Стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (111 574708

Союз Советских

Социалистических

Республик

s+« фф «

O y

// (61) Дополнительное к а.,т, свпд-ву (22) Заявлено 22.03.76 (21) 2336640, 24-07 с присоединением заявк1; М (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77, Бюллетень Х 36

Дата опубликования описания 29.09.77 (51) М. Кл.- зG 05F 1/46

Государственный ком итет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.316.722.1 (088,8) и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Вепринцев, Г. Г. Годун, В. М. Бирюков, В. Ф. Скворцов, В. Н. Серегин и В. С. Мясников (7i) Заявитель

8 fl T I фф 11 - 4«gf)TON (>4) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕ

Изобретение относится к области распределения электрической энергии, а именно к системам для питания потребителей постоянного тока, предназначенных, в частности, для питания группы реакторов в производстве борных нитей.

Известный многофазный тиристорный регулятор напряжения, содержащий многофазный повышающий трансформатор, многофазный 10 выпрямитель и фильтр, имеет невысокую точность регулирования напряжения (более 1 /о) при постоянной нагрузке. При изменении нагрузки, отклонения напряжения могут достигать десятков процентов, так как величина 15 угла открытия тиристоров зависит только от заданного тока на входе регулятора, а при повышении мощности угол отпирания доля ен увеличиваться, т. е. величина задания на регулятор должна изменяться. 20

Наиболее близким техническим решением к изобретению является стабилизатор постоянного напряхкения, содержащий соединенные последовательно многофазные тиристорный регулятор, повышающий трансформатор и вы- 25 прямитель со сглаживающим фильтром, подсоединенным к выводам для подключения нагрузки, к которым подключен рсзисторный делитель напряжения, соединенный со входом фазочувствительного усилителя, выходом соединенного с исполнительным блоком, и источник задающего напряжения.

Этот стабилизатор напряжения имеет мальш диапазон регулирования напряжения по

I0lllí001è, так как уг0;I управления тиристором составляет около 90 . По своей структуре этот стабилизатор является пропорционально-диффсренциальным, поэтому он не может обсспечить постоянную точность стабилизации во всем диапазоне изменения нагрузки от 0 до максимума.

Целью изобретения является увеличение точности стабилизации в широком диапазоне измснс1111» 1;! пряжсння 1lитающсй ссти и тока нагрузки.

Поставлсп1;ая цель достигается тем, что вход многофазного тиристорного регулятора шунтнрован дополнптсльно вьедснным эмиттсрным повторителем на транзисторе, вход которого 1срсз д01ьолнптельно ввсденные и соединенные последовательно стабилитроны подключен к вы. оду дополнительно введенного рсзисторного делителя напряжения, сосдинснного с выводами для подключения нагрузки, причем к входным выводам источника задающсг0 напряжснпя подключен дополнительно ьвсдс11ный переменный резистор, движок которого ме аничcски связан с исполнительным блоком.

574708

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного напря>кения.

Стабилизатор содержит соединенные последовательно многофазные тиристорный peI óлятор 1, повышающий трансформатор 2, выпрямитель 3 и сглаживающий фильтр 4, подсоединенный к выводам для подключения нагрузки, параллельно которым подключены резисторные делители напряжения 5 и 6, причем выход резистивного делителя 5 через дополнительно введенные и соединенные последовательно стабилптроны 7 и переменный резистор 8 соединена со входом дополнительно введенного эмиттерного повторителя 9 на транзисторе, резистор 10, дополнительно введенный переменный резистор 11, подключенный параллельно входным выводам источника задающего напряжения 12, вспомогательный источник напря>кения 13, фазочувствптельпый усилитель 14, выходом соединенный с исполнительным блоком 15, с которым механически связан движок дополнительно введенного переменного резистора 11.

Работает стабилизатор следующим образом.

От источника задающего напря>кения 12 через переменный резистор 11 и постоянный резистор 10 на вход тиристорного регулятора

1 подается напряжение задания. Переменное напряжение с выхода тиристорного регулятора, пропорциональное заданию, подается на повышающий трансформатор 2, выпрямляется в выпрямителе 3, фильтруется фильтром 4, к которому подключается нагрузка. Для улучшения динамических характеристик стабилизатора и увеличения быстродействия при изменениях напря>кения сети тиристорный регулято р охвачен безинерционной отрицательной обратной, связью. Напряжение обратной связи снимается с дслителя 5 через стабилитроны 7, увеличивающие коэффициент передачи делителя, и подается на эмиттерный повторитсль 9, эмиттерно-коллекторный переход которого шунтирует вход тиристорного регулятора. При повышении выходного напряжения на базу транзистора повторителя поступает большее положительное напряжение и он больше отпирается и больше шунтирует вход регулятора, что приводит к сии>кению выходного напряжения источника. При снижении выходного напряжения транзистор прикрывается, напряжение на входе регулятора возрастает и восстанавливается заданное значение выходного напряжения источника. Переменным резистором 8 устанавливают величину обратной связи. Диапазон действия этой обратной связи составляет около 20%

Зо

55 всего диапазона регулирования, Для расширения диапазона и обеспечения постоянной точности стабилизации при изменении нагрузки регулятор охвачен вторым контуром обратной связи. Напряжение обратной связи снимается с делителя 6 и поступает на первый вход фазочувствительного усилителя 14, на его второй вход подается напряжение от вспомогательного источника напря>кения 13.

В зависимости от выходного напряжения источника фазочувствите IhIIbIH усилитель 14 через исполнительный блок 15 управляет напряжением задания тиристорного регулятора, перемещая движок переменного резистора 11, с которого спимастся напря>кение задания для регулятора, компенсируя изменение выходного напряжения. Усилитель имеет регулируемую зону нечувствительности. Зона нечувствительности выбирается в пределах 0,3—

04%, т. е. в зоне работоспособности первой обратной связи. Вторая обратная связь включается в работу, когда первая уже находится на пределе своих возможностей, это позволяет устранить их взаимное влияние друг на друга и сохранить устойчивость регулирования при высокой точности стабилизации.

Диапазон регулирования второго контура обратной связи составляет 100%.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напря>кения, содержащий соединенные последовательно многофазные тиристорный регулятор, повышающий трансформатор и выпрямитель со сглаживающим фильтром, подсоединенным к выводам для подключения нагрузки, к которым подключен резисторный делитель напряжения, выходом соединенный со входом фазочувствительного усилителя, выходом соединенного с исполнительным блоком, и источник задающего напряжения, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью увеличения точности стабилизации в широком диапазоне изменения напряжения питающей сети и тока нагрузки, вход многофазного тиристорного,регулятора шунтирован дополнительно введенным эмиттерным повторителем на транзисторе, вход которого через дополнительно введенные и соединенные последовательно стабилитроны подключен к выходу дополнительно введенного резисторного делителя напряжения, соединенного с выводами для подключения нагрузки, причем к входным выводам источника задающего напряжения подключен дополнительно введенный переменный резистор, движок которого механически связан с исполнительным блоком.

574708

Редактор В. Левятов

Корректор Л. Орлова

Заказ 2134/13 Изд. № 795 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Л в

Составитель С. Горбачева

Текред М. Семенов