Преобразователь -фазного напряжения в однофазное

Преобразователь -фазного напряжения в однофазное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 11 73I 528

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 25.02.77 (21) 2457776/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетеш. ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (51) М. Кл."Н 02 М 5/22//

Н 02М 5/27

Государственный комитет (53) УДК 621.314.27 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Руденко, В. И. Сенько, Г. С. Мыцык, В. М. Скобченко, А. В. Буденный и Ю. П. Большов

Киевский Ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ m-ФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ОДНОФАЗНОЕ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частотно-регулируемом электроприводе и автономных системах электроснабжения.

Из известных схемных решений преооразователя т-фазного напряжения в однофазное наиболее близким к изобретению по существу технического решения является электропреобразователь m-фазного напряжения в однофазное, выполненный в виде амплитудно-импульсных модуляторов на ключах, с двусторонней проводимостью (1) и (2).

Он содержит т-основных амплитудноимпульсных модуляторов, выполненных на полностью управляемых ключах с двусторонней проводимостью по схеме однофазного инвертора и нагруженных па трансформаторы, выходные обмотки которых соединены последовательно и образуют общий выход этих амплитудно-импульсных модуляторов, а также блок управления, состоящий из последовательно связанных между собой основного задающего генератора и т-канального распределителя импульсов, собранного по пересчетной схеме, выходы каждого пз каналов которого связаны суправляющими входами ключей одного нз основных амплитудно-импульсных модуляторов.

Недостатком такого преобразователя является значительные масса и габариты трансформаторов основных амплитудно-импульсных модуляторов из-за работы нх на

5 сравнительно низкой частоте.

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов преобразователя за счетуменьшения массы и габаритов трансформаторов основных амплитудно-импульсных модуляI0 торов, обеспечиваемого повышением частоты преобразования.

Это достигается тем, что преобразователь снабжен дополнительным задающим генератором прямоугольных импульсов, часто15 та которых выше частоты выходных импульсов упомянутого распределителя, дополнительнымп амплитудно-импульсными модуляторами, число IIOTopbix кратно т, н демодулятором, причем выходы каналов

20 распределителя связаны с управляющими входами ключей основных амплитудно-импульсных модуляторов через дополнительные амплитудно-импульсные модуляторы, силовой вход демодулятора подключен к указанному общему выходу основных амплитудно-имп льсных мод1 ляторов, его выходные выводы образуют выход преобразователя, а управляющие входы ключей дополнительных амплитудно-импульсных мо30 дуляторов и демодулятора связаны с вы731528

ЗО

05 ходом дополнительного задающего генератора.

В качестве дополнительного генератора может быть использован один из выходов делителя частоты основного задающего генератора.

На фиг. 1 представлена структурная схема преобразователя m-фазного напряжения в однофазное; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу известного устройства; на фиг. 3 — диаграммы, поясняющие принцип работы предложенного преобразователя; на фиг. 4 — пример реализации дополнительного амплитудно-импульсного модулятора; на фиг. 5 — диаграммы, поясняющие принцип работы дополнительного амплитудно-импульсного модулятора.

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь m-фазного напряжения в однофазное содержит соединенные последовательно основной задающий генератор

1, делитель 2 частоты, т-канальный распределитель 3 импульсов, дополнительные амплитудно-импульсные модуляторы 4, оконечные усилители 5 управляющих импульсов, три идентичных основных амплитудноимпульсных модулятора 6, демодулятор 7, а также дополнительный задающий генератор 8, выходами связанный с дополнительными амплитудно-импульсными модуляторами 4 и оконечным усилителем 9 импульсов управления силовыми ключами демодулятора 7. Источник 10 m-фазного напряжения подсоединен к основным амплитудно-импульсным модуляторам 6.

Принцип работы преобразователя без промежуточного высокочастотного преобразования поясняется диаграммами, представленными на фиг. 2. На выходе распределителя 3 импульсов формируют три последовательности импульсов управления 11, 12, 13, обеспечивающих управление основными амплитудно-импульсными модуляторами 6, выполненными в виде одпофазпых инверторов на ключах с двусторонней проводимостью. После суммирования с помощью выходных трансформаторов трех промодулированных напряжений 14, 15, 16, на нагрузке формируют квазисинусоидальное напряжение 17.

Принцип работы преобразователя частоты с промежуточным высокочастотным преобразователем заключается в том, что высокочастотное напряжение типа меандр 18 на выходе дополнительного задающего генератора 8 дополнительно амплитудно-импульсно модулируется в дополнительных амплитудно-импульсных модуляторах 4 так, что при изменении амплитуды соответствующего управляющего напряжения 11, 12, 13 фаза импульсов дополнительного генератора 8 на выходе соответствующего дополнительного амплитудно-импульсного модулятора изменяется на 180 . При этом на выходах основных амплитудно-импульсных модуляторов формируют напряжения

19, 20, 21, которые после суммирования с помощью выходных трансформаторов имеют вид, показанный на диаграмме 22. Это напряжение преобразуется на выходе демодулятора в напряжение, показанное на диаграмме 23.

Пример реализации дополнительного амплитудно-импульсного модулятора на элементах типа И вЂ” HE приведен а фиг. 4, а на фиг. 5 — диаграммы, поясняющие принцип работы. Входам 24, 25, 26, 27 соответствуют диаграммы 28, 29, 30, 31.

Демодулятор 7 может быть выполнен по схеме однофазного и па ключах с двусторонней проводимостью.

В качестве дополнительного задающего генератора можно использовать один из выходов делителя 2 частоты. Преобразователь т-фазного напряжения в трехфазное строится путем соответствующего увеличения числа основных амплитудно-импульсных модуляторов и демодуляторов.

Введение дополнительного задающего генератора импульсов, а также дополнительных амплитудно-импульсных модуляторов позволяет повысить частоту преобразования и за счет этого уменьшить массу и габариты выходных трансформаторов основных амплитудно-импульсных модуляторов.

Формула изобретения

Преобразователь m-фазного напряжения в одц, содержащий m-основных амплитудно-импульсных модуляторов, выполненных на полностью управляемых ключах с двусторонней проводимостью по схеме однофазного инвертора и нагруженных а трансформаторы, выходные обмотки которых соединены последовательно и образуют выход этих амплитудно-импульсных модуляторов, а также блок управления, состоящий из связанных между собой основного задающего генератора и и-канального распределителя импульсов, собранного по пересчетной схеме, выходы каждого из каналов которого связаны с управляющими входами ключей одного из основных амплитудно-импульсных модуляторов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, он снабжен дополнительным задающим генератором прямоугольных импульсов, частота которых выше частоты выходных импульсов упомянутого распределителя, дополнительными амплитудно-импульсными модуляторами, число которых кратно числу m, и демодулятором, причем выходы каналов распределителя связаны с управляющими входами ключей основных амплитудно-импульсных модуляторов через дополнительные амплитудноимпульсные модуляторы, силовой вход демодулятора подключен к указанному обще731528

Фиг. 1

Фиг. 2 му выходу основных амплитудно-импульсных модуляторов, его выходные выводы образуют выход преобразователя, а управляющие входы ключей дополнительных амплитудно-импульсных модуляторов и демодулятора связаны с выходом дополнительного задающего генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Устройство преобразовательной техники. Вып. 2, Киев, «Наукова думка», 1969, 5 с. 111 (прототип).

2. Патент CIIIA М 3170107, кл. 321 — 7, 1965.

Редактор Н. Катаманина

Составитель Л. Устинкина

Техред А. Камышникова Корректор Е. Осипова

Заказ 755/16 Изд. № 279 Тираж 798 Подписное

НП0 «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2