при этом выдает запрет работы блока СИФУ 4, то сигнал запрета с выхода блока 8 переводит в непроводящее состояние ключ 16, вследствие чего прекращается распределение тока нагрузки и преобразователь остается в работе с одним выпрямителем, при этом нагрузку принимает на себя выпрямитель 5. Если после отключения выпрямителя 6 защитой последует его АПВ, логический блок 8 вновь выдает разрешающий уровень, ключ 16 переводится в проподящее состояние и опять начинают действовать цепи регулятора, осуществляющие равномерное распределение тока нагрузки между выпрямителями.Положительный. технический эффект, обеспечиваемый применением предлагаемого регулятора заключается в повышении надежности электропитания потребителей через преобразователь переменного тока в постоянный состоящий из двух соединенных на параллульную работу выпрямителей.Формула изобретенияРегулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный, состоящего из двух соединенных на параллельную работу выпрямителей, управляемых каждый своими блоком системы импульсно-фазового управления и логическим блоком, формирующим разрешение или запрет для работы системы импульсно-фазового .управления, содержащий первый и второй операционные усилители, формирующие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенными на входы цепями сигналов регулирования, состоящими из датчиков наБутяга оррек Под го комитета С ий и открытий ушская наб сноР 77 Тираж 719НИИПИ Государственпо делам изобрет35, Москва, Ж,аказ 9 113 ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная Фил пряжения и тока, элемента заданияуровня стабилизации выпрямленногонапряжения, элемента сравнения выпрямленного напряжения с заданнымего значением и элементов сравнениятоков нагрузки первого и второговыпрямителей, о т л и ч а ю щ и й -с я тем., что, с целью расширенияфункциональных воэможностей, он снабжен первым и вторым аналоговымиключами, причем выходы элементовсравнения токов нагрузки выпрямителейсоединены соответственно с входамипервого и второго операционных уси,лителей через указанные аналоговые ключи, управляющая цепь первого аналогового ключа соединена с выходомлогического блока второго выпрямителя, а управляющая цепь второгоаналогового ключа соединена с выходом логического блока первого выпрямителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ М 1150747,кл. 21 С 67/55, 1964.2. Ковалев Ф.Н., Иосткова Г,П.Полупроводниковые выпрямители. М.,Энергия, 1967, с, 10 - 23.