SU1457118A1 - Variable current source - Google Patents
Variable current source Download PDFInfo
- Publication number
- SU1457118A1 SU1457118A1 SU874257348A SU4257348A SU1457118A1 SU 1457118 A1 SU1457118 A1 SU 1457118A1 SU 874257348 A SU874257348 A SU 874257348A SU 4257348 A SU4257348 A SU 4257348A SU 1457118 A1 SU1457118 A1 SU 1457118A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- thyristor
- load
- diode
- cathode
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области электротехники и может быть использовано дл стабилизации и регулировани тока в нагрузке. Цель изобретени - расширение функциональных воз- можностей за счет увеличени диапазона регулировани , а также снижение массы и габаритов устройства. Устройство содержит последовательно соединенные индуктивно-емкостньй преобразователь (ИЕП) 1, согласующий трансформатор 2, выпр митель 3, тиристор ный регул тор 4, а также дрос- сель фильтра 5 и нагрузку 6, зашун- тиров.анные обратным диодом 10. Расположение тиристорного регул тора 4 в цепи посто нного тока и предлагаема его схема, включающа дроссель 9, параллельный 12 и последовательньй 10 диоды и коммутирующие цепи с дополнительным источником питани 16, обеспечивают увеличение частоты преобразовани , снижение массы и габаритов и расширение диапазона регулировани , с одной стороны, за счет отключени нагрузки от источника энергии одновременно с закорачиванием выхода ИЕП, а с другой стороны,за счет обеспечени резонансной стабилизации тока нагрузки на основе совместно работающих ИЕП и тиристорного регул тора. При этом обеспечиваетс диапазон изменени нагрузки от короткого замыкани до номинального значени . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с СО ь|;аь сд -чThe invention relates to the field of electrical engineering and can be used to stabilize and regulate the current in the load. The purpose of the invention is to expand the functional capabilities by increasing the range of adjustment, as well as reducing the weight and size of the device. The device contains a series-connected inductive-capacitive converter (IEP) 1, a matching transformer 2, a rectifier 3, a thyristor controller 4, as well as filter 5 cables and a load 6, connected by a reverse diode 10. Location of the thyristor controller torus 4 in the dc circuit and its proposed circuit, including choke 9, parallel 12 and series 10 diodes and switching circuits with an additional power source 16, provide an increase in the conversion frequency, reduction in mass and dimensions and races widening of the regulation range, on the one hand, by disconnecting the load from the energy source simultaneously with shorting the output of the IEP, and on the other hand, by providing resonant load current stabilization based on the IEP and the thyristor controller operating in common. This provides a range of load variation from short circuit to nominal value. 1 hp f-ly, 2 ill. with SO | |; a sd-ch
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике дл стабилизации и регулировани тока в переменной нагрузке, например дл питани различных электродуговых нагрузок .The invention relates to electrical engineering and can be used in converter equipment to stabilize and regulate the current in a variable load, for example, to supply various electric arc loads.
Цель изобретени - расширение (функциональных возможностей за счет увеличени диапазона регулировани , а также снижение массы и габаритов устройства.The purpose of the invention is to expand (the functionality by increasing the range of adjustment, as well as reducing the weight and size of the device.
На фиг. 1 представлена принципиальна схема трехфазного регулируемого источника тока; на фиг. 2 - эпюры напр жений в характерных точках устройства.FIG. 1 is a schematic diagram of a three-phase adjustable current source; in fig. 2 - stress diagrams at characteristic points of the device.
На фиг. 2 изображены: Uf, - напр жение на конденсаторе; 1ц - токFIG. 2 shows: Uf, - voltage across the capacitor; 1ts - current
нагрузки; U - найр жение на соответствующем тиристоре.loads; U - finding on the corresponding thyristor.
Регулируемый источник тока (фиг.1 содержит включенные последовательно индуктивно-емкостный преобразователь (ИЕП) 1, питающийс от трехфазной сети, согласующий трансформатор 2, выпр митель 3, тиристорный регул тор 4, дроссель фильтра 5 и нагрузку 6. Аноды параллельного 7 и после- довательного 8 тиристоров тиристорно го регул тора 4 через дроссель 9 подключены к положительной клемме выпр мител 3. Обратный диод 10, шунтирующий дроссель фильтра 5 и нагрузку 6, включен между катодом тиристора 8 и анодом последовательного диода 11, катод которого соединен с катодом параллельного диода 1 и подютючен к отрицательной клемме выпр мител 3. Анод диода 12 соединен с катодом тиристора 7. Последовательно включенные коммутирующий дроссель 13, конденсатор 14 и зар д ньй тиристор 15 подсоединены к клем мам дополнительного источника 16 питани , причем дроссель 13 подсоединен к положительной клемме источника 16 питани , тиристор 15 - к отрицательной клемме источника 16 питани , а конденсатор 14 включен между катодами тиристоров 7 и 8.An adjustable current source (Fig. 1 contains a series-connected inductive-capacitive converter (IEP) 1 fed from a three-phase network, a matching transformer 2, rectifier 3, thyristor regulator 4, filter choke 5 and load 6. The 8 thyristors of the thyristor regulator 4 are connected through the positive terminal of the rectifier 3 through the choke 9. A reverse diode 10, a shunt filter choke 5 and a load 6, is connected between the cathode of the thyristor 8 and the anode of the serial diode 11, whose cathode It is connected to the negative terminal of rectifier 3. The anode of diode 12 is connected to the cathode of thyristor 7. Successively connected switching choke 13, capacitor 14 and charge thyristor 15 are connected to terminals of an additional power supply 16, and choke 13 connected to the positive terminal of the power supply 16, the thyristor 15 to the negative terminal of the power supply 16, and the capacitor 14 is connected between the cathodes of the thyristors 7 and 8.
Регулируемый источник тока (фиг. работает следующим образом.Adjustable current source (Fig. Works as follows.
Индуктивно-емкостный преобразователь 1 преобразует сетевой источник напр жени в источник тока и энер- ти сети через согласующий трансформатор 2 и выпр митель 3 подаетс наInductive-capacitive converter 1 converts the mains voltage source into a current source and mains energy through a matching transformer 2 and rectifier 3 is fed to
00
5five
00
5five
3535
30 5 30 5
4040
5050
5555
тиристорный регул тор 4, нагруженный на нагрузку 6 с дросселем фильтра 5. Предполотхим, что до момента времени tg (фиг.2) тиристор 8 находилс в провод щем состо нии, ток ИЕП замыкалс через нагрузку, а конденсатор 14 был зар жен с пол рностью, указанной на фиг. 1 в скобках.thyristor controller 4, loaded on load 6 with filter choke 5. It is assumed that until the time point tg (Fig. 2) thyristor 8 was in a conducting state, the current of the IEP was driven through the load, and capacitor 14 was charged with polarity indicated in FIG. 1 in brackets.
Цикл работы тиристорного регул тора 4 р ассмотрим с момента времени t,, когда одновременно отпираютс тиристоры 7 и 15. Ток разр да конденсатора 14 протекает навстречу анодному току тиристора 8 и, замыка сь через открывшийс тиристор 7, запирает тиристор 8 в момент равен- . ства нулю его суммарного анодного тока. Ток нагрузки 1ц при этом замыкаетс через диод 10. Выходной ток протекает через дроссель 9, тиристор 7 и диод 12. Нагрузка в этом режиме отключена от источника энергии запертым тиристором 8. Через открытый тиристор 15 происходит колебательный перезар д конденсатора 14 от дополнительного источника 16 питани по цепи: + источника 16 питани - дроссель 13 - кoндeнcaтot) 14 - тиристор 15 - - источника 16 питани . Через врем t, когда конденсатор зар дитс с пол рностью,. указанной на фиг. 1 без скобок, тиристор 15 запираетс . Диод 11. на этом этапе работы преп тствует закорачиванию обкладок конденсатораThe cycle of operation of the thyristor controller 4 p is assumed from the time t, when the thyristors 7 and 15 are simultaneously unlocked. The discharge current of the capacitor 14 flows towards the anode current of the thyristor 8 and, short-circuited through the opened thyristor 7, locks the thyristor 8 at the time equal to-. the zero of its total anode current. The load current 1c at this closes through diode 10. The output current flows through the choke 9, thyristor 7 and diode 12. The load in this mode is disconnected from the power source by the locked thyristor 8. Through the open thyristor 15 an oscillatory recharge of the capacitor 14 from the additional power source 16 occurs on the circuit: + power supply 16 - choke 13 - kondenkatot) 14 - thyristor 15 - - power supply 16. At time t, when the capacitor is charged with polarity. indicated in FIG. 1 without brackets, the thyristor 15 is locked. Diode 11. At this stage of operation, it prevents shorting of the capacitor plates.
В момент времени t, (фиг.2) отпираетс тиристор 8. Ток разр да конденсатора 14, протека навстречу анодному току тиристора 7, запирает его. Дроссель 9 при этом преп тству- ет закорачиванию обкпадок конденсатора 14 через диод 12, диоды вьтр ми- тел 3 и тиристор 8. Затем происходит быстрый перезар д конденсатора 14 по цепи: выпр митель 3 - дроссель 9 - тиристор 8 - конденсатор 14 - диод 12 - - выпр мител 3. После этого выходной ток ИЕП замыкаетс только через.нагрузку 6, последовательно с которой оказываютс включены два дроссел 9 и 5, Дроссель 9 служит дл фильтрации высокочастотной составл ющей тока импульсного регул тора, преп тству ее проникновению в элементы ИЕП. Дроссель, фильтра 5 сглаживает пульсации тока нагрузки . Диод 12 на этом этапе работы предотвращает разр д конденсатораAt time t, (Fig. 2), the thyristor 8 is unlocked. The discharge current of the capacitor 14, flowing towards the anode current of the thyristor 7, locks it. At the same time, choke 9 prevents the short circuit of capacitor 14 through diode 12, diodes of microphone 3 and thyristor 8. Then capacitor 14 is quickly recharged via circuit: rectifier 3 - choke 9 - thyristor 8 - capacitor 14 - diode 12 - - rectifier 3. After this, the output current of the IEP is closed only through load 6, in series with which two throttles 9 and 5 are turned on, Throttle 9 serves to filter the high frequency component of the current of the pulse regulator, preventing its penetration into the IEP elements . The throttle filter 5 smoothes the ripple of the load current. Diode 12 at this stage of operation prevents the discharge of a capacitor.
10ten
3145711831457118
14 на нагрузку, повыша коммутационную устойчивость схемы во врем резких сбросов нагрузки или коротких замыканий.14 on the load, increasing the switching stability of the circuit during abrupt load drops or short circuits.
В момент времени tj (фиг.2) отпираютс тиристоры 7 и 15 и процессы в регулируемом источнике тока повтор ютс .At time tj (Fig. 2), the thyristors 7 and 15 are unlocked and the processes in the controlled current source are repeated.
Величина среднего значени тока нагрузки регулируетс за счет модул ции длительности открытого состо ни тиристора 8 в соответствии с выбранным законом управлени .The magnitude of the average value of the load current is controlled by modulating the duration of the open state of the thyristor 8 in accordance with the selected control law.
Таким образом, предлагаемый регулируемый источник тока на основе совместно работающих индуктивно-емкостного преобразовател и тирис- торного регул тора обеспечивает резонансную стабилизацию тока нагруз- 2о ки и его регулирование в широком диапазоне даже в режиме короткого замыкани . Расширение диапазона регулировани при малой нагрузке достигаетс за счет ее отключени от источника энергии одновременно с закорачиванием выхода ИЕП.Thus, the proposed controlled current source based on a co-operating inductive-capacitive converter and a thyristor controller ensures the resonant stabilization of the load current and its regulation in a wide range even in short circuit mode. Expansion of the control range at low load is achieved by disconnecting it from the energy source simultaneously with shorting the IEP output.
Структура построени источника, а именно расположение регулирующего элемента в цепи посто нного тока, предлагаема схема тиристорного егул тора обеспечивают увеличение астоты преобразовани и уменьшение ассы и габаритов схемы, причем нижение установленной мощности лементов ИЕП достигаетс за счет птимизации режима его работы. Сущетвенно уменьшаетс также выходной ильтр, так как в известном источние частота переключени тиристоров- режиме глубокого регулировани оставл ет 1 Гц и.менее, а в предлааемом - 1 кГц и более (т.е. разница римерно в 3 пор дка). Увеличиваетс The construction of the source, namely the location of the regulating element in the DC circuit, the proposed thyristor regulator circuit provides an increase in the conversion frequency and a decrease in the circuit’s size and dimensions, while the installed power of the IEP elements is reduced by pomimizatsii its mode of operation. The output ltr also decreases dramatically, since in the well-known source the thyristor switching frequency of the deep regulation mode remains at 1 Hz and less, and in the proposed one - 1 kHz or more (i.e., a difference of about 3 orders of magnitude). Increases
ти фи од че с фу ув и то не те ны хо 15 др с вы зо щеti fi one with fu uv and then not those ho ho 15 dr with you just
2525
30thirty
1 ре по и по ды де же пр до по др ра ньй сл ще дом зую тод нен обр ано кат сво одн дро еди пол кат с о ног ка тор кат1 time and again, until the other time, there is no mod a cat, one single, one hand, a cat with a foot cat tor
4040
быстродействие схемы.circuit performance.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874257348A SU1457118A1 (en) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | Variable current source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874257348A SU1457118A1 (en) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | Variable current source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1457118A1 true SU1457118A1 (en) | 1989-02-07 |
Family
ID=21309061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874257348A SU1457118A1 (en) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | Variable current source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1457118A1 (en) |
-
1987
- 1987-06-05 SU SU874257348A patent/SU1457118A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Горбачев М.Н. и др. Математичесг кое моделирование режимов трехфазного индуктивно-емкостнбго преобразовател с последовательным регул тором и нелинейной нагрузкой. - Тезисы докладов ВНТК: Киев, 1979, ч. Г с. 146-153. Мил х А.Н. и др. Системы неизменного тока на основе индуктивно-емкостных преобразователей. Киев: Наукова думка, 1974, с. 142. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3904137B2 (en) | Power flow controller with DC-DC converter linking parallel and series connected inverters | |
US5099410A (en) | Single phase ac power conversion apparatus | |
US5077652A (en) | Dual feedback loop DC-to-AC converter | |
US5798630A (en) | Switching power circuit to supply electric-vehicle battery charger with high-frequency power | |
RU2676678C1 (en) | Energy conversion equipment for dc power supply systems | |
EP0085219B1 (en) | A dc-dc converter provided with an ac link | |
SU1457118A1 (en) | Variable current source | |
JPH11215695A (en) | Series-parallel switching type power supply unit | |
WO2019213673A1 (en) | Buck matrix-type rectifier with boost switch, and operation thereof during one-phase loss | |
SU1545309A1 (en) | Controllable converter of single-phase ac voltage | |
SU1112506A1 (en) | Single-phase thyristor converter with artificial switching | |
SU767921A1 (en) | High-frequency inverter | |
SU936279A1 (en) | Stabilized dc-to-dc voltage converter | |
SU629612A2 (en) | Thyristorized dc regulator | |
SU672713A1 (en) | Inverter | |
SU1749998A1 (en) | Single-ended dc-to-dc converter | |
RU2123755C1 (en) | Secondary power supply | |
SU1422330A1 (en) | A.c. to d.c. voltage converter | |
SU991572A1 (en) | Device for control of induction electric drive with phase-wound rotor | |
RU1772880C (en) | Self-contained inverter | |
SU729782A1 (en) | Multi-phase voltage-to- controllable voltage converter | |
SU1598072A1 (en) | D.c. to d.c. converter | |
SU675411A1 (en) | Stabilized dc voltage source | |
SU688971A1 (en) | Single-phase thyristorized bridge-type inverter | |
SU1493987A1 (en) | Pulsed ac voltage stabilizer |