SU1166081A1

SU1166081A1 - A.c.stabilizer

Info

Publication number: SU1166081A1
Application number: SU833672544A
Authority: SU
Inventors: Григорий Исакович Зайдман; Марсель Самуилович Ройтман; Виктор Петрович Осипов
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1983-12-13
Publication date: 1985-07-07

Abstract

1. СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий регулирующий блок, выход которого соединен с первичной обмоткой трансформатора, вторична обмотка которого одним выводом соединена с первым выводом датчика тока, выход которого через цепь обратной св зи подключен к управл ющему входу регулирующего блока, отличающийс тем, что с целью повышени надежности и быстродействи , в него введены многоканальный коммутатор , первый электронный ключ, цепочка встречно-последовательно соединенных стабилитронов, узел управлени , а регулирующий блок вьшолнен в виде последовательно соединенных первого управл емого усилител , второго ключа и второго усилител , причем клеммы дл подключени п наг рузок через многоканальный коммутатор подсоединены к другому выводу вторичной обмотки трансформатора, второй вьшод датчика тока подключен к общей шине, первый электронный ключ и цепочка встречно-последовательно соединенных стабилитронов подключены к выводам первичной обмотки трансформатора, управл ющие входы первого, второго электронных ключей и многоканального коммутатора подсоединены к узлу управлени , который содержит источник пусковых импульсов, триггер, инвертор, два .формировател коммутационных импульiCOB , дифференцирующую цепь, одновибратор и распределитель коммутационных импульсов, при этом выход источника пусковых импульсов черзз триг (Л гер по/ ключен к входам инвертора, первого формировател коммутацион .йых импульсов и дифференцирующей цепи, выход инвертора через второй формирователь коммутационных импульсов соединен с выходом узла уп- . равлеии ,подк.шоченного к управл ющим . входам первого и второго электронных ключей, выход первого формироваОд 0 тел соединен с выходом узла управлени , подключенного куправл ющему о входу второго электронного ключа, а Об выход дифференцирующей цепи через последовательно соединенные одновибратор и распределитель коммутационных импульсов подключен к выходу узла управлени , соединенного суправл ющими входами многоканального коммутатора. 2. Стабилизатор по п. 1, отличающийс тем, что второй электронный ключ выполнен на базе двух ключевых злементов, вход перво1. AC STABILIZER containing a regulating unit, the output of which is connected to the primary winding of a transformer, the secondary winding of which is connected to the first output of the current sensor by one output, the output of which is connected to the control input of the regulating unit, characterized in that in order to improve reliability and speed, a multi-channel switch, the first electronic key, a chain of counter-connected zener diodes, a control node, and a regulating unit performed in series of the first controlled amplifier, the second switch and the second amplifier, the terminals for connecting the terminals through a multi-channel switch are connected to another output of the secondary winding of the transformer, the second switch of the current sensor is connected to the common bus, the first electronic switch and a chain counter series-connected zener diodes connected to the terminals of the primary winding of the transformer, the control inputs of the first, second electronic switches and multi-channel switch connected to the control unit, which contains a source of starting pulses, a trigger, an inverter, two switching coders, a differentiating circuit, a single vibrator and a switching impulse distributor, while the output of the starting impulses of a caraz trig (Lper by / switch to the inputs of the inverter, the first driver switching pulses and a differentiating circuit, the output of the inverter through the second driver switching pulses connected to the output node up. ralei, connected to the manager. the inputs of the first and second electronic keys, the output of the first form 0 body is connected to the output of the control unit connected to the control of the input of the second electronic key, and O the output of the differentiating circuit is connected via serially connected one-oscillator and switch distributor pulses connected to the output of the control unit connected by control inputs multi-channel switch. 2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the second electronic key is made on the basis of two key elements, the input of the first

Description

го из которых вл етс первым вьшодом электронного ключа, а выход соединен через второй ключевой эле1166 .081The first of which is the first output of the electronic key, and the output is connected via the second key element 1166 .081

мент с общей шиной и подключен к второму выводу электронного ключа .the cop with a common bus and is connected to the second output of the electronic key.

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение в автоматизированных измерительных комплексах переменного и посто нног токов при поточных поверках и градуировках счетчиков электрической энергии, цифровьк приборов посто нного и переменного токов.The invention relates to electrical engineering and can be used in automated measuring complexes of alternating and constant currents during in-line verification and calibration of electric energy meters, digital DC and AC currents.

Цель изобретени - повьшение надежности и быстродействи .The purpose of the invention is to increase reliability and speed.

На фиг. 1 приведена функциональна схема стабршизатора переменного тока, на фиг, 2 - пример реализации узла -управлени стабилизатора переменного тока.FIG. 1 is a functional diagram of the AC stabilizer; FIG. 2 is an example of the implementation of the node — controlling the AC stabilizer.

Стабилизатор переменного тока содержит входную шину 1, регулирующий блок 2, выполненный ни первом усилителе 3, электронном- ключе 4, втором усилителе 5, выходной трансформатор 6 с первичной обмоткой 7, вторичную обмотку 8, электронный ключ 9, цепочку встречно-последовательно включенньк стабилитронов 10, многоканальный коммутатор 11, электромеханические ключи 12 и 13, нагруки 14 и 15, узел 16 управлени электронными и электромеханическими ключами. Электронный ключ 4 может быть вьшолнен на базе двух ключевых элементов 17 и 18, Стабилизатор содержит также датчик 19 тока,The AC stabilizer contains an input bus 1, a regulating unit 2, performed on either the first amplifier 3, the electronic switch 4, the second amplifier 5, the output transformer 6 with the primary winding 7, the secondary winding 8, the electronic switch 9, a chain of counter-tandem zener diodes 10 , multichannel switch 11, electromechanical keys 12 and 13, loading 14 and 15, node 16 controlling electronic and electromechanical keys. The electronic key 4 may be implemented on the basis of two key elements 17 and 18, the Stabilizer also contains a current sensor 19,

г, g,

Входна жина 1 подсоединена к входу регулирующего блока 2, а именно к первому входу первого усилител 3. Его выход через электронный ключ 4 подсоединен к входу усилител 5, к выходу которого подсоединена первична обмотка 7 трансформатора 6. Второй вывод обмотки 7 подклю .чен к общей шине. Между вьшодами первичной обмотки трансформатора включен электронный ключ 9 и цепочка встречно-последовательно соединенных стабилитронов 10. Первый вывод первичной обмотки 8 трансформатора 6 подсоединен к общей шине через датчик 19 тока. Второй вывод вторичггай обмотки трансформатора |Подсоединен к входной шине многоканального коммутатора 11, которьй выполнен на электромеханических ключах 12, 13, ..., п , к неподвижным контактам которых подключены нагруз . ки 14, 15, ,..,,h . Управл ющие входы электронных ключей 9, 17 и 18The input line 1 is connected to the input of the regulating unit 2, namely to the first input of the first amplifier 3. Its output through the electronic switch 4 is connected to the input of the amplifier 5, the output of which is connected to the primary winding 7 of the transformer 6. The second output of the winding 7 is connected to the common tire. An electronic switch 9 and a chain of counter-connected zener diodes 10 are connected between the primary windings of the transformer. The first terminal of the primary winding 8 of the transformer 6 is connected to the common bus through the current sensor 19. The second output of the secondary winding of the transformer | Connected to the input bus of the multichannel switch 11, which is made on electromechanical keys 12, 13, ..., n, to the fixed contacts of which the load is connected. ki 14, 15, .., h. Control inputs of electronic switches 9, 17, and 18

0 электромеханических ключей 12, 13, .,., Ч подсоединены к узлу 16 управлени .0 electromechanical keys 12, 13,.,., H are connected to the control unit 16.

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

5 В исходном состо нии нагрузка 14 через включенный электромеханический ключ 12 подсоединена к вторичной обмотке 8 трансформатора 6. Электромеханические ключи 13, ..., п и5 In the initial state, the load 14 through the switched on electromechanical key 12 is connected to the secondary winding 8 of the transformer 6. Electromechanical keys 13, ..., n and

0 электронные ключи 9 и 18 выключены, а электронный ключ 17 включен.0 electronic keys 9 and 18 are turned off, and electronic key 17 is on.

Пусть на входную шину 1 подано напр жение. В этом случае через электромеханический ключ 12 и нагрузку 14 протекает выходной ток стабилизатора .Let voltage be applied to the input bus 1. In this case, the output current of the stabilizer flows through the electromechanical key 12 and the load 14.

Пусть требуетс отключить нагрузку 12 от входной шины многоканального коммутатора 11 и подключить нагрузку 15.Let it be required to disconnect the load 12 from the input bus of the multichannel switch 11 and connect the load 15.

Процесс подключени нагрузки 15 к выходу стабилизатора переменного тока можно по снить с помощью трех этапов.The process of connecting the load 15 to the output of the AC stabilizer can be solved using three steps.

Первьй этап. По команде узла 16 управлени выключаетс электронный ключ 17 и одновременно включаютс электронные ключи 9 и 18. Это обесQ точивает входную цепь электронного усилител 5. При этом цепочка встречно-последовательно соединенных стабилитронов 10 ограничивает амплиту-i ду ЭДС самоиндукции первичной обмотки 7 трансформатора 6, сокраща First stage. At the command of the control unit 16, the electronic switch 17 is turned off and at the same time the electronic switches 9 and 18 are turned on. This clears the input circuit of the electronic amplifier 5. At the same time, the chain of interconnected Zener diodes 10 limits the amplitude-i d of the EMF of the primary winding 7 of the transformer 6, reducing

длительность стадии выключени трансформатора . Второй этап В обесточенном состо нии трансформатора 6 по команде узла 16 управлени одновременно вык лючаетс электромеханический ключ 12 и включаетс электромеханический ключ 13. При этом процесс переключени не превьпаает 10 мс. Третий этап. По команде с узла 16 управлени .выключаютс электронные ключи 9 и и одновременно включаетс электрон .ньш ключ 17, при этом суммарна длительность переходных процессов переключени электронных ключей 9, 17 и 18 не превьшает 10 мкс, после чего выходной уровень напр жени с усилительного каскада 3 оказьгоает с поданным на вход .усилительного каскада 5. Это обеспечивает требуем уровень тока в нагрузке 15. Поскольку включение и выключение электромеханических ключей 12, 13, ..., h многоканального коммутатора 11 происходит при обесточенном состо нии трансформатора 6, то прин дипиально исключено образование электрической дуги и подгорание мез ду их подвижными и неподвижными кон тактами. Таким образом, в предлагаемом стабилизаторе переменного тока достигнуто бездуговое и безыскровое включение и выключение электромеханических ключей 12, 13, ...,Г1 , а следовательно, реализована высока надежность его в работе. Узел управлени содержит источник 20 пусковых импульсов, триггер 21, работающий в счетном режиме, первьй формирователь22 коммутационных импульсов управлени электронным ключом 17, инвертор 23, второй формирователь 24 коммутационных импульсов дл управлени электронных ключей 9 и 18, дифференцирующую цепь 25, одновибратор 26, распределитель 27 коммутационных импульсов многоканального коммутатора 11. Входные импульсы напр жени источника 1 пусковых импульсов используютс дл запуска триггера 21, работающего в счетном режиме. Его выходные импульсы напр жени через формирователь 22 коммутационных импульсов поступают на управл ющий вход электронного ключа 17 устройства (фиг. 1). Одновременно выходные импульсы триггера 21 инвертируютс инвертором 23 и через второй формирователь 24 коммутационных импульсов поступают к управл ющим входам электронньк ключей 9 и 18. Кроме того, выходные импульсы триггера 21 дифференцируютс дифференцирующей цепочкой 25, первый выходной импульс которой используемс дл запуска одновибратора 26. Его выходные импульсы напр жени используютс дл запуска распределител 8 коммутационных импульсов многоканального коммутатора 1 1 .:duration of the transformer shutdown stage. Second stage In the de-energized state of the transformer 6, at the command of the control unit 16, the electromechanical key 12 is simultaneously turned off and the electromechanical key 13 is turned on. In this case, the switching process does not exceed 10 ms. The third stage. On command from the control unit 16, the electronic keys 9 are turned off and the electron. 17 key is simultaneously turned on, the total duration of switching transients of the electronic keys 9, 17 and 18 does not exceed 10 µs, after which the output voltage level from the amplifier stage 3 turns out to be supplied to the input of the amplifier stage 5. This ensures the required level of current in the load 15. Since the switching on and off of the electromechanical switches 12, 13, ..., h of the multichannel switch 11 occurs in the de-energized state of the trans of the formator 6, then the formation of an electric arc and the burning of mezd by their moving and fixed contacts are eliminated. Thus, in the proposed AC stabilizer, arcless and sparkless switching on and off of electromechanical keys 12, 13, ..., G1 is achieved, and, consequently, its high reliability is realized. The control unit contains a source of 20 starting pulses, a trigger 21 operating in counting mode, a first driver 22 switching pulses for controlling an electronic key 17, an inverter 23, a second driver 24 switching pulses for controlling electronic keys 9 and 18, a differentiating circuit 25, a single vibrator 26, a distributor 27 switching pulses of a multichannel switch 11. The input pulses of the voltage of the source 1 of the starting pulses are used to start the trigger 21 operating in the counting mode. Its output voltage pulses through the switching pulse shaper 22 are fed to the control input of the electronic key 17 of the device (Fig. 1). At the same time, the output pulses of the trigger 21 are inverted by the inverter 23 and, via the second driver 24, of the switching pulses, go to the control inputs of the electronic switches 9 and 18. In addition, the output pulses of the trigger 21 are differentiated by the differentiating chain 25, the first output pulse of which is used to start the one-shot 26. Its output voltage pulses are used to start the distributor 8 switching pulses of a multichannel switch 1 1.:

ГI /г электронномуGI / g electronic

f Н улектронным ключам 9,18f H key keys 9.18

фиг.22

Claims

Ί. An AC STABILIZER containing a control unit, the output of which is connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected with a single output to the first output of the current sensor, the output of which through the feedback circuit is connected to the control input of the control unit, characterized in that in order to increase reliability and performance, it introduced a multi-channel switch, the first electronic key, a chain of on-series connected zener diodes, a control unit, and the control unit is completely n in the form of series-connected first controlled amplifier, second key and second amplifier, and the terminals for connecting the input through the multi-channel switch are connected to another terminal of the secondary winding of the transformer, the second terminal of the current sensor is connected to a common bus, the first electronic switch and the chain are opposite— series-connected zener diodes are connected to the terminals of the primary winding of the transformer, the control inputs of the first, second electronic keys and multi-channel switch 'are connected to control source, which contains a trigger pulse source, a trigger, an inverter, two switching pulse shapers, a differentiating circuit, a one-shot and a switching pulse distributor, while the output of the starting pulse source through a trigger is connected to the inputs of the inverter, the first switching pulse shaper and a differentiating circuit, the inverter output through the second switching pulse generator is connected to the output of the control unit connected to the control units. the inputs of the first and second electronic keys, the output of the first driver is connected to the output of the control unit connected to the control input of the second electronic key, and the output of the differentiating circuit is connected through a series-connected single-shot and switching pulse distributor to the output of the control unit connected to the control inputs of the multi-channel switch.

2. The stabilizer in π. 1, characterized in that the second electronic key is based on two key elements, the input of the first

1166.081 of which is the first output of the electronic key, and the output is connected via a second key element to a common bus and connected to the second output of the electronic key.

- an example implementation of an alternating current stabilizer