RU2326483C1 - Regulator of three-phase voltage - Google Patents

Regulator of three-phase voltage Download PDF

Info

Publication number
RU2326483C1
RU2326483C1 RU2006144689/09A RU2006144689A RU2326483C1 RU 2326483 C1 RU2326483 C1 RU 2326483C1 RU 2006144689/09 A RU2006144689/09 A RU 2006144689/09A RU 2006144689 A RU2006144689 A RU 2006144689A RU 2326483 C1 RU2326483 C1 RU 2326483C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
load
power transistor
diode bridge
voltage
Prior art date
Application number
RU2006144689/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Васильевич Талов (RU)
Владислав Васильевич Талов
ков Станислав Михайлович Росл (RU)
Станислав Михайлович Росляков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт электромеханики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт электромеханики filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт электромеханики
Priority to RU2006144689/09A priority Critical patent/RU2326483C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2326483C1 publication Critical patent/RU2326483C1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention is related to the sphere of semiconducting transducer equipment and may be used for regulation or stabilization of alternating current voltage of alternating current on active-inductive load with determined power surge on the load at its uneven drop. Technical result is reduction of dimensions and mass. Regulator of three-phase voltage consists of sequentially connected three-phase input switch in the form of antiparallel coupling of two semi-conducting elements in every phase, three-phase LC-filter and switched three=phase active-inductive load, and also contains parallel connected to the load limiting circuit of switching surges, which includes three-phase diode bridge, polar damping condenser and output switch, which is made in the form of threshold device, which includes power transistor, base and collector resistors and threshold element. Diode bridge in its three inputs is connected to the corresponding load inputs. The first input of diode bridge is connected to collector resistor of power transistor, positive coating of damping condenser and one of the outputs of threshold element, the other output of which is connected to the base of power transistor. The second output of diode bridge is connected to the negative coating of damping condenser, emitter of power transistor and base resistor.
EFFECT: reduction of dimensions and mass of three-phase voltage regulator.

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для регулирования или стабилизации напряжения переменного тока на активно-индуктивной нагрузке с детерминированным всплеском напряжения на нагрузке при ее скачкообразном сбросе.The invention relates to the field of semiconductor converting technology and can be used to regulate or stabilize AC voltage at an active inductive load with a determinate surge in voltage at the load during its jump-like discharge.

Уровень техникиState of the art

При использовании источников трехфазного напряжения зачастую сталкиваются с проблемой возникновения всплесков напряжения на активно-индуктивной нагрузке при резком уменьшении ее номинального значения. Схемные решения на базе полупроводниковой техники позволяют сглаживать эти нежелательные явления.When using sources of three-phase voltage, they often encounter the problem of the occurrence of voltage surges on the active-inductive load with a sharp decrease in its nominal value. Circuit solutions based on semiconductor technology can smooth out these undesirable effects.

Известен транзисторный регулятор по патенту №2122274. Этот регулятор трехфазного напряжения предназначен для целей получения в источниках гарантированною питания стабилизированного номинального выходного напряжения при снижении входного напряжения ниже поминального, а также для целей электропривода путем регулирования выходного напряжения в сторону увеличения или уменьшения по сравнению с входным напряжением. Регулятор содержит в каждой фазе последовательно включенные: входной LC-фильтр с дросселями и конденсаторами, входной ключ с вентилями с полным управлением и диодами, выходной фильтр в виде дросселей, а также нагрузки. Кроме того, содержит накопительные дроссели, накопительные конденсаторы, трехфазный мостовой выпрямитель на диодах и выходной ключ в виде вентиля с полным управлением. Регулятор позволяет получать напряжение на выходе больше входного.Known transistor regulator according to patent No. 2122274. This three-phase voltage regulator is designed for the purpose of obtaining a stabilized nominal output voltage in the guaranteed supply sources when the input voltage drops below the nominal voltage, and also for the purpose of electric drive by regulating the output voltage in the direction of increase or decrease compared to the input voltage. The regulator contains in each phase series-connected: input LC filter with inductors and capacitors, input key with valves with full control and diodes, output filter in the form of inductors, as well as loads. In addition, it contains storage chokes, storage capacitors, a three-phase bridge rectifier on diodes and an output switch in the form of a valve with full control. The regulator allows you to get the output voltage greater than the input.

Этот регулятор предназначен для стабилизации выходного напряжения при изменении входного и не рассчитан на работу с коммутируемой нагрузкой.This regulator is designed to stabilize the output voltage when the input voltage changes and is not designed to work with switched load.

Наиболее близкое техническое решение, взятое автором за прототип, изложено в описании к патенту РФ №2220494 «Транзисторный регулятор переменного напряжения с демпфирующим конденсатором».The closest technical solution, taken by the author for the prototype, is described in the description of the patent of the Russian Federation No. 2220494 "Transistor AC voltage regulator with a damping capacitor."

Этот регулятор содержит коммутируемую трехфазную активно-индуктивную нагрузку и параллельно подключенную к ней цепь ограничения коммутационных всплесков, в состав которой входят трехфазные диодные мосты, полярные конденсаторы и транзисторные ключи.This controller contains a switched three-phase active-inductive load and a circuit for limiting switching bursts connected in parallel to it, which includes three-phase diode bridges, polar capacitors and transistor switches.

Этот трехфазный регулятор с широтно-импульсным регулированием выходного напряжения выполнен следующим образом: с помощью транзисторного ключа на выходе первого диодного моста, подключенного к одноименным выводам вторичных обмоток согласующего трансформатора, подключен второй диодный мост, к другим одноименным выводам, причем параллельно выходным зажимам обоих мостов, подключены полярные конденсаторы. Техническое решение направлено на проведение плавной коммутации тока без появления значительных коммутационных перенапряжений, которое осуществляется с помощью демпфирующего полярного конденсатора достаточно большой емкости, подключенного к выходным зажимам первого моста. Для этого указанный конденсатор переводится в режим чередующегося на каждом интервале коммутации разряда-заряда с помощью двух дополнительных транзисторных ключей, один из которых соединяет общие катоды диодов второго моста с общими анодами диодов первого моста, а другой - положительную обкладку демпфирующего полярного конденсатора с общими анодами диодов второго моста.This three-phase regulator with pulse-width regulation of the output voltage is made as follows: using the transistor switch at the output of the first diode bridge connected to the same terminals of the secondary windings of the matching transformer, the second diode bridge is connected to other terminals of the same name, and parallel to the output terminals of both bridges connected polar capacitors. The technical solution is aimed at conducting smooth switching of the current without the appearance of significant switching overvoltages, which is carried out using a damping polar capacitor of a sufficiently large capacity connected to the output terminals of the first bridge. To do this, the indicated capacitor is put into discharge-charge alternating mode at each switching interval with the help of two additional transistor switches, one of which connects the common cathodes of the diodes of the second bridge with the common anodes of the diodes of the first bridge, and the other - the positive lining of the damping polar capacitor with the common anodes of the diodes second bridge.

Недостатком является то, что при сбросе нагрузки для уменьшения всплеска напряжения на ней демпфирующий полярный конденсатор должен быть достаточно большой емкости. А при частых коммутациях нагрузки (наброс-сброс) разрядный резистор должен быть достаточно малого сопротивления, чтобы конденсатор успел разрядиться до начального уровня, то есть должен успеть подготовиться к приему следующего всплеска напряжения при очередном сбросе нагрузки. И поскольку резистор все время включен на напряжение нагрузки, он должен иметь большую мощность (а значит, большие габариты). К тому же, известное техническое решение реализовано достаточно сложной электрической схемой с большим количеством радиоэлементов.The disadvantage is that when the load is dropped to reduce the voltage surge on it, the damping polar capacitor must be of a sufficiently large capacity. And with frequent switching of the load (surge-discharge), the discharge resistor must be sufficiently small to allow the capacitor to discharge to the initial level, that is, it must have time to prepare for the next voltage surge during the next load discharge. And since the resistor is always turned on to the load voltage, it must have a large power (and therefore large dimensions). In addition, the well-known technical solution is implemented by a rather complex electrical circuit with a large number of radio elements.

Целью настоящего изобретения является создание регулятора трехфазного напряжения с простой по техническому решению цепью ограничения коммутационных всплесков при сбросе активно-индуктивной нагрузки, с демпфирующим конденсатором небольшой емкости и разрядным резистором небольшой мощности, что позволит снизить габариты и вес, что принципиально и некоторых вариантах использования (авиакосмическая и военная техника).The aim of the present invention is to provide a three-phase voltage regulator with a simple technical solution for limiting switching bursts when dumping an active inductive load, with a damping capacitor of small capacity and a discharge resistor of low power, which will reduce the size and weight, which is important in principle and in some applications (aerospace and military equipment).

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Регулятор трехфазного напряжения содержит последовательно соединенные трехфазный входной ключ в виде встречно-параллельного соединения двух полупроводниковых элементов в каждой фазе, трехфазный LC-фильтр и коммутируемую трехфазную активно-индуктивную нагрузку, а также содержит параллельно подключенную к нагрузке цепь ограничения коммутационных всплесков, в которую входит трехфазный диодный мост, полярный демпфирующий конденсатор и выходной ключ, включающий в себя силовой транзистор, базовый и коллекторный резисторы и пороговое устройство. Диодный мост по своим трем входам соединен с соответствующими входами нагрузки. Первый вывод диодного моста соединен с коллекторным резистором силового транзистора, положительной обкладкой демпфирующего конденсатора и одним из выводов порогового устройства, другой вывод которого связан с базой силового транзистора. Второй вывод диодного моста соединен с отрицательной обкладкой демпфирующего конденсатора, эмиттером силового транзистора и базовым резистором.The three-phase voltage regulator contains a three-phase input switch in series in the form of an in-parallel connection of two semiconductor elements in each phase, a three-phase LC filter and a switched three-phase active-inductive load, and also contains a surge burst circuit connected to the load, which includes a three-phase a diode bridge, a polar damping capacitor, and an output switch that includes a power transistor, base and collector resistors, and a threshold amplifier roystvo. The diode bridge at its three inputs is connected to the corresponding inputs of the load. The first terminal of the diode bridge is connected to the collector resistor of the power transistor, the positive lining of the damping capacitor and one of the terminals of the threshold device, the other terminal of which is connected to the base of the power transistor. The second output of the diode bridge is connected to the negative lining of the damping capacitor, the emitter of the power transistor and the base resistor.

Сущность изобретения заключается в том, что включение в выходной ключ порогового устройства позволяет при небольшой емкости демпфирующего конденсатора ограничить всплески напряжения на нагрузке при ее сбросе, поскольку при достижении на демпфирующем конденсаторе (во время заряда током нагрузки) значения напряжения, равного напряжению срабатывания порогового устройства, открывается силовой транзистор выходного ключа. При этом параллельно накопительному конденсатору, а значит и нагрузке, подключается коллекторный резистор достаточно малого сопротивления, на котором рассеивается электромагнитная энергия, запасенная в индуктивностях дросселей LC-фильтра и индуктивностях нагрузки. А так как, при отсутствии коммутации нагрузки, силовой транзистор закрыт и коллекторный резистор не подключен на напряжение нагрузки, то можно использовать резистор с достаточно малой мощностью рассеяния.The essence of the invention lies in the fact that the inclusion of a threshold device in the output key allows, with a small capacity of the damping capacitor, to limit the voltage spikes on the load when it is reset, since when the damping capacitor (during charging by the load current) reaches a voltage value equal to the voltage of the threshold device, The output transistor opens. In this case, a collector resistor of sufficiently low resistance is connected parallel to the storage capacitor, and hence the load, on which the electromagnetic energy stored in the inductors of the LC filter chokes and the load inductances is dissipated. And since, in the absence of load switching, the power transistor is closed and the collector resistor is not connected to the load voltage, a resistor with a sufficiently low dissipation power can be used.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет решить проблему всплесков напряжения на активно-индуктивной нагрузке при резком уменьшении ее номинального значения с помощью компактной и простой по схеме цепи ограничения коммутационных всплесков.Thus, the proposed technical solution allows us to solve the problem of voltage surges on the active-inductive load with a sharp decrease in its nominal value using a compact and simple circuit burst limitation circuit.

Краткое описание чертежаBrief Description of the Drawing

На чертеже представлена электрическая схема трехфазного регулятора напряжения с цепью ограничения коммутационных всплесков при резком изменении активно-индуктивной нагрузки, состоящей из трехфазного диодного моста, демпфирующего конденсатора и выходного ключа с пороговым элементом.The drawing shows an electrical diagram of a three-phase voltage regulator with a circuit to limit switching surges during a sharp change in the active-inductive load, consisting of a three-phase diode bridge, a damping capacitor and an output switch with a threshold element.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Предлагаемый регулятор трехфазного напряжения (фазы U, V, W) содержит последовательно соединенные трехфазный входной ключ 1, трехфазный LC-фильтр 2, трехфазную активно-индуктивную нагрузку 3, параллельно которой присоединены трехфазный диодный мост 4, демпфирующий конденсатор 5 и выходной ключ 6.The proposed three-phase voltage regulator (phases U, V, W) contains a three-phase input switch 1 connected in series, a three-phase LC filter 2, a three-phase active inductive load 3, in parallel with which a three-phase diode bridge 4, a damping capacitor 5 and an output switch 6 are connected.

Входной ключ 1 представляет собой три нары (по одной паре в каждой фазе) тиристоров, соединенных встречно-параллельно: по фазе U - тиристоры 7, 8; по фазе V - тиристоры 9, 10; по фазе W - тиристоры 11, 12.The input key 1 consists of three bunks (one pair in each phase) of thyristors connected counter-parallel: in phase U - thyristors 7, 8; phase V - thyristors 9, 10; phase W - thyristors 11, 12.

Трехфазный LC-фильтр выполнен на базе индуктивностей 13, 14,15 и конденсаторов 16, 17, 18.The three-phase LC filter is based on inductors 13, 14.15 and capacitors 16, 17, 18.

Трехфазная активно-индуктивная нагрузка 3 представляет собой по каждой фазе последовательно соединенные активную и индуктивную составляющие (условно изображенные на схеме в виде дросселей 20, 21, 22, 23, 24, 25 и резисторов 26, 27, 28, 29, 30, 31). Причем предусмотрена возможность подсоединения большой или малой нагрузок с помощью переключателя 19.Three-phase active-inductive load 3 is, in each phase, the active and inductive components connected in series (conventionally shown in the diagram as inductors 20, 21, 22, 23, 24, 25 and resistors 26, 27, 28, 29, 30, 31) . Moreover, it is possible to connect large or small loads using switch 19.

Трехфазный диодный мост 4 выполнен на диодах 33-37 и по своим входам подключен к выходам трехфазного LC-фильтра 2 и входам трехфазной нагрузки 3 через переключатель 19, а по своему выходу - к обкладкам демпфирующего конденсатора 5 и выводам выходного ключа 6. Причем с положительной обкладкой конденсатора 5 соединены катоды диодов 32, 34, 36, а с отрицательной обкладкой - аноды диодов 33, 35, 37.The three-phase diode bridge 4 is made on diodes 33-37 and is connected at its inputs to the outputs of the three-phase LC filter 2 and the inputs of the three-phase load 3 through switch 19, and at its output to the plates of the damping capacitor 5 and the outputs of the output key 6. Moreover, with a positive the capacitor plate 5 is connected to the cathodes of the diodes 32, 34, 36, and with the negative plate - the anodes of the diodes 33, 35, 37.

Выходной ключ 6 выполнен виде порогового устройства, содержащего силовой транзистор 38, коллекторный резистор 39, базовый резистор 40 и пороговый элемент 41 (например, стабилитрон), расположенный между базой и коллекторным резистором 39.The output key 6 is made in the form of a threshold device containing a power transistor 38, a collector resistor 39, a base resistor 40, and a threshold element 41 (for example, a zener diode) located between the base and the collector resistor 39.

Выводами выходного ключа 6 являются: точка соединения коллекторного резистора 39 и положительной обкладки демпфирующего конденсатора 5 и точка соединения базового резистора 40 и отрицательной обкладки демпфирующего конденсатора 5.The outputs of the output key 6 are: the connection point of the collector resistor 39 and the positive lining of the damping capacitor 5 and the connection point of the base resistor 40 and the negative lining of the damping capacitor 5.

В качестве конкретных элементов трехфазного регулятора мощностью 8 кВт могут быть выбраны следующие:The following can be selected as specific elements of a three-phase controller with an output of 8 kW:

Поз.5 электролитический конденсатор типа ECAP 6800/450V, 6800 МКФ, 450V;Pos. 5 electrolytic capacitor type ECAP 6800 / 450V, 6800 MKF, 450V;

Поз.7-12 - тиристорные модули типа М 2ТБИ-100-6, 3 штуки;Pos.7-12 - thyristor modules of type M 2TBI-100-6, 3 pieces;

Поз.13, 14, 15 - дроссели переменного тока 400 Гц индуктивностью 1 мГн с сердечником ШЛ 20×25, воздушный зазор 1,25 мм;Pos.13, 14, 15 - 400 Hz AC chokes with an inductance of 1 mH with a core ШЛ 20 × 25, air gap 1.25 mm;

Поз.16, 17, 18 конденсаторы типа К73-16-630 В-0,47 мкФ по 36 штук на фазу;Pos.16, 17, 18 capacitors of the type K73-16-630 V-0.47 uF, 36 pieces per phase;

Поз.19 контактор типа АП 50-3МТ на ток 50А;Pos.19 contactor type AP 50-3MT for current 50A;

Поз.20, 22, 24 - дроссели переменного тока L=1,2 мГн на ток 25 А, частоту 400 Гц;Pos.20, 22, 24 - AC chokes L = 1.2 mH for a current of 25 A, frequency 400 Hz;

Поз.21, 23, 25 дроссели переменною тока L=12 мГн на ток 2,5А, частоту 400 Гц;Pos.21, 23, 25 AC chokes L = 12 mH per current 2.5A, frequency 400 Hz;

Поз.26, 28, 30 сопротивление 4,1 Ом на ток 25А;Pos.26, 28, 30 resistance of 4.1 Ohms per current 25A;

Поз.27, 29, 31 - сопротивление 41 Ом на ток 2,5А;Pos. 27, 29, 31 - resistance 41 Ohms per current 2.5A;

Поз.32-37 - диоды КД 2971 Д1 на ток 50А;Pos. 32-37 - diodes KD 2971 D1 for current 50A;

Поз.38 - транзистор типа 2 Т 8174 А, 40А, 600 В;Pos. 38 - transistor type 2 T 8174 A, 40A, 600 V;

Поз.39 - резистор С5-47-10 Вт, 4,3 Ом:Pos. 39 - resistor C5-47-10 W, 4.3 Ohms:

Поз.40 - резистор С 2-33H-0,5-100 Ом;Pos. 40 - resistor C 2-33H-0.5-100 Ohm;

Поз.41 - полупроводниковый ограничитель напряжения типа 2С 603 Б с напряжением пробоя 200 В (2 последовательно),Pos.41 - semiconductor voltage limiter type 2C 603 B with a breakdown voltage of 200 V (2 in series),

Регулятор трехфазною напряжения работает следующим образом.The three-phase voltage regulator operates as follows.

При работе регулятора без коммутации нагрузки по фазам протекает ток, величина которого определяется величиной нагрузки, например номинальный ток при номинальной нагрузке, демпфирующий конденсатор 5 заряжен до напряжения, соответствующего номинальному напряжению на нагрузке. Силовой транзистор 38 закрыт и по коллекторному резистору 39 ток не протекает.When the controller operates without switching the load, a current flows through the phases, the value of which is determined by the load, for example, the rated current at the rated load, the damping capacitor 5 is charged to a voltage corresponding to the rated voltage on the load. The power transistor 38 is closed and no current flows through the collector resistor 39.

При сбросе нагрузки, например, с номинальной - на значительно меньшую, сохраняющийся в первый момент номинальный ток в дросселях LC-фильтра 2 и индуктивностях нагрузки 3 создавал бы на значительно возросшем импедансе нагрузки большие всплески напряжения. Но благодаря наличию трехфазного диодного моста 4 и демпфирующего конденсатора 5 этот ток пойдет на заряд конденсатора, поскольку емкость представляет для тока очень малое сопротивление. При достижении на демпфирующем конденсаторе 5 значения напряжения, при котором срабатывает пороговый элемент 41 выходного ключа 6, силовой транзистор 38 открывается и подключает параллельно демпфирующему конденсатору 5 коллекторный резистор 39, величина которого выбирается исходя из напряжения срабатывания порогового элемента 41 и номинального тока нагрузки. Коллекторный резистор 39 исполняет роль нагрузки, на которой рассеивается электромагнитная энергия, запасенная в индуктивностях нагрузки 3 и дросселях LC-фильтра 2. Скорость спадания тока нагрузки автоматически поддерживается такой, что э.д.с. самоиндукции в индуктивностях нагрузки и дросселях LC-фильтра равна напряжению срабатывания порогового элемента 41.When the load is dropped, for example, from the rated voltage to a significantly lower nominal current, which was retained at the first moment, the inductors of the LC filter 2 and the inductors of the load 3 would create large voltage surges at a significantly increased load impedance. But thanks to the presence of a three-phase diode bridge 4 and a damping capacitor 5, this current will be used to charge the capacitor, since the capacitance represents a very small resistance for the current. When the voltage value at which the threshold element 41 of the output switch 6 is triggered is reached on the damping capacitor 5, the power transistor 38 opens and connects a collector resistor 39, parallel to the damping capacitor 5, whose value is selected based on the operating voltage of the threshold element 41 and the rated load current. The collector resistor 39 plays the role of a load, on which the electromagnetic energy stored in the inductors of the load 3 and inductors of the LC filter 2 is dissipated. The load current decay rate is automatically maintained such that the emf self-induction in the load inductances and inductors of the LC filter is equal to the response voltage of the threshold element 41.

Если скорость спадания тока нагрузки уменьшается, то э.д.с. самоиндукции становиться меньше напряжения срабатывания порогового элемента 41, силовой транзистор 38 запирается, ток нагрузки начинает заряжать демпфирующий конденсатор 5, и при достижении напряжения на нем, равного значению напряжения срабатывания порогового элемента, силовой транзистор 38 снова открывается, подключая параллельно демпфирующему конденсатору 5 коллекторный резистор 39 и т.д.If the decay rate of the load current decreases, then the emf self-inductance becomes lower than the voltage of the threshold element 41, the power transistor 38 is locked, the load current starts charging the damping capacitor 5, and when the voltage on it is equal to the voltage value of the threshold element, the power transistor 38 opens again, connecting a collector resistor 39 in parallel with the damping capacitor 5 etc.

Процесс происходит лавинообразно до тех нор, пока напряжение на демпфирующем конденсаторе 5 не становится равным напряжению срабатывания порогового элемента 41.The process occurs like an avalanche until the voltage at the damping capacitor 5 becomes equal to the voltage of the threshold element 41.

Поскольку время заряда накопительного конденсатора до момента срабатывания порогового элемента может быть выбрано значительно меньше полного времени спадания тока нагрузки до нуля, то и величина емкости накопительного конденсатора в предложенном устройстве будет значительно меньше, чем в прототипе. Кроме того, поскольку коллекторный резистор работает только при сбросе нагрузки и не подключен на напряжение нагрузки в основное время работы регулятора напряжения, он выбирается значительно меньшей мощности рассеяния, чем в известном устройстве.Since the charge time of the storage capacitor until the threshold element is triggered can be selected significantly less than the total time the load current drops to zero, the storage capacitor in the proposed device will be much less than in the prototype. In addition, since the collector resistor only works during load shedding and is not connected to the load voltage during the main time of the voltage regulator, it selects a significantly lower dissipation power than in the known device.

Таким образом, предложенный регулятор трехфазного напряжения имеет более простую электрическую схему и меньшие габариты по сравнению с прототипом и обеспечивает при этом возможность резкого сброса активно-индуктивной нагрузки при детерминированном всплеске напряжения на ней, ограниченным напряжением срабатывания порогового элемента.Thus, the proposed three-phase voltage regulator has a simpler electrical circuit and smaller dimensions compared to the prototype and at the same time provides the possibility of a sharp discharge of the active-inductive load with a deterministic surge in it, limited by the response voltage of the threshold element.

Claims (1)

Регулятор трехфазного напряжения, содержащий коммутируемую трехфазную активно-индуктивную нагрузку и параллельно подключенную к ней цепь ограничения коммутационных всплесков, в состав которой входит трехфазный диодный мост, полярный демпфирующий конденсатор и выходной ключ, включающий в себя силовой транзистор и базовый резистор между базой и эмиттером, при этом диодный мост по своим трем входам соединен с соответствующими входами нагрузки, первый вывод диодного моста соединен с положительной обкладкой демпфирующего конденсатора, а его второй вывод - с отрицательной обкладкой демпфирующего конденсатора и эмиттером силового транзистора, отличающийся тем, что содержит трехфазный входной ключ в виде встречно-параллельного соединения двух полупроводниковых элементов в каждой фазе и последовательно с ним соединенный трехфазный LC-фильтр, а цепь ограничения коммутационных всплесков содержит пороговое устройство, расположенное между базой силового транзистора и положительной обкладкой демпфирующего конденсатора, при этом каждый из трех выходов упомянутого трехфазного LC-фильтра соединен с соответствующим входом трехфазной активно-индуктивной нагрузки, коллектор силового транзистора связан через коллекторный резистор с точкой соединения положительной обкладки демпфирующего конденсатора, первым выводом диодного моста и одним из выводов порогового устройства, другой вывод которого связан с базой силового транзистора.A three-phase voltage regulator containing a switched three-phase active-inductive load and a parallel circuit for switching surge bursts, which includes a three-phase diode bridge, a polar damping capacitor and an output switch that includes a power transistor and a base resistor between the base and emitter, this diode bridge through its three inputs is connected to the corresponding inputs of the load, the first output of the diode bridge is connected to the positive lining of the damping capacitor, its second conclusion is with a negative lining of the damping capacitor and the emitter of the power transistor, characterized in that it contains a three-phase input key in the form of an in-parallel connection of two semiconductor elements in each phase and a three-phase LC filter connected in series with it, and the circuit of the switching bursts contains a threshold device located between the base of the power transistor and the positive lining of the damping capacitor, with each of the three outputs of the three-phase of the LC filter is connected to the corresponding input of the three-phase active-inductive load, the collector of the power transistor is connected through the collector resistor to the connection point of the positive plate of the damping capacitor, the first terminal of the diode bridge and one of the terminals of the threshold device, the other terminal of which is connected to the base of the power transistor.
RU2006144689/09A 2006-12-14 2006-12-14 Regulator of three-phase voltage RU2326483C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006144689/09A RU2326483C1 (en) 2006-12-14 2006-12-14 Regulator of three-phase voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006144689/09A RU2326483C1 (en) 2006-12-14 2006-12-14 Regulator of three-phase voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2326483C1 true RU2326483C1 (en) 2008-06-10

Family

ID=39581511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006144689/09A RU2326483C1 (en) 2006-12-14 2006-12-14 Regulator of three-phase voltage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2326483C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479102C1 (en) * 2011-11-17 2013-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Ac voltage controller
RU2500063C2 (en) * 2008-11-10 2013-11-27 Сименс Акциенгезелльшафт Regulator of three phase current
RU2501153C1 (en) * 2012-03-22 2013-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Alternating voltage regulator
RU2507669C1 (en) * 2012-10-19 2014-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Производственное объединение "Север" Ac voltage controller

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500063C2 (en) * 2008-11-10 2013-11-27 Сименс Акциенгезелльшафт Regulator of three phase current
US8755163B2 (en) 2008-11-10 2014-06-17 Siemens Aktiengesellschaft Three-phase AC power controller
RU2479102C1 (en) * 2011-11-17 2013-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Ac voltage controller
RU2501153C1 (en) * 2012-03-22 2013-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Alternating voltage regulator
RU2507669C1 (en) * 2012-10-19 2014-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Производственное объединение "Север" Ac voltage controller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10374505B2 (en) Power coupler
US10833594B2 (en) System and method of controlling a power converter having an LC tank coupled between a switching network and a transformer winding
CN107251398B (en) DC-DC converter
US6559562B1 (en) Voltage sag and over-voltage compensation device with pulse width modulated autotransformer
CN104685775A (en) Modular multilevel DC/DC converter for HVDC applications
US20190173393A1 (en) Voltage balancing of voltage source converters
CN107086605B (en) Black start method for zero start boosting of power grids
RU2675726C1 (en) Voltage converter
RU2326483C1 (en) Regulator of three-phase voltage
US11736014B1 (en) Three-phase AC to DC isolated power conversion with power factor correction
US20120091979A1 (en) High gain dc transformer
WO2017001024A1 (en) Multilevel converter
JP2014033553A (en) Dc-dc power conversion device and power conditioner for photovoltaic power generation system
US20070223260A1 (en) Power supply device with inrush current control circuit
RU2242073C2 (en) Storage battery charger
JP2002524014A (en) High-voltage pulse generator using nonlinear capacitor
RU2343581C1 (en) Controlled transformer
WO2020245260A1 (en) Arrangement for generating electrical pulses
WO2019213673A1 (en) Buck matrix-type rectifier with boost switch, and operation thereof during one-phase loss
RU145566U1 (en) STABILIZING CONVERTER OF AC THREE-PHASE VOLTAGE TO DC
RU2771461C1 (en) Power supply unit with a current input
CN113767560A (en) Noise filtering in battery modules
CN116707281B (en) Harmonic suppression circuit, power supply circuit and power supply adapter
US3416063A (en) Stabilized sine wave inverter
RU63134U1 (en) STABILIZING CONVERTER OF AC THREE-PHASE VOLTAGE TO DC

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20110610

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161215