Регулируемый преобразователь переменного напряжения в постоянное

(59 4 Н 02 М 7/19 РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ пряжепри з ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ С(56) Авторское свидетельство СССРУ 1121658, кл, 6 05 Г 1/14, 1982.Авторское свидетельство СССРУ 601678, кл. С 05 Р 1/14, 1976.(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах регулирования и стабилизации напряжения и тока при построении источников питания электро- и радиоаппаратуры для нагрузок различного назначения. Цель изобретения - повышение точности. Многоступенчатый регулируемый преобразователь переменного на ния в постоянное позволяет аданном числе используемых тиристоров и требуемом диапазоче регулирования существенно умеиьшить погрешность регулирования за счет введения двух дополнительных регулировочных секций.Устройство содержит трансформатор 1, вторичная обмотка которого состоит из основной обмотки 2, подключенной к цепочкам иэ двух последовательно1288863 соединенных диодов 3-6 и регулировочных секций (РС) 7-9, имеющих отвод и соединенных между собой последовательно через тиристоры 10-27,а также две дополнительные РС 29 и30, имеющие отводы и нагрузку 28,Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов устройствах регулирования и стабилизации напряжения и тока при пост. роении источников питания для электро- и радиотехнических нагрузок различного назначения,Цель изобретения - повьппение точности,1 ОНа чертеже приведена принципиальная схема преобразователя.Регулируемый преобразователь содержит трансформатор 1 с основнойвторичной обмоткой 2, подключеннойк цепочкам из двух последовательносоединенных диодов 3-6, Основные регулировочные обмотки 7-9 выполненыс отводами.При этом в обмотках 7-9 отводы выполнены от средних точек, а обмотку8 отвод делит в соотношении 1:2. Кроме того, количество обмоток не ограничено и их максимальное число можетбыть равно п, В данном случае и = 3,Каждая из обмоток 7-9 подключена ктрехфазному мостовому выпрямителю науправляемых вентилях: обмотка 7 - квентилям 10-15, обмотка 8 - к вентилям 16-21, обмотка 9 - к вентилям22-27. Все мосты соединяются междусобой последовательно. Анодная группа вентилей 23, 25 и 27 ч катоднаягруппа вентилей 16, 18 и 20 образуютвыходные выводы для подключения нагрузки 28.35 Анодная группа вентилей 11, 13 и 15 выполнена разобщенной и подключена к отводу к крайним выводам первой дополнительной регулировочной обмотки 29, катодная группа вентилей 23, 24 и 26 выполнена разобщенной и подключена к отводу и крайним выводам Числа витков первой, п-й, первойдополнительной и второй дополнительной РС относятся между собой как1;9;2: 18, а отводы указанных РС делят их на равные части. 1 ил.,3 табл. второй дополнительной регулировочнойобмотки 30,В обмотках 29 и 30 отводы, так жекак и в обмотках 7 и 9 выполнены отсередины витков. Катоды диодов 3 и 5подключены к крайним выводам обмотки29, аноды диодов 4 и 6 подключены ккрайним выводам обмотки 30. Числа витков обмоток 7, 9, 29 и 30 относятсясоответственно как 1:9:2:18.Устройство работает следующим образом.Переменное напряжение подается напервичную обмотку трансформатора 1 ина его вторичных обмотках, основнойи регулировочных, наводятся напряжения соответствующих величин, Учитывая,что на основной обмотке 2 наводится/напряжение Б , на обмотке 7 - Е иЕ , на обмотке 9 - 9 Е и 9 Е , на обмотке 29 - 2 Е и 2 Е , на обмотке 3018 Е и 18 Е ,Во второй регулировочной обмотке 8отвод делит обмотку в отношении 1:2,т.е. на ней наводятся напряжения 81 Еи 162 Е. Для реализации минимальноговыходного выпрямленного напряжения вположительный полупериод необходимовключить вентили 10, 15, 16, 21, 22,и 27, диоды 4 и 5 находятся в проводящем состоянии: в отрицательный полупериод необходимо включить вентили11, 14, 17, 20, 23 и 26, диоды 3 и 6находятся в проводящем состоянии.Тогда величина выходного выпрямленного напряжения на нагрузке 28ЦВы По 263 Ефгде П и Е - величины выпрямленныхнапряжений Б и Е.При увеличении выходного выпрямленного напряжения на одну ступень регулирования Е в положительный полупериод работают вентили 12, 15, 16,+81 Ео11 о +162 Е 19,20 17,20 18,21 Б +243 Е 6,21 Таблица 2 Уровни выходногонапряжения Включение вентилей"старших" обмоток 9и 30 в полупериоди и и 0 -18 ЕоБ -9 Ео 22,27 22,25 22,23 24,27 24,25 23,24 26,27 25,26 23,26 23,26 25,26 26,27 ь о +9 Е Б, +18 Е Б +27 Е 0 о +36 Е Б +45 Е 0 о+54 Е 23,24 35 24,25 24,27 22,23 22,25 22,27 Т а блица 1 Таблица 3 Включение вентилей имладшихи обмоток 7и 29 в полупериод Включение вентилей "старшей" обмотки 8 в полупериод Уровни вы 5 д ходногонапряжения Уровнивыходногонапряженияии и и16, 19 11 о 21, 22 и 27 и диоды 4 и 5, в отрицательный полупериод вентили - 11,12, 17,20, 23 и 26 и диоды 3, 6.Величина выходного напряжения на нагрузке 28 50 вы 0 оДальнейшее увеличение выпрямленного напряжения происходит в соответствии с алгоритмом работы вентилей,приведенном в табл. 1-3. Учитывая, 10что регулирование выходного напряжения происходит в данном случае тремяотдельными регулировками, то можновыделить три раздельных алгоритмавключения вентилей схемы. В табл. 2приведен алгоритм работы вентилей16-21 "старшей" обмотки, т.е. регуливорочной обмотки 8, который позволяет реализовать семь уровней выходного напряжения и получить грубуюрегулировку со ступенью 81 Е. В .диапазоне ступени грубого регулированияпроизводится регулирование с помощьювентилей 22-27 "средних" обмоток,т.е. регулировочных обмоток 9 и 3025со ступенью 9 Е, алгоритмы работы которых приведен в табл. 2. В свою очередь, "младшие" обмотки, т.е. регулировочные обмотки 7 и 29 с помощьювентилей 10-15 позволяют в диапазо 30не "средней" ступени регулироватьвыходное напряжение с точностью Е.Алгоритм работы вентилей 10-15 приведен в табл. 3,Максимальное значение величины выходного выпрямленного напряжения достигается при согласном включении всех обмоток регулятора. В положительный полупериод в этом случае включены вентили 11, 14, 17, 20, 23 и 26, диоды 4 и 5 в проводящем состоянии. В отрицательный полупериод включены вентили 10, 15, 16, 21, 22 и 27 в проводящем состоянии - диоды Зи 6. 11 родол;ение табл. 1"младших" обмоток 7и 29 в полупериод Уровни выходногонапряжения 13,14 12,13 10,13 14,15 12,15 10,15 10, 13 12,13 14, 13 10,11 12,11 14,11+Еь 10 ь+2 Е Б, +ЗЕ о Пь+5 Е 1 ь+6 Е 15 30 0 0Е87 а 7-1 566 Составитель Е.МельниковаТехред А.Кравчук Корректор Т.Колб Редактор А.Козориз Заказ 7822/56 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 Предлагаемый преобразователь позволяет с помощью восемнадцати вентилей и четырех диодов при диапазоне регулирования П и числе регулировочных секций и = 3 (без учета дополнительных) реализовать единичную ступень регулирования Формула изобретения Регулируемый .преобразователь пере менного напряжения в постоянное, содержащее трансфЬрматор с основной вторичной обмоткой, каждый из выводов которой подключен к точке соединения диодов соответствующей цепочки из двух последовательно соединенных диодов,и и основными регулировочными обмотками с отводом, делящимвсе укаэанные обмотки, кроме первойи п-й, в соотношении 1;2, причемкаждый из крайних выводов и отводобмоток подключены к соответствующему входу переменного тока трехфазного мостового выпрямителя на управляемых вентилях, при этом все указанные мосты соединены между собойпоследовательно, анодная и катоднаягруппы крайних мостов образуют выходные выводЬ 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, введены две дополнительныерегулировочные обмотки с отводом,крайние выводы первой из которыхподключены к соответствующим катодамуказанных цепочек на диодах, а крайцие выводы второй - к соответствующим анодам цепочек, крайние выводыи отвод первой введенной обмоткиподключены к соответствующим анодампервого трехфазного мостового выпрямителя, анодная группа которого выполнена разобщенной, а крайние выводы и отвод второй введенной обмотки подключены к соответствующим катодам и-го трехфазного мостового выпрямителя, катодная группа котороговыполнена разобщенной, при этом числа витков первой, п-й, первой дополнительной и второй дополнительнойрегулировочных обмоток относятся междусобой как 1:9:2:18, а отводы указанных регулировочных обмоток делят ихна равные части.