Преобразователь переменного напряжения в переменное

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 201080 (2 ) 3221632/24-07с присоединением заявки Мо(51) М.КлН 02 М 5/257 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявител нститут электродинамики АН Укра) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИ В ПЕРЕМЕННОЕ о п устащий Устройство относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано в системах питания электро- и радиоаппаратуры,Известны регуляторы переменного напряжения дискретного типа, в которых изменение величины напряжения на нагрузке производится путем переключения отводов трансформат ров с помощью управляемых ключей еременноготока (11 - (51Недостатком таких устройств являются высокие весогабаритные показатели, так как для достижения высокой точности регулирования в схему приходится вводить большое количество клщчей, однако одновременно в устройстве работают только два ключа (тиристора), причем время их непрерывной работы неограничено. При этом приходится рассчитывать теплоотводы каждого тиристора из условия передачи через данный тиристор всей мощности регулирования и суввкарная площадь теплоотводов оказывается весьма значительной и часто определяет вес и габариты устройства.Наиболее близким к предложенному является преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащийсогласующий трансформатор, первичнаяобмотка которого подключена к входным выводам, и вольтодобавочныйтрансформатор, первичная обмоткакоторого выполнена секционированной,а вторичная обмотка включена междувходным и выходным выводами, и управляемые ключи переменного тока,соединяющие выводы вторичной обмоткисогласующего трансформатора с выводами первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, каждый 1-йотвод вторичной обмотки основноготрансформатора, кроме последнегосоединен через соответствующий управляемый ключ с (1+1) -ым отводом,а ее последний отвод - с первьмотводом вольтодобавочного трансформатора соответственно. Достоинствомэтого устройства является высокаяэффективность использования ключевыхэлементов и пониженная установленнаямощность трансформаторного оборудования 61,Однако требование гальваническойразвязки ключей между собой приводитк тому, что и в этой схеме каждыйтиристор в составе ключа долженнавливаться,на свой теплоотводя5 10 15 Г 20 25 30 35 40,радиатор, не имеющий электрических :оединеннй с другими элементами схемы. Массогабаритные показатели устройства остаются высокими. Монтаж таких устройств усложнен,так как охладители должны устанавливаться ннутри корпуса устройства и не должны иметь электрических контактов с корпусом и друг с другом. Вероятность возникновения аварийных режи-, мов из-за возможных замыканий между охладителями вследствие ошибок монтажа или н процессе эксплуатации снижает надежность устройства. Применение в качестве управляемых ключей симметричных тиристоров не приводит к выигрышу н массе охладителей, так как при этом приходится использовать теплоотводы вдвое большей площади и изолировать их друг от друга и от корпуса прибора. Установка силовых полупроводниковых приборов на одном радиаторе через изолирующие прокладки также не дает желаемого эффекта, так как при этом ухудшается отвод тепла от тиристора, что заставляет завышать размеры радиатора, и недо- использовать тиристоры по току. При этом сохраняется возможность возникновения аварийного режима из-за замыкания между собой двух тиристоров. при повреждении изоляторов.Целью изобретения является снижение весогабаритных показателей устройства, упрощение монтажа и повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве согласующий трансформатор выполнен с в вторичными обмотками, причем один из выводов каждой 1-й вторичной обмотки согласующего трансформатора соединен с (1+1)-ым нынодом секциониронанной первичной обмотки нольтодобавочного трансформатора, а первый вывод первичной обмотки нольтодобаночного трансформатора и другие выводы вторичных обмоток согласующего трансформатора через управляемые ключи переменного тока, соединены н одну точку.В данном устройстве все управляемые ключи переменного тока имеют общую точку соединения, При этом, применив в качестве управляемых ключей симметричные тиристоры, возможно установить все силовые полупроводниковые приборы на одном радиаторе без изолирующих прокладок, и площадь радиатора выбрать из условия одновременной работы двух тиристоров. Масса и габариты охладителя (и следовательно устройства) существенно снижаются, монтаж такого устройства упрощается, надежность повышается,На чертеже представлена схема устройства. 45 50 55 60 65 Устройство содержит согласующий трансформатор 1, имеющий первичную обмотку 2, подсоединенную входным выводом, и вторичные обмотки 3 - 5 не имеющие непосредственной гальванической связи между собой, а также вольтодобавочный трансформатор 6, вторичная обмотка 7 которого включена между входными и выходными выводами, а первичная обмотка 8 разбита на несколько секций, число которых равно числу вторичных обмоток согласующего трансформатора, и управляемые ключей переменного тока К.(КК,Кы,Один из выводов каждой 1-й вторичной обмотки согласующего трансформатора соединен с (1+1)-м выводом первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, а ключи К,К,К( соединяют другие выводы вторичных обмоток основного трансформатора и первый вывод первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора в одну точку.Процесс регулирования протекает аналогично известному: замыкание двух любых ключей позволяет сформировать на нагрузке один уровень напряжения. Причем в данной схеме, как и в известной,возможно осуществить как нольтодобавку, так и вольтовычет.Таким образом, в данном устройстве можно существенно снизить весогабаритные показатели, упростить монтаж и повысить надежность без введения в схему новых элементов и усложнения технологии намотки электромагнитного элементаФормула изобретенияПреобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий согласующий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входйм выводам, и вольтодобавочный трансформатор, первичная обмотка которого выполнена секционированной, а вторичная обмотка включена между входным и выходным выводами,и управляемые ключи переменного тока, соединяющие выводы вторичной обмотки согласующего трансформатора с выводами первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения весогабаритных показателей, упрощения монтажа и повышения надежности, согласующий трансформатор выполнен с М вторичными обмотками, причем один из выводон каждой ( -й вторичной обмотки согласующего трансформатора соединен с +1)-м выводом секционированной первичной обмотки нольтодобавочного трансфор936290 Составитель И. Головяноваактор И, Митровка Техред К.Яыцьо Коррек Дзятко Тираж 721 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, РаушЗаказ 4244/б омитеоткрытая на Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектна матора, а первый вывод первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора и другие выводы вторичных обмоток согласующего трансформатора через управляевже ключи переменного тока соединены в одну точку.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 401980, кл. 6 05 Г 1/20, 1973.2. Авторское свидетельство СССР В 478289, кл. 0 05 Г 1/28, 1975. 3, Авторское свидетельство СССРВ 585487, кл. 6 05 Г 1/16 1975 4. Патент СЬй В 3732485,кл. С 05 Г 1/30, 323-43,5,1973,5, Патент США В 3732486,кл. С 05 Г 1/20, 323-43.5,19736. Авторское свидетельство СССР10 по заявке В 2886365/24-07,кл. Н 02 М 5/257.