Преобразователь переменного напряжения в переменное

Преобразователь переменного напряжения в переменное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЙ В ПЕРЕМЕННОЕ, .содержащий автотрансформатор с отводами, тиристорные ключи, соединенные с отводами автотрасформатора и имеющие общую точку,, соединенную с выводом для подключения нагрузки, блок управле ния , выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих тиристорных ключей„и соединенный с блоком управления датчик тока, о тличающийся тем, что, с целью, расширения диапазона регулирования в сторону низких напряжений при работе устройства на вькокоомную нагрузку, введены искусственная нагрузка, дополнительный тиристорный ключ и развязываклцие диоды по числу тиристорных ключей, для которых ток нагрузки не превышает их удерживающий ток, при этом один вьшод искусственной нагрузки соединен с выводом нулевогонапряжения автотрансформатора, другой вьшод через дополнительный тиристорный ключ - с общей точкой тиристорных ключей, а управляющий вход дополнительного тиристорного ключа через соответствующие развязывающие диоды подключен к управляющим входам тиристорных ключей, для которых ток .нагрузки не превьшает их удерживающий ток.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

«ЭМАП

РЕСПУБЛИК

09) (И)

3(50 Н 02 И 5 257

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. (21) 3601999/24-07 (22) 12 .04.83 (46) 15.12.84. Бюл. У 46 (72) В.А.Городов, Г.С.Никитин и В.Н.Воронов (53) 62 1 314.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 413468, кл. G 05 F 1/14, 1972 °

2. Заявка Японии Ф 49-6623, кл. G 05 F 1/14, 1974. (54) (57), ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В IIEPEMEHHOE,,ñîäåðæàùèé автотрансформатор с отводами, тиристорные ключи, соединенные с отводами автотрасформатора и имемцие общую точку1 соединенную с выводом для подключения нагрузки, блок управле ния, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих тиристорных ключей„и соединенный с блоком управления датчик тока, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью. расширения диапазона регулирования в сторону низких напряжений при работе устройства на высокоомную нагрузку, введены искусственная нагрузка, дополнительный тиристорный ключ и развязывающие диоды по числу тиристорных ключей, для которых ток нагрузки не превышает их удерживающий ток, при этом один вывод искусственной нагрузки соединен с выводом нулевого напряжения автотрансформатора, другой вывод через дополнительный тиристорный ключ — с общей точкой тиристорных ключей, а управляющий вход дополнительного тиристорного ключа через соответствующие развязывающие диоды подключен к управляющим входам тиристорных ключей, для которых ток .нагрузки не превышает их удерживающий ток.

1 11297

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования выходного напряжения в устройствах электропитания.

Известны устройства для ступенчатого регулирования напряжения, содержащие трансформатор с отводами вторичной обмотки, тиристорные ключи, включенные между отводами обмотки и нагрузкой, и блок управления Г1 3. 1О

Работа тиристорных ключей таких устройств обеспечивается при условии, что ток нагрузки будет больше тока удержания тиристоров ..И чем больше ток удержания применяемых тирис- 15 торов, тем оказывается выше нижний . предел регулируемого напряжения. Такая зависимость нижнего предела регулируемого напряжения от тока удержания тиристора приводит к ограничению диапазона регулирования со стороны низкого напряжения трансформатора.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь переменного напряжения в 25 переменное, содержащий автотрансформатор с отводами, тиристорные ключи, соединенные с отводами автотрансформатора и имеющие, общую точку, соединенную с выводом для подключения на- ЗО грузки, блок управления, выходы кото" рого соединены с управляющими входами соответствующих тиристорных ключей, и соединенный с блоком управления атчик тока 2 д C 3

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования в сторону низ" кого напряжения при работе устройства на высокоомную нагрузку.

Цель достигается тем, что в пре- -4О образователь переменного напряжения в переменное, содержащее автотрансформатор с отводами, тиристорные ключи, соединенные с отводами автотрансформатораи имеющие общую точку, сое-45 диненную с выводом для подключения нагрузки, блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих тиристорных ключей, и соединенный с блоком управ- 50 ления датчик тока, введены искусственная нагрузка, дополнительный тиристорный ключ и развязывающие диоды по числу тиристорных ключей, для которых ток нагрузки не превышает их удержи- 55 вающий ток, при этом один вывод искусственной нагрузки соединен с выводом нулевого напряжения автотранс05 2 форматора, другой вывод через дополнительный тиристорный ключ — с общей точкой тиристорных ключей, а управляющий вход дополнительного тиристорного ключа через соответствующие развязываюшие диоды подключен к управляющим входам тиристорных ключей, для которых ток нагрузки не превышает их удерживающий ток.

На чертеже приведена схема предложенного устройства.

Устройство содержит автотрансформатор 1 с отводами 2-5, тиристорные ключи 6-9 с упвавляюшими вхопами

10-13, переключатель 14 управляющих входов 10 — 13 тиристорных ключей

6-9 блок выработки сигналов управления 15, датчик тока 16, шунтирующий тиристорный ключ 17, соединенный последовательно с цепочкой из параллельно включенных конденсатора 18 и резистора 19 (составляющнх искусственную нагрузку), раз вязывающие диоды 20 и 21, катоды которых подключены к управляющему входу 22 шунтирующего. тиристорного ключа 17, а аноды к управляющим входам 12 и 13 тиристорных ключей 8 и 9 (дпя этих ключей ус ловно принято, что ток нагрузки не превышает удерживающий ток тиристоров) .

Каждый тиристорный ключ содержит тиристор двойной проводимости (встречно-параллельное включение двух тиристоров или симмистор) и элемент гальванической развязки (не показан), выполненный по известной схеме (на оптроне или импульсном трансформаторе). Выводы 23 и 24 предназначены для подключения нагрузки. Конденсатор 18 и резистор 19 выполняют функцию искусственной нагрузки, подключаемой к общей точке тиристорных ключей 6-9 только при замыкании ключей 8 и 9. Переключатель 14 и блок

15 образуют блок управления, который через цепь обратной связи (датчик выходного напряжения) связан с выводом 23. Цепь обратной связи на чертеже не показана. Блок управления вырабатывает импульсы включения и выключения тиристорных ключей 6-9 в соответствии с программой регулирования выходного напряжения. При этом включение каждого очереднбго ключа осуществляется после выключения ранее включенного ключа, что исключает возможность коротких замы3 l 1297 каний отводов 2-5 трансформатора 1 при работе преобразователя на индуктивную нагрузку.

Устройство работает следующим образом. ° 5

При регулировке выходного напряжения от минимального до его максимального значения блок 15 вырабатывает сигнал, под действием которого переключатель 14 замыкает цепь уп- 10 равляющего входа 13 тиристорного ключа 9. На выходе 25 переключателя

14 появляются синхронизированные с напряжением вход импульсы. Эти имульсы поступают на управляющий вход

13 и через диод 20 — на управляющий вход 22. Включаются тиристорные ключи

9 и 17, на выводах 23 и 24 появится минимальное выходное напряжение, при котором ток нагрузки значительно 2п меньше удерживающего тока тиристорного ключа 9. Включение же его при таком токе нагрузки достигается за счет шунтирования нагрузки конденсатором 18 и резистором 19. В оп-. 25 ределенный момент времени предусмотренным программой регулирования переключатель 14 размыкает цепь управляющего входа тиристорного ключа 9, последний выключается и выключается

05 ф

/ тиристорный ключ 17. После чего замыкается цепь управляющего входа 12 тиристора 8. При появлении импульсов на выходе 26 переключателя 14 включаются тиристорные ключи 8 и 17.

Выходное напряжение увеличится. При этом ток нагрузки также увеличивается и достигает величины удерживающего тока тиристорного ключа 8.

После размыкания цепи управляющего входа 12 выключаются тиристорные ключи 8 и 17. Затем поочередно включаются тиристорые ключи 7 и 6, на выходе устанавливается максимальное напряжение. При снижении выходного напряжения включение и выключение тиристорных ключей происходит аналогично.

Таким образом, введение искусственной нагрузки дпя тиристорных ключей, соединенных с отводами низких напряжений, при которых ток -нагрузки не превышает удерживающий ток тиристора, позволяет значительно расширить диапазон регулирования в сторону низких напряжений. Эффективность введения дополнительной нагрузки тем выше, чем больше величина сопротивления нагрузки, особенно, когда нагрузка имеет индуктивный характер.

Составитель И.Головинова

Редактор А.Долини Техред С.йовжий Корректор М.Леонтюк

Заказ 9462/43 Тираж 666 Подпис ное

ВНИЯПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4