PL67403B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo* Opublikowano: 31.Y.1973 67403 KI. 42r*,l/12 MKP G05f 1/12 C2YTELNIAF I POflCbu Po: PlNtlll Ize- | Twórca wynalazku: Krzysztof Zochowski Wlasciciel patentu: Politechnika Warszawska, Warszawa (Polska) Stabilizator napiecia przemiennego z tyrystorowym lub symistorowym ukladem regulacyjnym Przedmiotem wynalazku jest stabilizator {napie¬ cia przemienmego z tyrystorowym lub symistoro¬ wym ukladem regulacyjnym.W dotychczasowych znanych rozwiazaniach sta¬ sowane byly zasadnicze regulacyjnie elementy transduktorowe w polaczeniu z filtrami L-C dla trzeciej harmonicznej napiecia stabilizatora.Rozwiazania te cechowaly stosunkowo duze wy¬ miary i ciezar w porównaniu z przepuszczana mo¬ ca oraz stosunkowo dlugie czasy regulacji ze wzgle¬ du na duza stala czasowa transdtiktorów.Celem wynalazku jest wyelimirDOwanie powyz¬ szych wad i niedogodnosci i opracowanie takiego tyrystorowego, symisrborowego, stabilizatora napie¬ cia przemiennego, który cechowalby sie wysokim wspólczynnikiem (Stabilizacji napiecia, krótka stala czasowa, oraz niskim poziomem zawartosci wyz¬ szych harmonicznych napiecia stabilizowanego.Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku po¬ przez zbudowanie pólprzewodnikowego zasilacza stabilizowanego, który posiada od strony zasilania autotransformator o przekladni obnizajacej, a jego wyjscie polaczone jest szeregowo z wtórnym uzwo¬ jeniem transformatora dodawczego, zas pierwotne uzwojenie tego transformatora jest polaczone rów¬ nolegle z bocznikujacym rezystorem oraz przyla¬ czane jedna z koncówek do bieguna sieci zasila¬ jacej autotransformator, a druga koncówka do drugiego bieguna tej sieci poprzez zespól regulacji napiecia skladajacy sie z dwóch odwrotnie równo- 2 legie polaczonych tyrystorów d szer jgowo polaczo¬ nych z tymi tyrystorami dlawików nasycanych, przy czym uklady szeregowe, dlawik nasycany, ty¬ rystor, polaczone sa równolegle z bocznikujacym 5 rezystorem, natomiast wyjscie stabilizataia stanowi szeregowo polaczone wyjscie autc^ansformatora sieciowego z wtórnym uzwojeniem transformatora dodawczego.Do wyjscia stabilizatora dolaczony jest uklad 10 pomiaru i przetwarzania napiecia przemiennego na napiecie stale, a jego wyjscie jest polaczone z wezlem 'sumujacym, który polaczony jest równiez z wyjsciem ukladu zadajacego wartosc napiecia stalbilizatora, zas wyjscie wezla sumujacego pola- 15 czone jest z wejsciem wzmacniacza sygnalu uchy¬ bu, a wyjscie tego wzmaioniacza jest polaczone z wejsciem sterujacym przesuwnika fazowego, na¬ tomiast odczep autotransformatora jest polaczony z wejsciem synchronizujacym tego przesuwnika, 20 przy czym wyjscie przesuwnika jest polaczone z bramkami tyrystorów wzglednie symistora.Stabilizator napiecia przemiennego z tyrysitoro- wym lub symistorowym ukladem regulacyjnym lub pokazany ma rysunku, na którym fig. 1 pnzedsta- 25 wia schemat ideowo-blokowy urzadzenia, a fig. 2 i £i|g# 3 — odmiany zespolu regulacji napiecia sta¬ bilizatora.Na fig,, ii oznaczono wejscie stabilizatora WE, do (którego dolaczany jest autotransformator AT 30 o przekladni obnizajacej, zas wyjscie tego auto- 6740367403 25 30 3 transformatora polaczone jest szeregowo z wtór¬ nymi uzwojeniem (transformatora dodawczego TR, a pierwotne uzwojenie tego transformatora jest polaczone z bocznikujacym rezystorem R2 i jedna koncówka jest przylaczone do bieguna sieci zasila¬ jacej autotransformator AT, zas druga koncówka poprzez zespól regulacji napiecia skladajacy sie z dwóch odwrotnie równolegle polaczonych tyry¬ storów Tyx, Ty2, i dlawików Lj, L2, (przy czym uklady szeregowe dlawik tyrystor L^ — Tyx i L2 — Ty2 (polaczone sa równolegle z bocznikujacym re¬ zystorem Rlf natomiast wyjscie stabilizatora Wy stanowi szeregowo polaczone wyjiscie autotransfor¬ matora sieciowego AT z wtórnym uzwojeniem transformatora dodawczego TR, przy czyni do wyj¬ scia stabilizatora dolaczony jest uklad pomiaru i przetwarzania napiecia przemiennego na stale P» a. jego wyjscie jest polaczone z wezlem sumu¬ jacym 29 który polaczony jest równiez z wyjsciem ukladai zadajacego Z wartosc napiecia stabilizato¬ ra, zas wyjscie wezla sumujacego 2 polaczone jest z wejsciem wzmacniacza sygnalu uchybu W, a wyjscie tego wzmacniacza jest polaczone z wej¬ sciem sterujacego przesuwnlka fazowego SF, na- tomiiast odczep autotaansformatora AT jest pola¬ czony z wejsciem synchronizuj acym tego przesuw- nika, przy czym wyjscie przesuwnika SF jest po¬ laczone z bramkami tyrystorów Tyx i Ty2 wzgled¬ nie symistora S.Na fig. 2 oznaczono wejscie zespolu regulacji napiecia A, do którego dolaczone sa dwa równo¬ legle polaczone dlawiki nasycane IA i L*2 polaczo¬ ne szeregowo z jedna koncówka wejscia przemien- nopradowego mostkowego ukladu prostowniczego D'i-^D'4, a druga koncówka wejscia przemienno- pradowego tego ukladu jest polaczona z symisto- rem S' lub ukladem dwóch odwrotnie równolegle polaczonych tyrystorów Ty'i i Ty'2 polaczonych równiez równolegle z bocznikujacym je rezysto¬ rem R'i, natomiast wyjscie stalopradowe mostko¬ wego ukladu ptrostowniczego D'i-s-D'4 przylaczone jest do szeregowo polaczonych uzwojen podmag- nesowujacych dlawików nasycanych IA i L'2. Wyj¬ scie zespolu regulacji oznaczono B» Na fig. 3 oznaczono wejscie zespolu regulacji na¬ piecia A, do którego dolaczone sa dwie odwrotnie równolegle polaczone diody D"i i D"2 .polaczone kazda szeregowo z dlawikami podnasycanyimi U\ i L"2, a uklad ten polaczony jest szeregowo z sy- mistorem S" lub ukladem dwóch odwrotnie rów¬ nolegle polaczonych ze soba tyrystorów Ty"!, Ty"2 polaczonych takze równolegle z bocznikujacym je rezystorem R"i. Wyjscie zespolu regulacji napie¬ cia oznaczono B.Uklad dziala nastepujaco: wejscie aaitotransfor- maitora AT zasilane jest z niestafbilizowanej sieci pradu przemiennego^ autotransformator ten posiada tak dobrana przekladinae obnizajaca, aby przy maksymalnej wartosci napiecia w sieci zasilajacej napiecie na wyjsciu stabilizatora bedacego suma napiec z wyjscia autotransformatora AT i napie¬ cia z wtórnego uzwojenia (transformatora dodaw¬ czego TR nie przekraczalo zadanej wartosci. Uzwo- 65 10 15 35 40 45 50 55 60 jenie pierwotne tego transformatora zbocznikowa- ne jest rezystorem R2 i zasilane z tej samej sieci co autotransformator AT poprzez uklad dwóch od¬ wrotnie równolegle polaczonych tyrystorów Tyx i Ty2, stanowiacych elementy regulacyjne z którymi polaczone sa szeregowo dlawiki nasycane Li i L2, których zadaniem jest ograniczenie zawartosci wyzszych harmonicznych wprowadzanych przez transformator dodawczy TR.Uklady polaczonych szeregowo tyrystorów i dla¬ wików nasycanych Tyx—Lx i Ty2—L2 zbocznikowa- ne sa rezystorem Ri, który lacznie z rezystorem R2 tworzy dzielnik napiecia zasilajacy pierwotne uzwojenie transformatora TR i okresla wartosc napiecia na wyjsciu stabilizatora przy maksymal¬ nej wartosci napiecia zasilajacego i braku obcia¬ zenia wyjscia stabilizatora. Zamiast wariantu ukla¬ du polaczen zespolu regulacji napiecia wedlug fig. 1 pierwotne fuzwojenie transformatora dodawczego TR moze byc przylaczone do sieci pradu przemien¬ nego wedlug ukladu polaczen na fig. 2, w którym zastosowano dwa polaczone równolegle dlawiki na¬ sycane L'x i L'2, które podmagnesowane sa pra¬ dem stalym otrzymywanym z mostkowego ukladu prostowniczego U\-i-D\ o wartosci proporcjonal¬ nej do wartosci pradu pierwotnego uzwojenia transiformatora TR, przy czym jiako elementu re¬ gulujacego wartosc napiecia z transformatora do¬ dawczego uzyto symistor S* zbocznikowany rezy¬ storem R'x, lub uklad dwóch odwrotnie równolegle polaczonych tyrystorów Ty*! i Ty'2 zbocznikowa- nyoh rezystorem R^.W miejsce ukladu wedlug fig. 2 mozna zasto¬ sowac rozwiazanie wedlug fig. 3, gdzie pierwotne uzwojenie transformatora TR zbocznikowane rezy¬ storem R2 przylaczone jest do sieci zasilajacej pradu przemiennego poprzez uklad dwóch od¬ wrotnie równolegle polaczonych diod pólprzewod¬ nikowych D'*! i D"2, które jednoczesnie polaczone sa szeregowo z dlawikami nasycanymi U\ i L"2.Zadaniem tych diod jest prostowanie pradu robo¬ czego pierwotnego .uzwojenia transformatora TR, tym samym wytwarzanie skladowej stalej mag¬ nesujacej dlawiki L'^ i L"2. Jako elementu re¬ guluj aoego wartosc napiecia z transformatora do¬ dawczego uzyto symistor S" zbocznikowany re¬ zystorem R"i lub uklad dwóch odwrotnie rów¬ nolegle polaczonych tyrystorów Ty"! i Ty"2 zbocz- nikowanych rezystorem R"i.Bramki tyrystorów Tyx i Ty2 sterowane sa (im¬ pulsami zsynchronizowanymi z czestotliwoscia sie¬ ci zasilajacej o regulowanej fazie w funkcji zmia¬ ny napiecia wyjsciowego wzmacniacza uchybu W.Impulsy te sa wytwarzane w ukladzie sterownika fazowego SF. Wejsoie wzmacniacza sygnalu uchy¬ bu W jest sterowane róznica napiec otrzymywa¬ nych z ukladu zadajacego Z i ukladu pomiaru i przetwarzania P. Wartosc napiecia otrzymanego z ukladu zadajacego Z okresla wartosc napiecia wyjsciowego stabilizatora. Zadaniem ukladu po¬ miaru i przetwarzania P jest zmiana napiecia przemiennego na proporcjonalna wartosc napiecia stalego.67403 6 PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1.. z tyrystorowym lub symistorowym .ukladem reigulalcyjnyim stabilizator napiecia przemiennego zasilany z sieci napiecia przemiennego, znamienny tym, ze posiada od strony zasilania (WE) auto¬ transformator i(AT) o przekladni obnizajacej, któ¬ rego wyjscie polaczone jest szeregowo z wtórnym uzwojeniem (transformatora dodawczego (TR), a pierwotne uzwojenie tego transformatora jest po¬ laczone równolegle z bocznikujacym rezystorem (R2) oraz przylaczone jedna z koncówek do bie¬ guna sieci zasilajacej autotransformator, zas druga koncówka do drugiego bieguna .tej sieoi poprzez zespól regulacji napiecia skladajacy sie z dwóch odwrotnie równolegle polaczonych tyrystorów (Tyls Ty2) i szeregowo polaczonych z tymi tyrystorami dlawików nasycanych .(Lx i L2), przy czym uklady szeregowe dlawik nasycany — tyrystor (Lx—Ty! i L2—Ty2) polaczone sa równolegle z bocznikuja¬ cym rezystorem (Ri), natomiast wyjscie stabiliza¬ tora (Wy) stanowi szeregowo polaczone wyjscie autotransformatora sieciowego (AT) z wtórnym uzwojeniem transformatora dodawczego (TR), przy czym do wyjscia stabilizatora dolaczony jest uiklad pomiairu i przetwarzania napiecia .przemiennego na napiecie stale (P), a jego wyjscie jest polaczone z wezlem sumujacym (2), który polaczony jest równiez z wyjsciem ukladu zadajacego wartosci napiecia stabilizatora (Z), zas wyjscie wezla su¬ mujacego (2) polaczone jest z wejsciem wzmac- 10 15 20 25 30 niacza sygnalu uchybu (W), a wyjscie tego wzmac¬ niacza jest polaczone z wejsciem steruj acym prze- suwnika fazowego (SF), natomiast odczep auto¬ transformatora synchronizujacym tego przesuwnika, a wyjscie przesuwnika (SP) jest polaczone z bramkami ty¬ rystorów (Tyx, Ty2) wzglednie symistora (S). 2. Odmiana stabilizatora wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze jego zespól regulacji napiecia skla¬ da sie z dwóch równolegle polaczonych dlawików nasycanych (L^ i L*2) polaczonych szeregowo z jedna koncówka wejscia przemiennopradowego mostkowego ukladu prostowniczego (D^^-D^), a druga koncówka wejscia przemienniopradowego te¬ go ukladu jest polaczona z symistorem (S'), lub ukladem dwóch odwrotnie równolegle polaczonych tyrystorów (Ty*! i Ty'2) polaczonych równiez rów¬ nolegle z bocznikujacym je rezystorem (R'x) nato¬ miast wyjscie stalopradcwe mostkowego ukladu prostowniczego (D\ -j- D'4) przylaczone jest do sze¬ regowo polaczonych uzwojen podmagnesowujacych dlawików nasycanych (L'x i L'2). & Odmiana stabilizatora wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze jego zespól regulacji napiecia skla¬ da sie z dwóch odwrotnie równolegle polaczonych diod (D"x i D"2) polaczone kazda szeregowo z dla¬ wikami podnasycanymi (L'^ i L"2), a uklad ten polaczony jest szeregowo z symistoirem (S") lub ukladem dwóch odwrotnie polaczonych ze soba ty¬ rystorów (Ty"! i Ty"2), polaczonych takze równo¬ legle z bocznikujacym je irezystorem (R"i). ERRATA Lam 2 wiersz 23 jest: lub powinno byc: jest Lam 5 wiersz 2 jest: 1. z tyrystorowym lub symistorowym Ukladem regulacyjnym stabilizator napiecia przemiennego powinno byc:

1. Stabilizator napiecia przemiennego z tyrystorowym lub symistorowym ukladem regulacyjnymKI. 42r3,l/12 67403 MKP G05f 1/12 rtg.T WY Krak. Zakl. Graficzne Nr 1, zam. 548/72 Cena zl 10.— PL PL