М-фазный преобразователь переменного напряжения в переменное

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 Н 02 М 5/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1522372, кл Н 02 М 5/22, 1988,(54) 1 ФФАЗНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕ"МЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ(57) Изобретение относится к электротехнике Цель изобретения уменьшение пульсаций преобразованнойэнергии, Преобразователь содержитраспределитель импульсов, включаю,ЯО 1636962 А 1 2щий три блока 3-5, генератор 1 уп" равляемой частоты, блок синхронизации 2, три инвертора 68 и три блока 9 11 двухполупериодного выпрямпения Регулирование напряжения на выходных выводах 12-14 осуществляется за счет изменения частоты генератора;1 Вве дение блокой 9-11: двухполупериодного выпрямления, инверторов 6 8, а также 3 К-триггеров 22 и элементов 2 И/2 И"НЕ 21 в каждьй блок 3-5 позволяет обес печить правильное чередование сигналов управления инверторами 6"8, за счет чего достигается поставленная цель, 2 ил,5101520 Изобретение относится к электротехникевЦель изобретенияуменьшениепульсаций преобразованной энергии,На фиг, представлена схема преобразователя; на фиг,2 - диаграммы,поясняющие его работуПреобразователь содержит генератор 1 управляемой частоты, блок 2синхронизации, блоки 3-5 трехканального распределителя импульсов, инверторы 6-8 и блоки 9-11 двухполупериодного выпрямпения, Инверторы6-8 имеют выходные выводы 12-14, Блоки 9 11 имеют входные выводы 15 17,Каждый из блоков 3-5 содержит формирователи 18 и 19 импульсов, ВЯ-триггер 20, элемент 2 И/2 И НЕ 21, 3 Ктриггер 22 и два усилителя-формирователя 23 и 24,Выходы генератора 1 присоединенык вторым входам блоков 3-5, входыблока 2 синхронизации соединены свходными выводами 15"17, а его выходы - с первыми входами блоков 3-5,третьи входы каждого из которых подключены к вторым выходам двух .другихблоков 3-5, а первые выходы - к управляющим входам инверторов 6 8,входы которых соединены с выходамиблоков 9-11,В каждом блоке 3-5 выходы формирователей 18 и 19 подключены квходам ВЯ-триггера 20, прямой выходкоторого соединен с одним из входовэлемента 2 И/2 И-НЕ 21, инверсный вы"ход которого соединен с входом формирователя 18, а вход формирователя19 является вторым входом соответствующего блока 3-5 распределителяимпульсов. Первым входом блоков 3-5является второй вход элемента2 И/2 И-НЕ 21, прямой вход котброгосоединен с С-входом Ж-триггера 22,3- и К-входы которого образуют третьи входы блоков 3 5 Выходы 3 Ктриггера 22 соединены с входами усилителей-формироватепей 23 и 24 и образуют вторые выходы блоков 3-5Выходы усилителей-формирователей 23и 24 образуют первые выходы блоков3-.5На диаграмме 25 (фиг,2) представлено напряжение одной из фаз навходных выводах 15, на диаграмме 26сигнал на выходе генератора 1, надиаграмме 27 - сигнал на выходе блока 2 синхронизации, на диаграмме 2825 30 35 40 45 50 55 сигнал на выходе формирователя 9,на диаграмме 29 - сигнап на выходеВЯ-триггера 20, на диаграмме 30сигнал на выходе формирователя 18,на диаграмме 31 - сигнал на прямомвыходе элемента 2 И/2 И-НЕ 21, на диаграмме 32 - сигнал на прямом выходеЖ-триггера 22, на диаграмме 33сигнал на инверсном выходе дК-триггера 22, на диаграмме 34 сигнал напрямом выходе 3 К-триггера блока 4,на диаграмме 35 - сигнал на инверсном выходе ЛК-триггера блока 4, надиаграмме 36 сигнал на прямом выходе Ж-триггера блока 5, на диаграмме 37 - сигнал на инверсном выходе ЗК-триггера блока 5, на диа- .грамме 38 - напряжение на выходеусилителя-формирователА 23, на диаграмме 39 напряжение на выходеусилителя-формирователя 24 При включении устройства с выхода блока 2 синхронизации поступают на входы схем 2 И/2 И-НЕ 21 короткие импульсы, соответствующие времени перехода напряжения сети питания через нулевые значения, частотой 100 Гц, Одновременно с выхода генератора 1 подаются через формирователь 19 на входы ВЯ-триггеров 20 прямоугольные импульсы в. случае однофазного преобразователя частотой 0-100 Гц и 0- 200 Гц в случае трехфазного преобразователя, фронты которых переводят ВЯ-триггер 20 в единичное состояние, При появлении единичных импульсов на обоих входах элементов 2 И/2 И-НЕ 21 единичный сигнал с прямого выхода подается на.С-вход ЗК-триггера 22, а нулевой сигнал с инверсного выхода подготавливает формирователь 18 к подаче сигнала выключения, который выключает ВЯ-триггеры 20 после пере хода короткого сигнала блока 2 синхронизации к нулевому значению, Если на Л-входе ЗК-триггера 22 имеется единичный сигнал, а на К-входе- имеющий нулевое значение, то при появлении на его С"входе единичного сигнала триггер устанавливается в единичное состояние, а при перемене сигналов на,1- и К-входах - в нуле все. При наличии единичных сигналов на обоих Л- и К-входах единичный сигнал на С входе изменяет состояние ЛК-триггера 22 на противоположное, а при сигнапах, имеющих нулевые ло45 к входным выводам, а их выводы к входам инверторов, выходы которых 50 55 гические произведения, состояние3 К-триггера 22 не изменяется,Прй последовательном появлениина С-входе ЗК-триггера 22 единичныхсигналов происходит их переключениев следующем порядке: Я , Ца, О, 0, .;, де Ч, Е и О, -логические состояния на выходахсоответствующих фаз блока 2 синхрониз ации,При этом любые разрешенные начальные состояния этих триггеров или пропуски переключающих сигналов приводят к возобновлению переключения в указанной последовательности,11 Ч,зпб),С ( пРи 1 Т/2 ( С ( Й -/Ч,з 3.пц,с / при 1 Т/2 . с с0 при Т/2 ) 1 ) 25 ЗО 35 40 где 7- амплитуда напряжения сети;Я - круговая частота питающейсети;Т( = 2 й/Я;Т период генератора упргрляе"Емой частоты;1 = С/2 Т,=О, 1, 2,;4 ю Тд/Т, 1 =0 1 2+ В, В = О, если /=Т /4 Т и В = 1, если /,1Т 1/4 Т.При применении транзисторных инверторов длительность выходных импульсов управления усилителей форми рователей 23 и 24 должна быть равна длительности палупериодов сети питания, а при применении тиристорных инвертаров эта длительность может быть уменьшена, на должна быть доста точной для включения активна-индук тивной нагрузки Дпя улучшения усло вий работы инвертарав 6-8 необходимо применять конденсаторы, компенсирую щие реактивную энергию нагрузки, либо использовать другие средства достижения лучших условий их работы, Формула изобретения М"фазный преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий блок синхронизации, входы которого соединены с входными выводами,распределитель импульсов, содержащийш блоков, первые входы каждого изкоторых подключены к выходам блока Единичные выходные сигналы ЛС- триггера 22, поступая на вход усилителей-формирователей 23 и 24, вызывают появление на их выходах сигналов, включающих те или другие ключи инверторов 6-8, и появление на нагрузке импульсов длительностью, практически равной длительности полу" периодов питающей сетиУпрощенная зависимость выходного напряжения одной фазы трехфазного преобразователя ат периода генератора управляемой частоты в случае совмещения начала периодов генератора управляемой частоты.и питающей сети с началом отсчета времени (при 1=0, Е(Т)0) имеет вид синхронизации, каждый блок распределителя импульсов содержит ВЯ-триггер,два формирователя импульсов, выходыкоторых соединены с входами КЯ-триггера, а вход первого формирователяимпульсов является вторым входом соответствующего блока распределителяимпульсов, и два усилителяформирователя, а также генератор управляемойчастоты, выходами присоединенный квторым входам соответствующего блокараспределителя импульсов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения пульсаций преобразованнойэнергии, введены ш инверторов, ш блоков двухполупериоднаго выпрямленияи в каждый из блоков распределителя импульсов элемент 2 И/2 И-Е 1 Е и Жтриггер, причем входы блоков двухполупериодного выпрямпения подключены присоединены к выходным выводам, а входы управления - к выходам соответствующих усилителей-формирователей, образующим первые выходы блоковраспределителя импульсов, входы уси лителей формирователей подключены квыходам ЗК-триггера, которые адновременно являются вторыми выходамиблоков распределителя импульсов,входы Л и К ЛК-триггера, образующиетретьи входы блоков распределителяимпульсов, присоединены к вторый выходам других блоков распределителя1636962 импульсов, а С вход Ж-триггераподключен к прямому выходу элемента 2 И 12 И НЕ, инверсный выход которого подключен к входу второго формирователя импульсов, присоединенноСоставитель: О,Наз аров ор О.Юрковецкая Техред А. Кравчук Кортор:Н,Король аказ 822 379 Подпи о изобретениям и от 35, Раущская наб.,но Государственного комитета1 13035, Москва, Ж НИИПИ КНТ СС рытиям 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород,агар 32 33 И 37 38 го к Квходу КБ-триггера, прямойвход которого присоединен к первомувходу элемента 2 И/2 И-НЕ, второй входкоторого образует первый вход каждого блока распределителя импульсов,