RU97836U1

RU97836U1 - AC VOLTAGE STABILIZER

Info

Publication number: RU97836U1
Application number: RU2010113740/07U
Authority: RU
Inventors: Василий Сергеевич Богачев
Original assignee: Василий Сергеевич Богачев
Priority date: 2010-04-06
Filing date: 2010-04-06
Publication date: 2010-09-20

Abstract

1. Стабилизатор напряжения переменного тока, содержащий первый и второй датчики напряжения (ДН), автоматический выключатель (АВ), связанный с первым датчиком напряжения, трансформатор, связанный со вторым датчиком напряжения, первый датчик тока (ДТ), средства управления и отображения информации, отличающийся тем, что содержит первый, второй, третий и четвертый блоки преобразования Фурье (ПФ), блок управления и контроля (УК), частотный детектор (ЧД), блок компенсации реактивной мощности (КРМ), содержащий последовательный регулируемый колебательный LC-контур, второй, третий и четвертый ДТ, блок амплитудно-фазового детектирования (АФД), первый и второй блоки снижения мощности искажения (СМИ), содержащие (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, первый и второй блоки амплитудного детектирования (АД), блок регулирования напряжения (РН), содержащий последовательный регулируемый колебательный LC-контур, третий ДН, при этом вход первого ДТ подключен к выходу источника электроэнергии, который является также входом стабилизатора напряжения переменного тока, а первый выход первого ДТ подключен к первому входу первого блока ПФ, выход которого соединен с первым входом блока УК, первый выход которого соединен со вторым входом первого блока ПФ, второй выход первого ДТ связан со входом первого ДН, выход которого соединен со входом ЧД и первым входом второго блока ПФ, второй вход которого соединен со вторым выходом блока УК, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом ЧД и выходом второго блока ПФ, второй выход первого ДТ связан также с пе 1. The AC voltage stabilizer containing the first and second voltage sensors (DN), a circuit breaker (AB) associated with the first voltage sensor, a transformer associated with the second voltage sensor, the first current sensor (DT), control and display information, characterized in that it contains the first, second, third and fourth blocks of the Fourier transform (PF), a control and monitoring unit (CC), a frequency detector (BH), a reactive power compensation unit (CRM) containing a series of adjustable oscillation first LC circuit, second, third and fourth DTs, amplitude phase detection (AFD) block, first and second distortion power reduction (media) blocks containing (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number the harmonics of the analyzed spectrum, the first and second amplitude detection units (AM), the voltage regulation unit (LV), containing a sequential adjustable oscillating LC circuit, the third DN, while the input of the first DT is connected to the output of the electric power source, which is also the input to AC voltage stabilizer, and the first output of the first DT is connected to the first input of the first PF unit, the output of which is connected to the first input of the AC unit, the first output of which is connected to the second input of the first PF unit, the second output of the first DT is connected to the input of the first DN, the output of which connected to the BH input and the first input of the second PF block, the second input of which is connected to the second output of the AC unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the BH output and the output of the second PF block, the second output of the first DT is also connected to

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в системах питания и распределения электрической энергии для стабилизации напряжения и коррекции коэффициента мощности.The proposed utility model relates to the field of electrical engineering and can be used in power supply and distribution of electrical energy to stabilize voltage and correct power factor.

Известен способ управления электромагнитным реле стабилизатора переменного напряжения и стабилизатор переменного напряжения для его осуществления (см. патент на изобретение РФ №2246746, М. кл. G05F 1/14, опубл. 20.02.2005). Устройство содержит средство контроля входного напряжения, содержащее датчик напряжения, средство контроля потребляемого тока, состоящее из датчика тока, реле со средством коммутации цепей питания обмоток этого реле, микропроцессорное устройство управления средствами коммутации цепей питания обмоток реле, трансформатор с выходной и коммутируемой регулировочной обмоткой.A known method of controlling the electromagnetic relay of an AC voltage stabilizer and an AC voltage stabilizer for its implementation (see patent for the invention of the Russian Federation No. 2246746, M. class. G05F 1/14, publ. 02.20.2005). The device comprises an input voltage control means, comprising a voltage sensor, a current consumption control means, consisting of a current sensor, a relay with means for switching the power supply circuits of the relay windings, a microprocessor control device for controlling the means of switching the power supply circuits of the relay windings, a transformer with an output and switched control winding.

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

Сигналы со средств контроля потребляемого тока и входного напряжения поступают в микропроцессорное устройство, где преобразуются в цифровые сигналы. На основании анализа этих сигналов формируются команды управления средствами коммутации цепей питания обмоток электромагнитного реле, которое переключает соответствующие выводы коммутируемой регулировочной обмотки трансформатора, изменяя коэффициент трансформации и поддерживая уровень выходного напряжения постоянным.The signals from the means of monitoring the consumed current and input voltage are fed to a microprocessor device, where they are converted into digital signals. Based on the analysis of these signals, commands for controlling the means of switching the power supply circuits of the electromagnetic relay windings are formed, which switches the corresponding terminals of the switched regulating winding of the transformer, changing the transformation coefficient and keeping the output voltage level constant.

Рассматриваемый стабилизатор переменного напряжения производит стабилизацию уровня напряжения на выходе устройства, однако имеет низкую точность стабилизации, так как регулирование напряжения осуществляется дискретным методом и не учитываются искажения напряжения со стороны питающей сети. Кроме этого стабилизатор не корректирует коэффициент мощности, низкие значения которого приводят к низкой энергоэффективности стабилизатора. При этом устройство имеет узкий диапазон функциональных возможностей, так как не позволяет задавать различные уровни стабилизированных выходных напряжений в зависимости от индивидуальных требований подключаемых нагрузок и не обеспечивает стабилизацию напряжения при изменении частоты напряжения источника электроэнергии.The considered AC voltage stabilizer performs stabilization of the voltage level at the output of the device, however, it has a low stabilization accuracy, since voltage regulation is carried out by a discrete method and voltage distortions from the supply network are not taken into account. In addition, the stabilizer does not adjust the power factor, low values of which lead to low energy efficiency of the stabilizer. Moreover, the device has a narrow range of functionality, since it does not allow you to set different levels of stabilized output voltages depending on the individual requirements of the connected loads and does not provide voltage stabilization when the voltage frequency of the power source changes.

Известен стабилизатор напряжения переменного тока (см. патент на полезную модель РФ №50691, М. кл. G05F 1/20, H02J 3/10, H02J 3/12, опубл. 20.01.2006). Стабилизатор содержит соединенные соответствующим образом автоматический выключатель, датчик входного напряжения, датчик выходного напряжения, датчик тока нагрузки, датчик синхроимпульсов, автотрансформатор, коммутатор, устройство управления стабилизатором, содержащее микроконтроллер, устройство отображения информации о состоянии стабилизатора.Known AC voltage stabilizer (see patent for utility model of the Russian Federation No. 50691, M. CL G05F 1/20, H02J 3/10, H02J 3/12, publ. 01.20.2006). The stabilizer comprises a properly connected circuit breaker, an input voltage sensor, an output voltage sensor, a load current sensor, a clock sensor, an autotransformer, a switch, a stabilizer control device comprising a microcontroller, a stabilizer status information display device.

Стабилизатор напряжения переменного тока работает следующим образом.The AC voltage stabilizer operates as follows.

В номинальном режиме работы входное напряжение после включения автоматического выключателя поступает на автотрансформатор, на датчик входного напряжения и на датчик синхроимпульсов. Микроконтроллер с помощью датчика входного напряжения производит измерение величины входного напряжения и определяет отвод автотрансформатора, который необходимо подключить, чтобы напряжение на нагрузке соответствовало номинальному диапазону выходного напряжения. С помощью датчика синхроимпульсов микроконтроллер определяет момент перехода входного напряжения через ноль и подает команду на управляющий вход коммутатора. Коммутатор подключает выбранный отвод к выходной клемме. Так производится первоначальное включение стабилизатора напряжения переменного тока. Дальнейшая работа стабилизатора происходит при постоянном контроле с помощью микроконтроллера за входным и выходным напряжениями, синхроимпульсами напряжения и тока, током нагрузки с помощью соответствующих датчиков. Результаты измерений входного и выходного напряжений, мощность, потребляемая нагрузкой, и ряд других вспомогательных параметров микроконтроллер выводит на устройство отображения информации о состоянии стабилизатора. При изменении входного напряжения в номинальном диапазоне устройство управления стабилизатором подает команды на управляющие входы коммутатора, который подключает отвод автотрансформатора, обеспечивающий на нагрузке напряжение, соответствующее номинальному диапазону выходного напряжения. Переключение производится после того, как микропроцессор определит с помощью датчика тока нагрузки и датчика синхроимпульсов момент перехода тока нагрузки через ноль. Точность стабилизации определяется величиной напряжения между соседними отводами автотрансформатора. Оптимальное количество отводов определяется требуемой точностью стабилизации, номинальным диапазоном входного напряжения, номинальным диапазоном выходного напряжения и массогабаритными показателями автотрансформатора. В случае выхода величины входного напряжения за пределы рабочего диапазона, который несколько превышает номинальный диапазон, устройство управления стабилизатором отключает с помощью коммутатора все отводы автотрансформатора, участвующие в регулировании, подача выходного напряжения на нагрузку прекращается. После нормализации входного напряжения, то есть при входе величины входного напряжения в номинальный диапазон, устройство управления возобновляет работу по стабилизации выходного напряжения. Кроме того, устройство управления стабилизатором отслеживает ряд аварийных ситуаций, при наступлении которых прекращается подача выходного напряжения на клеммы. Информацию об аварийных ситуациях микроконтроллер выводит на устройство отображения информации о состоянии стабилизатора.In the nominal operating mode, the input voltage after turning on the circuit breaker is supplied to the autotransformer, to the input voltage sensor and to the clock sensor. Using the input voltage sensor, the microcontroller measures the input voltage and determines the autotransformer tap, which must be connected so that the voltage at the load corresponds to the rated output voltage range. Using a clock sensor, the microcontroller determines the moment the input voltage passes through zero and sends a command to the control input of the switch. The switch connects the selected tap to the output terminal. This is the initial activation of the AC voltage stabilizer. Further operation of the stabilizer occurs with constant monitoring by the microcontroller of the input and output voltages, clock pulses of voltage and current, load current using appropriate sensors. The measurement results of the input and output voltages, the power consumed by the load, and a number of other auxiliary parameters, the microcontroller outputs to the display device information about the status of the stabilizer. When the input voltage changes in the nominal range, the stabilizer control device sends commands to the control inputs of the switch, which connects the autotransformer tap, providing a load voltage corresponding to the nominal output voltage range. Switching is performed after the microprocessor determines with the help of the load current sensor and the clock sensor the moment the load current passes through zero. The stabilization accuracy is determined by the voltage between adjacent taps of the autotransformer. The optimal number of taps is determined by the required stabilization accuracy, the nominal range of the input voltage, the nominal range of the output voltage and the overall dimensions of the autotransformer. If the input voltage goes beyond the operating range, which slightly exceeds the nominal range, the stabilizer control device disconnects all autotransformer taps involved in the regulation using the switch, and the output voltage to the load is stopped. After normalizing the input voltage, that is, when the input voltage value enters the nominal range, the control device resumes work on stabilizing the output voltage. In addition, the stabilizer control device monitors a number of emergency situations, when they occur, the output voltage to the terminals stops. The information on emergency situations is output by the microcontroller to the display device of information on the condition of the stabilizer.

Данный стабилизатор напряжения переменного тока также, как и предыдущий аналог, производит стабилизацию уровня напряжения на выходе устройства, однако имеет низкую точность стабилизации, так как регулирование напряжения осуществляется дискретным методом и не учитываются искажения напряжения со стороны питающей сети. Кроме этого стабилизатор не корректирует коэффициент мощности, низкие значения которого приводят к низкой энергоэффективности стабилизатора. При этом устройство имеет узкий диапазон функциональных возможностей, так как не позволяет задавать различные уровни стабилизированных выходных напряжений в зависимости от индивидуальных требований подключаемых нагрузок и не обеспечивает стабилизацию напряжения при изменении частоты напряжения источника электроэнергии.This AC voltage stabilizer, like the previous analogue, stabilizes the voltage level at the output of the device, however, it has low stabilization accuracy, since voltage regulation is carried out by a discrete method and voltage distortions from the mains are not taken into account. In addition, the stabilizer does not adjust the power factor, low values of which lead to low energy efficiency of the stabilizer. Moreover, the device has a narrow range of functionality, since it does not allow you to set different levels of stabilized output voltages depending on the individual requirements of the connected loads and does not provide voltage stabilization when the voltage frequency of the power source changes.

Известен высокоточный стабилизатор напряжения переменного тока (см. патент на полезную модель РФ №80595, М. кл. G05F 1/00, опубл. 10.02.2009). Стабилизатор содержит автоматический выключатель, первый датчик напряжения (датчик входного напряжения), датчик синхроимпульсов напряжения, первый и второй трансформаторы, коммутирующее устройство, содержащее первый и второй коммутаторы, датчик синхроимпульсов тока, второй датчик напряжения (датчик выходного напряжения), датчик тока (датчик тока нагрузки), устройство управления стабилизатором, состоящее из микроконтроллера, устройство отображения информации о состоянии стабилизатора. Выход источника электроэнергии соединен со входом стабилизатора к которому подключен также вход автоматического выключателя, выход которого соединен со входом первого датчика напряжения и входом датчика синхроимпульсов напряжения, выходы которых соединены с соответствующими входами устройства управления стабилизатором, соответствующий выход которого соединен со входом устройства отображения информации о состоянии стабилизатора, другой соответствующий выход устройства управления стабилизатором подключен к соответствующему входу коммутирующего устройства, другой соответствующий вход которого соединен с выходом первого трансформатора, вход которого подключен к выходу автоматического выключателя, а также ко входам первого датчика напряжения и датчика синхроимпульсов напряжения, выход коммутирующего устройства соединен со входом датчика синхроимпульсов тока, первый выход которого соединен с соответствующим входом устройства управления стабилизатором, а второй выход датчика синхроимпульсов тока подключен к первому входу второго трансформатора, второй вход которого соединен с выходом автоматического выключателя, входом первого трансформатора, а также со входами первого датчика напряжения и датчика синхроимпульсов напряжения, выход второго трансформатора соединен со входами второго датчика напряжения и датчика тока, выход второго датчика напряжения соединен с соответствующим входом устройства управления стабилизатором, другой соответствующий вход которого соединен с первым выходом датчика тока, второй выход которого подключен к выходу стабилизатора, к которому подключена нагрузка.Known high-precision AC voltage stabilizer (see patent for utility model of the Russian Federation No. 80595, M. class. G05F 1/00, publ. 02/10/2009). The stabilizer contains a circuit breaker, a first voltage sensor (input voltage sensor), a voltage synchronization sensor, first and second transformers, a switching device comprising first and second switches, a current synchronization sensor, a second voltage sensor (output voltage sensor), a current sensor (current sensor load), the stabilizer control device, consisting of a microcontroller, a device for displaying information about the status of the stabilizer. The output of the electric power source is connected to the input of the stabilizer, to which the input of the circuit breaker is also connected, the output of which is connected to the input of the first voltage sensor and the input of the voltage pulse sensor, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the stabilizer control device, the corresponding output of which is connected to the input of the status information display device stabilizer, another corresponding output of the stabilizer control device is connected to the corresponding input the switching device, the other corresponding input of which is connected to the output of the first transformer, the input of which is connected to the output of the circuit breaker, as well as to the inputs of the first voltage sensor and the voltage pulse sensor, the output of the switching device is connected to the input of the current synchronization sensor, the first output of which is connected to the corresponding the input of the stabilizer control device, and the second output of the current synchronization sensor is connected to the first input of the second transformer, the second input which is connected to the output of the circuit breaker, the input of the first transformer, and also to the inputs of the first voltage sensor and the voltage pulse sensor, the output of the second transformer is connected to the inputs of the second voltage sensor and current sensor, the output of the second voltage sensor is connected to the corresponding input of the stabilizer control device, another corresponding the input of which is connected to the first output of the current sensor, the second output of which is connected to the output of the stabilizer, to which the load is connected.

Высокоточный стабилизатор напряжения переменного тока работает следующим образом.High-precision AC voltage stabilizer operates as follows.

Входное напряжение (напряжение источника электроэнергии) после включения автоматического выключателя поступает на вход второго трансформатора. Устройство управления стабилизатором при помощи микроконтроллера по сигналу с первого датчика напряжения производит измерение величины входного напряжения и определяет, какие отводы первого трансформатора (автотрансформатора) необходимо подключить, чтобы напряжение на нагрузке соответствовало номинальному диапазону выходного напряжения. Так производится первоначальное включение стабилизатора. Дальнейшая работа стабилизатора происходит следующим образом. При изменении входного напряжения в номинальном диапазоне устройство управления стабилизатором подает команды на управляющий вход коммутирующего устройства, которое переключает отводы первого трансформатора таким образом, чтобы обеспечить на вольтодобавочной обмотке второго трансформатора напряжение такой величины, которое с учетом коэффициента трансформации обеспечивает на нагрузке напряжение, соответствующее номинальному диапазону выходного напряжения в пределах допустимой погрешности. Результаты измерений входного и выходного напряжений, потребляемой мощности, и других вспомогательных параметров устройство управления стабилизатором выводит на устройство отображения информации о состоянии стабилизатора. Кроме этого, устройство управления стабилизатором отслеживает ряд аварийных ситуаций, при наступлении которых прекращается подача выходного напряжения на нагрузку. Информацию об аварийных ситуациях микроконтроллер выводит на устройство отображения информации о состоянии стабилизатора. Например, в случае выхода величины входного напряжения за пределы рабочего диапазона, который несколько превышает номинальный диапазон, устройство управления стабилизатором выдает команды в коммутирующее устройство для отключения всех отводов первого трансформатора, участвующих в регулировании, подача выходного напряжения на нагрузку прекращается. После нормализации входного напряжения, то есть при входе величины входного напряжения в рабочий диапазон, устройство управления возобновляет работу по стабилизации выходного напряжения.The input voltage (voltage of the power source) after turning on the circuit breaker is fed to the input of the second transformer. Using the microcontroller, the stabilizer control device uses a signal from the first voltage sensor to measure the input voltage and determines which taps of the first transformer (autotransformer) must be connected so that the load voltage corresponds to the rated output voltage range. So the initial inclusion of the stabilizer. Further work of the stabilizer is as follows. When the input voltage changes in the nominal range, the stabilizer control device sends commands to the control input of the switching device, which switches the taps of the first transformer in such a way as to provide a voltage of such magnitude on the voltage-boosting winding of the second transformer that, taking into account the transformation coefficient, provides a voltage corresponding to the nominal range on the load output voltage within the margin of error. The measurement results of the input and output voltages, power consumption, and other auxiliary parameters, the stabilizer control device displays on the device information about the status of the stabilizer. In addition, the stabilizer control device monitors a number of emergency situations, when they occur, the output voltage to the load stops. The information on emergency situations is output by the microcontroller to the display device of information on the status of the stabilizer. For example, if the input voltage exceeds the operating range, which slightly exceeds the nominal range, the stabilizer control device issues commands to the switching device to disconnect all the taps of the first transformer involved in the regulation, the output voltage to the load is stopped. After normalizing the input voltage, that is, when the input voltage reaches the operating range, the control device resumes the work to stabilize the output voltage.

Высокоточный стабилизатор напряжения переменного тока производит стабилизацию уровня напряжения на выходе устройства, однако имеет недостаточную точность стабилизации, так как регулирование напряжения осуществляется дискретным методом и не учитываются искажения напряжения со стороны питающей сети. Кроме этого стабилизатор не корректирует коэффициент мощности, низкие значения которого приводят к низкой энергоэффективности стабилизатора.A high-precision AC voltage stabilizer stabilizes the voltage level at the output of the device, however, it has insufficient stabilization accuracy, since voltage regulation is carried out by a discrete method and voltage distortions from the supply network are not taken into account. In addition, the stabilizer does not adjust the power factor, low values of which lead to low energy efficiency of the stabilizer.

При этом устройство имеет узкий диапазон функциональных возможностей, так как не позволяет задавать различные уровни стабилизированных выходных напряжений в зависимости от индивидуальных требований подключаемых нагрузок и не обеспечивает стабилизацию напряжения при изменении частоты напряжения источника электроэнергии.Moreover, the device has a narrow range of functionality, since it does not allow you to set different levels of stabilized output voltages depending on the individual requirements of the connected loads and does not provide voltage stabilization when the voltage frequency of the power source changes.

Данное устройство выбрано в качестве прототипа.This device is selected as a prototype.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение точности и энергоэффективности стабилизации напряжения, расширение диапазона функциональных возможностей стабилизатора.The technical result of the proposed utility model is to increase the accuracy and energy efficiency of voltage stabilization, expanding the range of functionality of the stabilizer.

Достижение указанного технического результата обеспечивается в предлагаемом стабилизаторе напряжения переменного тока, содержащем первый и второй датчики напряжения (ДН), автоматический выключатель (АВ), связанный с первым датчиком напряжения, трансформатор, связанный со вторым датчиком напряжения, первый датчик тока (ДТ), средства управления и отображения информации, отличающемся тем, что содержит первый, второй, третий и четвертый блоки преобразования Фурье (ПФ), блок управления и контроля (УК), частотный детектор (ЧД), блок компенсации реактивной мощности (КРМ), содержащий последовательный регулируемый колебательный LC-контур, второй, третий и четвертый ДТ, блок амплитудно-фазового детектирования (АФД), первый и второй блоки снижения мощности искажения (СМИ), содержащие (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, первый и второй блоки амплитудного детектирования (АД), блок регулирования напряжения (РН), содержащий последовательный регулируемый колебательный LC-контур, третий ДН, при этом вход первого ДТ подключен к выходу источника электроэнергии, который является также входом стабилизатора напряжения переменного тока, а первый выход первого ДТ подключен к первому входу первого блока ПФ, выход которого соединен с первым входом блока УК, первый выход которого соединен со вторым входом первого блока ПФ, второй выход первого ДТ связан со входом первого ДН, выход которого соединен со входом ЧД и первым входом второго блока ПФ, второй вход которого соединен со вторым выходом блока УК, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом ЧД и выходом второго блока ПФ, второй выход первого ДТ связан также с первым входом АВ, второй вход которого соединен с третьим выходом блока УК, четвертый выход которого соединен с первым входом блока КРМ, второй вход которого связан с выходом АВ и со входом второго ДТ, первый выход которого связан с первым входом блока АФД, второй вход которого связан с пятым выходом блока УК, а выход блока АФД связан с четвертым входом блока УК, шестой выход которого соединен с первым входом первого блока СМИ, второй вход которого соединен со вторым выходом второго ДТ и со входом третьего ДТ, первый выход которого связан с первым входом третьего блока ПФ, второй вход которого соединен с седьмым выходом блока УК, а выход третьего блока ПФ соединен с пятым входом блока УК, второй выход третьего ДТ связан со входом трансформатора, первый выход которого соединен с первым входом второго ДН, второй вход которого связан со вторым выходом третьего ДТ, а выход второго ДН соединен с первым входом первого блока АД, второй вход которого соединен с восьмым выходом блока УК, а выход первого блока АД соединен с шестым входом блока УК, девятый выход которого связан с первым входом блока РН, второй и третий входы которого соединены соответственно со вторым и первым входами второго ДН, а также со входом и первым выходом трансформатора, второй выход которого связан со входом четвертого ДТ, первый выход которого соединен с первым входом второго блока АД, второй вход которого связан с десятым выходом блока УК, а выход второго блока АД соединен с седьмым входом блока УК, восьмой вход которого соединен с выходом третьего ДН и с первым входом четвертого блока ПФ, второй вход которого соединен с одиннадцатым выходом блока УК, а выход четвертого блока ПФ связан с девятым входом блока УК, двенадцатый выход которого соединен с первым входом второго блока СМИ, второй вход которого подключен ко второму выходу четвертого ДТ, ко входу третьего ДН и к выходу стабилизатора напряжения переменного тока, к которому подключена нагрузка.The achievement of the technical result is provided in the proposed AC voltage stabilizer containing the first and second voltage sensors (DN), a circuit breaker (AB) connected to the first voltage sensor, a transformer connected to the second voltage sensor, the first current sensor (DT), means control and display of information, characterized in that it contains the first, second, third and fourth blocks of the Fourier transform (PF), a control and monitoring unit (CC), a frequency detector (BH), a compensation unit reactive power (CRM), containing a sequential controlled oscillatory LC circuit, a second, third and fourth DT, an amplitude-phase detection (AFD) unit, the first and second distortion power reduction (media) blocks, containing (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, the first and second amplitude detection units (AM), the voltage regulation unit (LV), containing a sequential adjustable oscillatory LC circuit, the third DN, while the input of the first DT It is connected to the output of the electric power source, which is also the input of the AC voltage stabilizer, and the first output of the first DT is connected to the first input of the first PF unit, the output of which is connected to the first input of the AC unit, the first output of which is connected to the second input of the first PF unit, the second output the first DT is connected to the input of the first DN, the output of which is connected to the BH input and the first input of the second PF block, the second input of which is connected to the second output of the AC unit, the second and third inputs of which are connected respectively to by the output of the BH and the output of the second PF block, the second output of the first DT is also connected to the first input of the AV, the second input of which is connected to the third output of the AC unit, the fourth output of which is connected to the first input of the KRM block, the second input of which is connected to the output of AB and to the input of the second DT, the first output of which is connected to the first input of the AFD unit, the second input of which is connected to the fifth output of the AC unit, and the output of the AFD unit is connected to the fourth input of the AC unit, the sixth output of which is connected to the first input of the first media unit, the second input of which is connected to the second at the output of the second DT and the input of the third DT, the first output of which is connected to the first input of the third PF unit, the second input of which is connected to the seventh output of the AC unit, and the output of the third PF unit is connected to the fifth input of the AC unit, the second output of the third DT is connected to the input of the transformer the first output of which is connected to the first input of the second NAM, the second input of which is connected to the second output of the third DT, and the output of the second NAM is connected to the first input of the first AD block, the second input of which is connected to the eighth output of the AC unit, and the output of the first AD block is dinene with the sixth input of the UK unit, the ninth output of which is connected to the first input of the LV unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the second and first inputs of the second DN, and also with the input and the first output of the transformer, the second output of which is connected to the input of the fourth DT, the first output of which is connected to the first input of the second AD unit, the second input of which is connected to the tenth output of the AC unit, and the output of the second AD unit is connected to the seventh input of the AC unit, the eighth input of which is connected to the output of the third DN and to the first input of the quad of the second PF block, the second input of which is connected to the eleventh output of the AC block, and the output of the fourth PF block is connected to the ninth input of the UK block, the twelfth output of which is connected to the first input of the second media block, the second input of which is connected to the second output of the fourth DT, to the input of the third DN and to the output of the AC voltage stabilizer, to which the load is connected.

При этом колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.In this case, the oscillatory circuits of the CRM unit and the PH block can contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor block consisting of series-connected capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block consisting of a magnetically controlled reactor and a controlled rectifier.

Кроме этого колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из параллельно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.In addition, the oscillatory circuits of the CRM unit and the PH block can contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor block consisting of parallel-connected capacitors and an adjustable inductance made in the form of a reactor block consisting of a magnetically controlled reactor and a controlled rectifier.

Кроме этого колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно и параллельно соединенных (смешанное соединение) конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.In addition, the oscillatory circuits of the KRM block and the PH block can contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block consisting of a magnetically controlled reactor and a controlled rectifier .

Кроме этого колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max к L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the oscillatory circuits of the CRM block and the PH block can contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series-connected capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing j discrete inductive elements connected in series and (j + 1) controlled switching devices with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j is equal to the number p bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the corresponding blocks, equal to the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

Кроме этого колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из параллельно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max к L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the oscillatory circuits of the CRM unit and the PH block can contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor block consisting of parallel-connected capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing j discrete inductive elements connected in series and (j + 1) controlled switching devices with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j is equal to the number of discharges overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the respective blocks, equal to the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

Кроме этого колебательные контуры блока КРМ и блока РН могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно и параллельно соединенных (смешанное соединение) конденсаторов, и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max к L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the oscillatory circuits of the CRM block and the PH block can contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing j discrete inductive elements connected in series and (j + 1) controllable switching devices, by means of which it is possible to change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to maximum inductive STI L _max, wherein j is the number of bits _n k coefficient overlap range change inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max L _min and expressed in the binary system.

Первый и второй блоки СМИ, состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.The first and second media blocks, consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits contains unregulated capacitance, implemented in the form of a capacitor unit, consisting of series-connected capacitors, and adjustable inductance, implemented in the form of a reactor unit, consisting of a controlled magnetization of the reactor and controlled by rivets.

Кроме того, первый и второй блоки СМИ состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n-число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из параллельно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.In addition, the first and second media blocks consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance realized in the form of a capacitor block, consisting of parallel-connected capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, consisting of a magnetically controlled reactor and a controlled rectifier.

Кроме того, первый и второй блоки СМИ состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно и параллельно соединенных (смешанное соединение) конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора и управляемого выпрямителя.In addition, the first and second media blocks consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance realized in the form of a capacitor block, consisting of series and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, consisting of a controlled bias em reactor and controlled rectifier.

Кроме того, первый и второй блоки СМИ состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max _K L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the first and second media blocks consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance realized in the form of a capacitor block, consisting of series-connected capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, containing j series-connected discrete inductive elements and ( j + 1) controlled switching devices, with which you can change the inductance, in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j is equal to the number of bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max _K L _min and expressed in binary notation.

Кроме того, первый и второй блоки СМИ состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из параллельно соединенных конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max к L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the first and second media blocks consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance realized in the form of a capacitor block, consisting of parallel-connected capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, containing j series-connected discrete inductive elements and (j + 1) ravlyaetsya switching devices, by means of which it is possible to change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max, wherein j is the number of bits the coefficient overlap k _n turndown inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max to L _min and expressed in binary number system.

Кроме того, первый и второй блоки СМИ состоящие из (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, где n - число гармоник анализируемого спектра, могут быть выполнены таким образом, что каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, реализованную в виде конденсаторного блока, состоящего из последовательно и параллельно соединенных (смешанное соединение) конденсаторов, и регулируемую индуктивность, реализованную в виде реакторного блока, содержащего j последовательно соединенных дискретных индуктивных элементов и (j+1) управляемых коммутирующих устройств, при помощи которых можно изменять индуктивность, в диапазоне от минимальной индуктивности L_min до максимальной индуктивности L_max, при этом j равно количеству разрядов коэффициента перекрытия k_п диапазона изменения индуктивностей соответствующих блоков, равного отношению L_max к L_min и выраженного в двоичной системе счисления.In addition, the first and second media blocks consisting of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, can be made in such a way that each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance realized in the form of a capacitor unit, consisting of series and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block containing j connected in series discrete inductive elements and (j + 1) controlled switching devices with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j is equal to the number of bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the respective blocks is the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

Введенные в предлагаемый стабилизатор напряжения переменного тока блок КРМ, первый и второй блоки СМИ, совместно с введенными вторым и третьим ДТ, блоком АФД, первым, вторым и третьим блоками ПФ, блоком УК, а также совместно с первым ДТ и первым ДН позволяют повысить энергоэффективность и точность стабилизации напряжения за счет компенсации реактивной мощности и снижения мощности искажения.The KRM unit, the first and second media units introduced into the proposed AC voltage stabilizer, together with the introduced second and third DTs, the AFD unit, the first, second, and third PF units, the AC unit, and also together with the first DT and the first DN can improve energy efficiency and voltage stabilization accuracy by compensating reactive power and reducing distortion power.

Введенные в предлагаемый стабилизатор блок РН и второй блок СМИ, совместно с введенными вторым и третьим ДН, четвертым ДТ, первым и вторым блоками АД, четвертым блоком ПФ и блоком УК позволяет осуществлять плавное регулирование напряжения, что также повышает точность стабилизации напряжения.The LV block and the second block of media introduced into the proposed stabilizer, together with the introduced second and third DNs, fourth DTs, first and second blood pressure units, fourth PF block and UK block, allows for smooth voltage regulation, which also increases the accuracy of voltage stabilization.

Введенный в предлагаемый стабилизатор блок УК позволяет задавать различные уровни стабилизированных выходных напряжений в зависимости от индивидуальных требований подключаемых нагрузок и таким образом расширить диапазон функциональных возможностей устройства. Кроме этого блок УК осуществляет цифровую обработку и контроль поступающей информации, выдает команды управления блоками, отслеживает ряд аварийных ситуаций, при наступлении которых прекращается подача выходного напряжения на нагрузку, отображает информацию о физических характеристиках сигналов (амплитудных и фазовых спектрах напряжений и токов, частоте, коэффициенте гармоник токов и напряжений, уровне потребления активной, реактивной и полной мощностей, коэффициенте мощности и т.д.) в удобной для зрительного восприятия форме.Introduced in the proposed stabilizer block UK allows you to set different levels of stabilized output voltages depending on the individual requirements of the connected loads and thus expand the range of functionality of the device. In addition, the UK unit digitally processes and monitors the incoming information, issues block control commands, monitors a number of emergency situations, upon which the output voltage to the load stops, displays information on the physical characteristics of the signals (amplitude and phase spectra of voltages and currents, frequency, coefficient harmonics of currents and voltages, the level of consumption of active, reactive and full powers, power factor, etc.) in a form convenient for visual perception.

Введенный в предлагаемый стабилизатор ЧД определяет текущее значение круговой частоты первой гармоники входного напряжения, которое учитывается в блоке УК при управлении процессами стабилизации напряжения, компенсации реактивной мощности и снижения мощности искажения. Это позволяет обеспечить стабилизацию напряжения при изменении частоты напряжения источника электроэнергии, что также расширяет диапазон функциональных возможностей.The BH introduced into the proposed stabilizer determines the current value of the circular frequency of the first harmonic of the input voltage, which is taken into account in the AC unit when controlling the processes of voltage stabilization, reactive power compensation, and distortion power reduction. This allows you to provide voltage stabilization when changing the frequency of the voltage of the electric power source, which also extends the range of functionality.

В свою очередь введенные датчики тока (ДТ) и датчики напряжения (ДН) позволяют выделить сигналы, характеризующие мгновенные значения токов и напряжений, произвести оцифровку для дальнейшей обработки этих сигналов, с целью контроля и управления блоками устройства при помощи блока УК.In turn, the introduced current sensors (DT) and voltage sensors (DN) make it possible to isolate signals characterizing the instantaneous values of currents and voltages, to digitize them for further processing of these signals, with the aim of monitoring and controlling the units of the device using the UK unit.

Введенный блок АФД получает информацию об амплитуде и начальной фазе первой гармоники тока, протекающего через второй ДТ, для дальнейшего использования данной информации в процессе управления блоком КРМ, который компенсирует реактивную мощность, увеличивая коэффициент мощности и повышая тем самым энергоэффективность стабилизации напряжения. Управление блоком КРМ осуществляется при помощи блока УК.The introduced AFD unit receives information about the amplitude and initial phase of the first harmonic of the current flowing through the second DT, for further use of this information in the process of controlling the CRM unit, which compensates for reactive power, increasing the power factor and thereby increasing the energy efficiency of voltage stabilization. The control unit KRM is carried out using the block UK.

Первый блок СМИ позволяет повысить точность стабилизации напряжения за счет снижения мощности искажения на входе устройства, что позволяет также повысить энергоэффективность стабилизации напряжения. При этом управление первым блоком СМИ осуществляется при помощи блока УК.The first block of media allows you to increase the accuracy of voltage stabilization by reducing the distortion power at the input of the device, which also allows you to increase the energy efficiency of voltage stabilization. In this case, the management of the first block of media is carried out using the block of the Criminal Code.

Блоки ПФ вычисляют амплитудные и фазовые спектры входного и выходного напряжений, а также амплитудные и фазовые спектры токов, протекающих через соответствующие датчики тока, для контроля и управления в процессе стабилизации напряжения, компенсации реактивной мощности и снижения мощности искажения, а также для отслеживания аварийных ситуаций и отображения физических характеристик сигналов при помощи блока УК.PF units calculate the amplitude and phase spectra of the input and output voltages, as well as the amplitude and phase spectra of the currents flowing through the corresponding current sensors, for monitoring and control during voltage stabilization, reactive power compensation and reduction of distortion power, as well as for tracking emergency situations and display the physical characteristics of the signals using the UK unit.

Блоки АД введены в предлагаемое устройство для получения информации об амплитудах сигналов, поступающих с соответствующих датчиков напряжения и дальнейшего использования полученной информации в процессе управления блоком РН, который при помощи блока УК регулирует уровень выходного напряжения.AD blocks are introduced into the proposed device to obtain information about the amplitudes of the signals coming from the corresponding voltage sensors and further use the received information in the process of controlling the LV block, which, using the UK block, controls the level of the output voltage.

Блок РН регулирует уровень выходного напряжения за счет изменения собственной проводимости, значение которой может изменяться плавно, что повышает точность стабилизации, в то же время, благодаря блокам АД, третьему датчику напряжения и блоку УК, блок РН позволяет мгновенно реагировать на скачкообразные изменения напряжения, что обеспечивает быструю стабилизацию напряжения на нагрузке.The PH block regulates the level of the output voltage by changing the intrinsic conductivity, the value of which can vary smoothly, which increases the stabilization accuracy, while at the same time, thanks to the AD blocks, the third voltage sensor and the UK block, the PH block allows you to instantly respond to sudden voltage changes, which provides fast stabilization of voltage at the load.

Второй блок СМИ введен для снижения мощности искажения на выходе устройства при мгновенном реагировании блока РН на скачкообразные изменения напряжения на входе, а также в случае искажений напряжения на выходе стабилизатора. Это повышает точность стабилизации напряжения. Управление вторым блоком СМИ осуществляется при помощи блока УК.The second block of media was introduced to reduce the power of distortion at the output of the device during an instant response of the LV block to sudden changes in the input voltage, as well as in the case of voltage distortions at the output of the stabilizer. This improves the accuracy of voltage stabilization. The second block of media is managed using the UK block.

Таким образом, введенные в предлагаемый стабилизатор блоки позволяют получить указанный выше технический результат.Thus, the blocks introduced into the proposed stabilizer make it possible to obtain the above technical result.

Структурная схема стабилизатора напряжения переменного тока приведена на чертеже, согласно которому выход источника 1 электроэнергии соединен со входом стабилизатора 2 напряжения переменного тока, которым является вход первого ДТ 3, первый выход которого подключен к первому входу первого блока 4 ПФ, выход которого соединен с первым входом блока 5 УК, первый выход которого соединен со вторым входом первого блока 4 ПФ, второй выход первого ДТ 3 связан со входом первого ДН 6, выход которого соединен со входом ЧД 7 и первым входом второго блока 8 ПФ, второй вход которого соединен со вторым выходом блока 5 УК, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом ЧД 7 и выходом второго блока 8 ПФ, второй выход первого ДТ 3 связан также с первым входом АВ 9, второй вход которого соединен с третьим выходом блока 5 УК, четвертый выход которого соединен с первым входом блока 10 КРМ, второй вход которого связан с выходом АВ 9 и со входом второго ДТ 11, первый выход которого связан с первым входом блока 12 АФД, второй вход которого связан с пятым выходом блока 5 УК, а выход блока 12 АФД связан с четвертым входом блока 5 УК, шестой выход которого соединен с первым входом первого блока 13 СМИ, второй вход которого соединен со вторым выходом второго ДТ 11 и со входом третьего ДТ 14, первый выход которого связан с первым входом третьего блока 15 ПФ, второй вход которого соединен с седьмым выходом блока 5 УК, а выход третьего блока 15 ПФ соединен с пятым входом блока 5 УК, второй выход третьего ДТ 14 связан со входом трансформатора 16, первый выход которого соединен с первым входом второго ДН 17, второй вход которого связан со вторым выходом третьего ДТ 14, а выход второго ДН 17 соединен с первым входом первого блока 18 АД, второй вход которого соединен с восьмым выходом блока 5 УК, а выход первого блока 18 АД соединен с шестым входом блока 5 УК, девятый выход которого связан с первым входом блока 19 РН, второй и третий входы которого соединены соответственно со вторым и первым входами второго ДН 17, а также со входом и первым выходом трансформатора 16, второй выход которого связан со входом четвертого ДТ 20, первый выход которого соединен с первым входом второго блока 21 АД, второй вход которого связан с десятым выходом блока 5 УК, а выход второго блока 21 АД соединен с седьмым входом блока 5 УК, восьмой вход которого соединен с выходом третьего ДН 22 и с первым входом четвертого блока 23 ПФ, второй вход которого соединен с одиннадцатым выходом блока 5 УК, а выход четвертого блока 23 ПФ связан с девятым входом блока 5 УК, двенадцатый выход которого соединен с первым входом второго блока 24 СМИ, второй вход которого одновременно подключен ко второму выходу четвертого ДТ 20, ко входу третьего ДН 22 и к выходу стабилизатора 2 напряжения переменного тока, к которому подключена нагрузка 25.The block diagram of the AC voltage stabilizer is shown in the drawing, according to which the output of the electric power source 1 is connected to the input of the AC voltage stabilizer 2, which is the input of the first DT 3, the first output of which is connected to the first input of the first PF block 4, the output of which is connected to the first input block 5 of the Criminal Code, the first output of which is connected to the second input of the first block 4 PF, the second output of the first DT 3 is connected to the input of the first DN 6, the output of which is connected to the input of BH 7 and the first input of the second block 8 P the second input of which is connected to the second output of AC unit 5, the second and third inputs of which are connected respectively to the output of BH 7 and the output of the second PF unit 8, the second output of the first DT 3 is also connected to the first input of AB 9, the second input of which is connected to the third output block 5 of the Criminal Code, the fourth output of which is connected to the first input of the CRM block 10, the second input of which is connected to the output of AB 9 and the input of the second DT 11, the first output of which is connected to the first input of the AFD block 12, the second input of which is connected with the fifth output of block 5 UK, and the output of block 12 AFD associated with the fourth input of block 5 of the Criminal Code, the sixth output of which is connected to the first input of the first block 13 of the media, the second input of which is connected to the second output of the second DT 11 and the input of the third DT 14, the first output of which is connected to the first input of the third block 15 PF, the second input of which connected to the seventh output of the AC unit 5, and the output of the third PF unit 15 is connected to the fifth input of the AC unit 5, the second output of the third DT 14 is connected to the input of the transformer 16, the first output of which is connected to the first input of the second DN 17, the second input of which is connected to the second third exit DT 14, and the output of the second DN 17 is connected to the first input of the first AD block 18, the second input of which is connected to the eighth output of the AC unit 5, and the output of the first AD block 18 is connected to the sixth input of the AC unit 5, the ninth output of which is connected to the first input of the unit 19 LV, the second and third inputs of which are connected respectively with the second and first inputs of the second DN 17, as well as with the input and the first output of the transformer 16, the second output of which is connected to the input of the fourth DT 20, the first output of which is connected to the first input of the second AD block 21 whose second input is connected with the tenth output of AC unit 5, and the output of the second AD unit 21 is connected to the seventh input of AC unit 5, the eighth input of which is connected to the output of the third DN 22 and to the first input of the fourth PF unit 23, the second input of which is connected to the eleventh output of AC unit 5 and the output of the fourth block 23 PF is connected with the ninth input of block 5 of the Criminal Code, the twelfth output of which is connected to the first input of the second block 24 of the media, the second input of which is simultaneously connected to the second output of the fourth DT 20, to the input of the third DN 22 and to the output of the voltage stabilizer 2 ac current a, to which the load 25 is connected.

Блок 5 УК задает эталонное значение амплитуды первой гармоники выходного напряжения стабилизатора 2 напряжения переменного тока, после чего напряжение с выхода источника 1 электроэнергии подается на вход стабилизатора 2. Первый ДН 6 получает информацию о мгновенном значении входного напряжения и направляет ее в ЧД 7, где вычисляется текущее значение круговой частоты первой гармоники входного напряжения. Информация о текущем значением круговой частоты поступает в блок 5 УК. Блок 5 УК, получив соответствующую информацию, выдает сигналы управления в первый 4, второй 8, третий 15 и четвертый 23 блоки ПФ, в блок 12 АФД, а также в первый 18 и второй 21 блоки АД для настройки и согласования эталонных характеристик указанных блоков устройства по частоте. Такая настройка и согласование эталонных характеристик по частоте, которые происходят всегда в процессе работы, обеспечивают, в отличие от прототипа, стабилизацию выходного напряжения при изменении частоты напряжения источника 1 электроэнергии. При этом эталонные частотные характеристики первого блока 4 ПФ согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитудного и фазового спектров сигнала, поступающего с первого ДТ 3. Эталонные частотные характеристики второго блока 8 ПФ согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитудного и фазового спектров сигнала, поступающего с первого ДН 6. Эталонные частотные характеристики блока 12 АФД согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитуды и начальной фазы сигнала, поступающего со второго ДТ 11. Эталонные частотные характеристики третьего блока 15 ПФ согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитудного и фазового спектров сигнала, поступающего с третьего ДТ 14. Эталонные частотные характеристики первого блока 18 АД согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитуды первой гармоники сигнала, поступающего со второго ДН 17. Эталонные частотные характеристики второго блока 21 АД согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитуды первой гармоники сигнала, поступающего с четвертого ДТ 20. Эталонные частотные характеристики четвертого блока 23 ПФ согласуются с частотой напряжения источника 1 электроэнергии, для корректного вычисления амплитудного и фазового спектров сигнала, поступающего с третьего ДН 22.Block 5 of the Criminal Code sets the reference value of the amplitude of the first harmonic of the output voltage of the stabilizer 2 AC voltage, after which the voltage from the output of the electric power source 1 is supplied to the input of the stabilizer 2. The first DN 6 receives information about the instantaneous value of the input voltage and sends it to BH 7, where it is calculated current value of the circular frequency of the first harmonic of the input voltage. Information about the current value of the circular frequency comes in block 5 of the Criminal Code. Block 5 of the Criminal Code, having received the relevant information, issues control signals to the first 4, second 8, third 15 and fourth 23 PF blocks, to the AFD block 12, as well as to the first 18 and second 21 BP blocks for setting and matching the reference characteristics of these device blocks in frequency. This setting and coordination of the reference frequency characteristics, which always occur during operation, provide, in contrast to the prototype, stabilization of the output voltage when the voltage frequency of the source 1 of electricity is changed. In this case, the reference frequency characteristics of the first block 4 PF are consistent with the frequency of the voltage of the source 1 of the electric power, for the correct calculation of the amplitude and phase spectra of the signal from the first DT 3. The reference frequency characteristics of the second block 8 PF are consistent with the frequency of the voltage of the source 1 of the electric power, for correct calculation amplitude and phase spectra of the signal coming from the first DN 6. The reference frequency characteristics of the AFD block 12 are consistent with the voltage frequency of the source 1 electroe gii, for the correct calculation of the amplitude and initial phase of the signal coming from the second DT 11. The reference frequency characteristics of the third block 15 PF are consistent with the frequency of the voltage of the power source 1, for the correct calculation of the amplitude and phase spectra of the signal coming from the third DT 14. Reference frequency characteristics of the first block 18 HELLs are consistent with the frequency of the voltage of the source 1 of electricity, for the correct calculation of the amplitude of the first harmonic of the signal from the second DN 17. Reference frequencies The characteristics of the second AD block 21 are consistent with the frequency of the voltage of the electric power source 1, for the correct calculation of the amplitude of the first harmonic of the signal from the fourth DT 20. The reference frequency characteristics of the fourth 23 PF block are consistent with the frequency of the voltage of the electric power source 1, for the correct calculation of the amplitude and phase spectra signal coming from the third DN 22.

После настройки и согласования блоков 4, 8, 12, 15, 18, 21 и 23, блок 5 УК, при помощи второго блока 8 ПФ, который вычисляет амплитудный и фазовый спектры напряжения, сравнивает значение амплитуды первой гармоники входного напряжения с граничными значениями амплитуд рабочего диапазона напряжений стабилизатора 2, которые задаются при проектировании устройства. Если значение амплитуды входного напряжения соответствует рабочему диапазону напряжений стабилизатора 2, блок 5 УК выдает команду управления на замыкание АВ 9. Происходит плавный пуск, подача напряжения на вход трансформатора 16, на вход блока РН 19 и далее на нагрузку 25 с одновременной стабилизацией напряжения за счет регулирования проводимости блока 19 РН при помощи блока 5 УК. Регулирование проводимости блока 19 РН и регулирование выходного напряжения при помощи блока 5 УК происходит следующим образом. Используя информацию о заданном эталонном значении амплитуды первой гармоники выходного напряжения, с учетом информации поступающей с первого 18 и второго 21 блоков АД, четвертого 23 блока ПФ, третьего ДН 22, а также с ЧД 7, блок 5 УК определяет значение проводимости блока 19 РН, которое обеспечит заданный уровень напряжения на выходе стабилизатора 2. Контролируя текущую проводимость блока 19 РН, при помощи информации, поступающей в блок 5 УК с первого 18 и второго 21 блоков АД, а также с ЧД 7, блок 5 УК формирует и выдает команды управления в блок 19 РН для регулирования и установки необходимого значения проводимости блока 19 РН путем регулирования индуктивности, содержащейся в блоке 19 РН. При увеличении напряжения на входе стабилизатора 2 проводимость блока 19 РН уменьшается, а при уменьшении напряжения на входе стабилизатора 2 проводимость блока 19 РН увеличивается, таким образом, чтобы напряжение на выходе стабилизатора 2 оставалось равным заданному в блоке 5 УК эталонному значению напряжения. Так как введенный блок 5 УК позволяет задавать различные уровни стабилизированных выходных напряжений в зависимости от индивидуальных требований подключаемых нагрузок 25, а введенный ЧД обеспечивает стабилизацию выходного напряжения при изменении частоты напряжения источника 1 электроэнергии, то предлагаемый стабилизатор 2 имеет расширенный диапазон функциональных возможностей по сравнению с прототипом.After setting and matching blocks 4, 8, 12, 15, 18, 21 and 23, block 5 of the AC, using the second block 8 PF, which calculates the amplitude and phase spectra of voltage, compares the amplitude of the first harmonic of the input voltage with the boundary values of the amplitudes of the working voltage range of the stabilizer 2, which are set during the design of the device. If the amplitude value of the input voltage corresponds to the operating voltage range of the stabilizer 2, the UK unit 5 issues a control command to short circuit AB 9. A soft start occurs, voltage is applied to the input of the transformer 16, to the input of the PH 19 and then to the load 25 with simultaneous voltage stabilization due to regulating the conductivity of the PH block 19 using block 5 of the Criminal Code. The conductivity regulation of the PH block 19 and the regulation of the output voltage using the block 5 of the Criminal Code is as follows. Using information about a given reference value of the amplitude of the first harmonic of the output voltage, taking into account the information coming from the first 18 and second 21 HELL units, the fourth 23 PF units, the third DN 22, as well as with BH 7, the UK unit 5 determines the conductivity value of the LV unit 19, which will provide a given voltage level at the output of the stabilizer 2. By monitoring the current conductivity of the LV block 19, using the information received in the UK block 5 from the first 18 and second 21 BP units, as well as with BH 7, the UK unit 5 generates and issues control commands to block 19 PH for Fitting and adjusting the desired value of the conduction unit 19 by inductance adjusting pH, contained in block 19 pH. As the voltage at the input of stabilizer 2 increases, the conductivity of the PH block 19 decreases, and when the voltage at the input of the stabilizer 2 decreases, the conductivity of the PH block 19 increases, so that the voltage at the output of the stabilizer 2 remains equal to the reference voltage value specified in block 5 of the AC. Since the introduced unit 5 of the Criminal Code allows you to set different levels of stabilized output voltages depending on the individual requirements of the connected loads 25, and the introduced BH provides stabilization of the output voltage when the voltage frequency of the power source 1 is changed, the proposed stabilizer 2 has an extended range of functionality compared to the prototype .

Для повышения точности и энергоэффективности стабилизации напряжения, стабилизатор 2 содержит первый 13 и второй 24 блоки СМИ, содержащие (n-1) последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый. При этом каждый из (n-1) регулируемых колебательных LC-контуров является узкополосным фильтром для соответствующей высшей гармоники тока и напряжения. При помощи блока 5 УК, который получает информацию о частоте входного напряжения от ЧД 7, первый 13 и второй 24 блоки СМИ, вне зависимости от частоты входного напряжения, всегда настраиваются на частоты кратные основной частоте первой гармоники напряжения источника 1 электроэнергии, что обеспечивает повышение точности и энергоэффективности стабилизации напряжения, за счет снижения мощности искажения, как на входе, так и на выходе стабилизатора 2.To improve the accuracy and energy efficiency of voltage stabilization, stabilizer 2 contains the first 13 and second 24 media blocks containing each (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits. Moreover, each of the (n-1) regulated oscillatory LC circuits is a narrow-band filter for the corresponding higher harmonic current and voltage. Using block 5 of the Criminal Code, which receives information about the frequency of the input voltage from BH 7, the first 13 and second 24 media blocks, regardless of the frequency of the input voltage, are always tuned to frequencies that are multiples of the main frequency of the first harmonic of the voltage of the power source 1, which improves accuracy and energy efficiency of voltage stabilization, by reducing the distortion power, both at the input and output of the stabilizer 2.

Кроме этого блок 5 УК осуществляет регулирование и контроль ширины спектра входного тока и напряжения, а также выходного напряжения по сигналам, поступающим в блок 5 УК с первого 4, второго 8, третьего 15 и четвертого 23 блоков ПФ. При этом блок 5 УК выдает команды соответственно в первый 13 или во второй 24 блоки СМИ для подключения LC-контуров необходимых для фильтрации соответствующих гармоник спектра или для отключения колебательных LC-контуров не участвующих в фильтрации. Это позволяет снизить мощность активных потерь в блоках 13 и 24 СМИ, обусловленных конечной добротностью колебательных контуров не участвующих в фильтрации.In addition, block 5 of the Criminal Code regulates and controls the spectrum width of the input current and voltage, as well as the output voltage according to the signals received in block 5 of the Criminal Code from the first 4, second 8, third 15, and fourth 23 PF blocks. In this case, block 5 of the Criminal Code issues commands, respectively, to the first 13 or second second 24 media blocks for connecting the LC circuits necessary for filtering the corresponding harmonics of the spectrum or for disabling oscillatory LC circuits not involved in filtering. This allows you to reduce the power of active losses in blocks 13 and 24 of the media, due to the finite quality factor of the oscillatory circuits not involved in filtering.

Кроме этого для повышения энергоэффективности стабилизации напряжения, стабилизатор 2 содержит также блок 10 КРМ, состоящий из последовательного регулируемого колебательного LC-контура, который регулируется при помощи блока 5 УК и компенсирует реактивную мощность. Получая информацию из блока 12 АФД, второго блока 8 ПФ и ЧД 7, блок 5 УК определяет характер реактивной мощности (индуктивный или емкостный), потребляемой от источника 1 электроэнергии, рассчитывает значение проводимости блока 10 КРМ, необходимое для компенсации реактивной мощности и формирует команды управления блоком 10 КРМ. За счет последовательного регулируемого колебательного LC-контура, содержащегося в блоке 10 КРМ, проводимость блока 10 КРМ может варьироваться и иметь как индуктивный, так и емкостный характер, что обеспечивает компенсацию реактивной мощности во всем диапазоне ее изменения. Таким образом, стабилизатор 2 позволяет повысить коэффициент мощности, снизить потребление неактивной составляющей мощности от источника 1 электроэнергии, и тем самым обеспечить повышение энергоэффективности и точности стабилизации напряжения.In addition, to improve the energy efficiency of voltage stabilization, the stabilizer 2 also contains a CRM unit 10, consisting of a sequentially controlled oscillatory LC circuit, which is regulated by the AC unit 5 and compensates for the reactive power. Obtaining information from the AFD block 12, the second PF and BH block 8, AC unit 5 determines the nature of the reactive power (inductive or capacitive) consumed from the electric power source 1, calculates the conductivity value of the CRM unit 10, necessary for reactive power compensation, and generates control commands block 10 KPM. Due to the sequentially controlled oscillatory LC circuit contained in the CRM block 10, the conductivity of the CRM block 10 can vary and have both inductive and capacitive nature, which ensures reactive power compensation in the entire range of its change. Thus, the stabilizer 2 allows you to increase the power factor, reduce the consumption of the inactive component of the power from the power source 1, and thereby provide increased energy efficiency and accuracy of voltage stabilization.

Кроме этого, стабилизатор 2 напряжения переменного тока отслеживает ряд аварийных ситуаций, при наступлении которых прекращается подача выходного напряжения на нагрузку 25. Информация об аварийных ситуациях отображается при помощи блока 5 УК. Например, в случае выхода величины входного напряжения за пределы рабочего диапазона, блок 5 УК выдает команду для размыкания АВ 9, подача выходного напряжения на нагрузку 25 прекращается. После нормализации входного напряжения, то есть при входе величины входного напряжения в рабочий диапазон, блок 5 УК выдает команду на замыкание АВ 9, работа по стабилизации выходного напряжения возобновляется. Стабилизатор 2 напряжения переменного тока при помощи блока 5 УК, отображает также информацию о физических характеристиках сигналов (амплитудных и фазовых спектрах напряжений и токов, частоте, коэффициенте гармоник токов и напряжений, уровне потребления активной, реактивной и полной мощностей, коэффициенте мощности и т.д.) в удобной для зрительного восприятия форме.In addition, the AC voltage stabilizer 2 monitors a number of emergencies, upon the occurrence of which the output voltage to the load 25 is stopped. Information about emergencies is displayed using unit 5 of the Criminal Code. For example, if the input voltage exceeds the operating range, the AC unit 5 issues a command to open AB 9, the output voltage to the load 25 is stopped. After normalizing the input voltage, that is, when the input voltage value enters the operating range, the UK unit 5 issues a command to close AB 9, the work on stabilizing the output voltage is resumed. The AC voltage stabilizer 2, using unit 5 of the AC, also displays information on the physical characteristics of the signals (amplitude and phase spectra of voltages and currents, frequency, harmonic coefficient of currents and voltages, level of consumption of active, reactive and full powers, power factor, etc. .) in a form convenient for visual perception.

Как видим, предлагаемый стабилизатор 2 по сравнению с прототипом имеет повышенные точность и энергоэффективность стабилизации напряжения, а также имеет более широкий диапазон функциональных возможностей.As you can see, the proposed stabilizer 2 in comparison with the prototype has increased accuracy and energy efficiency of voltage stabilization, and also has a wider range of functionality.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет получить необходимый технический результат.Thus, the use of the proposed device allows to obtain the necessary technical result.

Рассмотрим пример выполнения блоков стабилизатора 2 напряжения переменного тока.Consider an example of the implementation of the blocks of the stabilizer 2 AC voltage.

В качестве датчиков 3, 11, 14, 20 тока и датчиков 6, 17, 22 напряжения могут быть использованы датчики тока серий CSDA, CSDB, CSDD с цифровым выходом и датчики напряжения серии LV с цифровым выходом фирмы «Honeywell».As current sensors 3, 11, 14, 20 and voltage sensors 6, 17, 22, CSDA, CSDB, CSDD series current sensors with digital output and LV series voltage sensors with Honeywell digital output can be used.

Блоки 4, 8, 15, 23 ПФ, блок 12 АФД, ЧД 7, блоки 18, 21 АД могут быть выполнены на ПЛИС (FPGA) EP2C20...50 фирмы «Альтера».Blocks 4, 8, 15, 23 PF, block 12 AFD, BH 7, blocks 18, 21 HELL can be performed on FPGA (FPGA) EP2C20 ... 50 of Altera company.

Блок 5 УК может быть выполнен на базе мобильного промышленного компьютера, например Bit-RPC-1522D-MIL фирмы «Фарпоинт».Block 5 of the Criminal Code can be performed on the basis of a mobile industrial computer, for example, Bitpoint RPC-1522D-MIL from Farpoint.

АВ 9 может быть выполнен в виде управляемого контактора или коммутирующего устройства серии КМИ или КТИ фирмы «Iek». Кроме этого АВ 9 может быть выполнен на базе софт-стартера серии ДМС компании «Веспер».AB 9 can be made in the form of a controlled contactor or switching device of the KMI or KTI series of the company "Iek". In addition, AB 9 can be performed on the basis of Vesper VHI soft starter.

В качестве трансформатора 16, в зависимости от рабочего диапазона напряжений, диапазона регулирования выходного напряжения, а также мощности нагрузки 25, которые задаются при проектировании, могут быть использованы трансформаторы типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТС, ТСЗ, ТСЗП, ТСЗПУ, ТСП, ТСПУ, производства «Электротехнического завода НВА им. 60-летия ВЛКСМ».As a transformer 16, depending on the operating voltage range, the range of regulation of the output voltage, and also the load power 25, which are set during design, transformers of the type TM, TMG, TMZ, TS, TSZ, TSZP, TSZPU, TSP, TSPU can be used , production "Electrotechnical plant NVA them. 60th anniversary of the Komsomol. "

Первый 13 и второй 24 блоки СМИ, могут состоять из последовательных регулируемых колебательных LC-контуров, при этом каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из конденсаторов на основе полипропиленовых пленок со свойствами самовосстановления после пробоя, серий Е5х или Е6x фирмы «Electronicon Kondensatoren» и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора типа РУОМ, РТУ или РУОДЦ ОАО «Запорожтрансформатор» и управляемого выпрямителя с цифровым управлением серии Gamatronic 1U DC + компании «MAS Elektronik AG».The first 13 and second 24 media blocks can consist of sequential controlled oscillatory LC circuits, with each of the successive LC oscillatory circuits containing an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of capacitors based on polypropylene films with self-healing properties after breakdown, E5x or E6x series of the company Electronicon Kondensatoren and an adjustable inductance made in the form of a reactor unit consisting of a reactor controlled by magnetization such as RUOM, RTU or RUODC OJSC Zaporozhtransformator and a digitally controlled rectifier Gamatronic 1U DC + series from MAS Elektronik AG.

Кроме того первый 13 и второй 24 блоки СМИ могут состоять из последовательных регулируемых колебательных LC-контуров каждый, при этом каждый из последовательных колебательных LC-контуров содержит нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из конденсаторов на основе полипропиленовых пленок со свойствами самовосстановления после пробоя, серий Е5х или Е6х фирмы «Electronicon Kondensatoren» и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, содержащего дискретные индуктивные элементы на базе сухих токоограничивающих реакторов с воздушным охлаждением, например (РТСТ 10(6)-400-0,35 УЗ…РТСТ 10(6)-1600-0,56 УЗ или РТСТГ 10(6)-2500-0,14 УЗ…РТСТГ 10(6)-4000-0,45 УЗ) компании «Росэнерготранс» и управляемые коммутирующие устройства на базе управляемых контакторов серий 920, 918 или 911 компании «ASCO Power Technologies».In addition, the first 13 and second 24 media blocks can consist of successive adjustable oscillatory LC circuits each, while each of the successive oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of capacitors based on polypropylene films with self-healing properties after breakdown, E5x or E6x series of the company "Electronicon Kondensatoren" and adjustable inductance, made in the form of a reactor block containing discrete inductive elements based on dry currents border reactors with air cooling, for example (RTST 10 (6) -400-0.35 UZ ... RTST 10 (6) -1600-0.56 UZ or RTSTG 10 (6) -2500-0.14 UZ ... RTSTG 10 ( 6) -4000-0.45 UZ) of Rosenergotrans company and controlled switching devices based on managed contactors of series 920, 918 or 911 of ASCO Power Technologies company.

Блок 10 КРМ и блок 19 РН, состоящие из последовательного регулируемого колебательного LC-контура каждый, могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из конденсаторов на основе полипропиленовых пленок со свойствами самовосстановления после пробоя, серий Е5х или Е6x фирмы «Electronicon Kondensatoren», и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, состоящего из управляемого подмагничиванием реактора типа РУОМ, РТУ или РУОДЦ ОАО «Запорожтрансформатор» и управляемого выпрямителя с цифровым управлением серии Gamatronic 1U DC + компании «MAS Elektronik AG».The CRM block 10 and the PH block 19, each consisting of a sequentially controlled oscillatory LC circuit, each may contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of capacitors based on polypropylene films with self-healing properties after breakdown, E5x or E6x series manufactured by Electronicon Kondensatoren ", And an adjustable inductance made in the form of a reactor block, consisting of a reactor controlled by magnetization of the type RUOM, RTU or RUODC OJSC" Zaporozhtransformator "and a controlled rectifier with digital Gamatronic 1U DC + series by MAS Elektronik AG.

Кроме того, блок 10 КРМ и блок 19 РН, состоящие из последовательного регулируемого колебательного LC-контура каждый, могут содержать нерегулируемую емкость, выполненную в виде конденсаторного блока, состоящего из конденсаторов на основе полипропиленовых пленок со свойствами самовосстановления после пробоя, серий Е5х или Е6x фирмы «Electronicon Kondensatoren», и регулируемую индуктивность, выполненную в виде реакторного блока, содержащего дискретные индуктивные элементы на базе сухих токоограничивающих реакторов с воздушным охлаждением, например (РТСТ 10(6)-400-0,35 УЗ…РТСТ 10(6)-1600-0,56 УЗ или РТСТГ 10(6)-2500-0,14 УЗ…РТСТГ 10(6)-4000-0,45 УЗ) компании «Росэнерготранс» и управляемые коммутирующие устройства на базе управляемых контакторов серий 920, 918 или 911 компании «ASCO Power Technologies».In addition, the KRM block 10 and the PH block 19, each consisting of a sequentially controlled oscillatory LC circuit, each can contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of capacitors based on polypropylene films with self-healing properties after breakdown, E5x or E6x series of the company Electronicon Kondensatoren, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing discrete inductive elements based on air-cooled dry current-limiting reactors, for example (RTS 10 (6) -400-0.35 UZ ... RTST 10 (6) -1600-0.56 UZ or RTSTG 10 (6) -2500-0.14 UZ ... RTSTG 10 (6) -4000-0.45 UZ ) of Rosenergotrans and controlled switching devices based on the controlled contactors of the 920, 918 or 911 series of ASCO Power Technologies.

Claims

1. The AC voltage stabilizer containing the first and second voltage sensors (DN), a circuit breaker (AB) associated with the first voltage sensor, a transformer associated with the second voltage sensor, the first current sensor (DT), control and display information, characterized in that it contains the first, second, third and fourth blocks of the Fourier transform (PF), a control and monitoring unit (CC), a frequency detector (BH), a reactive power compensation unit (CRM) containing a series of adjustable oscillation first LC circuit, second, third and fourth DTs, amplitude phase detection (AFD) block, first and second distortion power reduction (media) blocks containing (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits each, where n is the number the harmonics of the analyzed spectrum, the first and second amplitude detection units (AM), the voltage regulation unit (LV), containing a sequential adjustable oscillating LC circuit, the third DN, while the input of the first DT is connected to the output of the electric power source, which is also the input to AC voltage stabilizer, and the first output of the first DT is connected to the first input of the first PF block, the output of which is connected to the first input of the AC unit, the first output of which is connected to the second input of the first PF block, the second output of the first DT is connected to the input of the first DN, the output of which connected to the BH input and the first input of the second PF block, the second input of which is connected to the second output of the AC unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the BH output and the output of the second PF block, the second output of the first DT is also connected to the input AV, the second input of which is connected to the third output of the AC unit, the fourth output of which is connected to the first input of the KRM unit, the second input of which is connected to the output of AV and the input of the second DT, the first output of which is connected to the first input of the AFD unit, the second input of which connected to the fifth output of the AC unit, and the output of the AFD unit is connected to the fourth input of the AC unit, the sixth output of which is connected to the first input of the first media unit, the second input of which is connected to the second output of the second DT and the input of the third DT, the first output of which is connected to the first m the input of the third PF unit, the second input of which is connected to the seventh output of the AC unit, and the output of the third PF unit is connected to the fifth input of the AC unit, the second output of the third DT is connected to the input of the transformer, the first output of which is connected to the first input of the second DN, the second input of which connected to the second output of the third DT, and the output of the second NAM is connected to the first input of the first HELL unit, the second input of which is connected to the eighth output of the AC unit, and the output of the first AD unit is connected to the sixth input of the AM unit, the ninth output of which is connected to the first input b LV, the second and third inputs of which are connected respectively to the second and first inputs of the second DN, as well as the input and the first output of the transformer, the second output of which is connected to the input of the fourth diesel motor, the first output of which is connected to the first input of the second AD block, the second input of which connected to the tenth output of the AC unit, and the output of the second AD unit is connected to the seventh input of the AC unit, the eighth input of which is connected to the output of the third NAM and to the first input of the fourth PF unit, the second input of which is connected to the eleventh output of the AC unit, and the output of the fourth PF block is connected to the ninth input of the AC unit, the twelfth output of which is connected to the first input of the second media block, the second input of which is connected to the second output of the fourth DT, to the input of the third DN and to the output of the AC voltage stabilizer, to which the load is connected.

2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the CRM block and the PH block contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series-connected capacitors and an adjustable inductance made in the form of a reactor block consisting of a magnetized reactor and controlled rectifier.

3. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the KRM block and the PH block contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor block consisting of parallel-connected capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block consisting of a reactor controlled by magnetization and controlled rectifier.

4. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the CRM block and the PH block contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series-parallel and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block , consisting of a magnetically controlled reactor and a controlled rectifier.

5. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the CRM unit and the PH block contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor unit consisting of series-connected capacitors and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing j discrete connected in series inductive elements and (j + 1) controlled switching devices, with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , at volume j is equal to the number of bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the respective blocks, equal to the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

6. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the CRM unit and the PH block contain an unregulated capacitance made in the form of a capacitor unit consisting of parallel-connected capacitors and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing j discrete connected in series inductive elements and (j + 1) controlled switching devices, with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j equal to the number of bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the corresponding blocks, equal to the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

7. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuits of the KRM block and the PH block contain an unregulated capacitor made in the form of a capacitor block consisting of series-parallel and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance made in the form of a reactor block containing discrete j serially connected inductive elements and the (j + 1) controllable switching devices by means of which the inductance can be varied in the range from the minimum inductance L _min before Maximum Feed inductance L _max, wherein j is the number of bits _n k coefficient overlap range change inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max L _min and expressed in the binary system.

8. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second blocks of media consist of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance, implemented in the form of a capacitor block, consisting of series-connected capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, consisting of a magnetized magnetization reactor and emogo rectifier.

9. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second blocks of the media consist of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance, implemented in the form of a capacitor unit, consisting of parallel-connected capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor unit, consisting of a magnetized magnetization reactor and controllably a rectifier.

10. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second blocks of media consist of (n-1) successive adjustable oscillating LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of (n-1) sequential controlled oscillatory LC circuits contains an unregulated capacitance, implemented in the form of a capacitor block, consisting of series and parallel connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance, implemented in the form of a reactor block, consisting of controllable about magnetization of the reactor and controlled rectifier.

11. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second media blocks consist of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of the successive oscillatory LC circuits contains unregulated capacitance implemented as a capacitor unit consisting of series-connected capacitors and adjustable inductance implemented as a reactor unit containing j discrete inductive elements connected in series and (j + 1) controlled switching devices with which you can change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max , while j is equal to the number of bits of the overlap coefficient k _{p the} range of variation of the inductances of the respective blocks, equal to the ratio of L _max to L _min and expressed in binary notation.

12. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second media blocks consist of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of the successive oscillatory LC circuits contains unregulated capacitance implemented in the form of a capacitor unit consisting of parallel-connected capacitors and adjustable inductance implemented in the form of a reactor unit containing j discrete inductive elements connected in series and (j + 1) unitary enterprise ulation switching devices, by means of which it is possible to change the inductance between the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max, wherein j is the number of bits the coefficient overlap k _n turndown inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max to L _min and expressed in binary number system.

13. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the first and second blocks of media consist of (n-1) successive adjustable oscillatory LC circuits each, where n is the number of harmonics of the analyzed spectrum, each of the successive oscillatory LC circuits contains unregulated capacitance, implemented in the form of a capacitor unit, consisting of series-connected and parallel-connected (mixed connection) capacitors, and an adjustable inductance, realized in the form of a reactor unit, containing j series-connected iskretnyh inductive elements and the (j + 1) controllable switching devices, by means of which it is possible to change the inductance in the range from the minimum inductance L _min to the maximum inductance L _max, wherein j is the number of bits the coefficient overlap k _n turndown inductances of the respective blocks, equal to the ratio L _max to L _min and expressed in binary notation.