SU1576884A2

SU1576884A2 - Трехфазный стабилизатор переменного синусоидального напр жени дискретного действи

Info

Publication number: SU1576884A2
Application number: SU884431101A
Authority: SU
Inventors: Александр Алексеевич Ларин
Original assignee: Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола
Priority date: 1988-05-27
Filing date: 1988-05-27
Publication date: 1990-07-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитани , и может быть использовано дл регулировани и стабилизации переменного синусоидального напр жени без искажени его формы. Целью изобретени вл етс расширение диапазона стабилизации напр жени по входу. При снижении входного напр жени ниже значени срабатывани порогового датчика 32 (33,34) по сигналу последнего формирователь 31 подает управл ющий сигнал на переключающий ключ 35 (36,37). При этом основна секци обмотки автотрансформатора (АТ) 7 (8,9) отключаетс и происходит подключение сети непосредственно к регулировочным секци м. Одновременно обнул етс задающий регистр 28, чем достигаетс соответствие числа витков подключаемых регулировочных секций коду, формируемому сумматором 27. В момент достижени напр жением фазы максимума, определ емого блоком 19(20,21), в регистр 22(23,24) этой фазы записываетс код сумматора 27. В момент равенства нулю тока фазы определ емой блоком 10(11,12) код из регистра 22(23,24) через блок 13(14,15) управлени поступает на управл ющие входы силовых ключей 4 5 и 6, которые коммутируют секции обмотки АТ 7 (8,9) в соответствии с кодом сумматора 27, чем и обеспечиваетс стабилизаци напр жени . Диапазон стабилизации напр жений по входу расширен. 2 ил.

Description

1

(61) 1330616

(21)4431101/24-07

(22)27.05.88

(46) 07.07.90. Бюл. № 25 (72) А.А. Ларин

(53)621.316.722.1(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1330616, кл„ G 05 F 1/14, 1986.

(54)ТРЕХФАЗНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДИСКРЕТНОГО ДЕЙСТВИЯ

(57) Изобретение относитс к электротехнике- , в частности к источникам вторичного электропитани , и может быть использовано дл регулировани и стабилизации переменного синусоидального напр жени без искажени его формы. Целью изобретени вл етс расширение диапазона стабилизации напр жени по входу. При снижении входного напр жени ниже значени срабатывани порогового датчика 32 (33, 34) по сигналу последнего формирователь 31 подает управл ющий

сигнал на переключающий ключ 35 (36, 37). При этом основна секци обмотки автотрансформатора (AT) 7 (8, 9) отключаетс и происходит подключение сети непосредственно, к регулировочным секци м. Одновременно обнул етс задающий регистр 28, чем достигаетс соответствие числа витков подключаемых регулировочных секций коду, формируемому сумматором 27. В момент достижени напр жением фазы, максимума , определ емого блоком 19 (20,21), в регистр 22 (23, 24) этой фазы записываетс код сумматора 27. В момент равенства нулю тока фазы определ емый блоком 10 (11,12) код из регистра 22 (23, 24) через блок 13 -(14, 15) управлени поступает на управл ющие входы силовых ключей 4 (5,6), которые коммутируют секции обмотки AT 7 (8, 9) в соответствии с кодом сумматора 27, чем и обеспечиваетс стабилизаци напр жени . Диапазон стабилизации напр жений по входу расширен. 2 ил.

О1

1

Изобретение относитс if электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитани , и вл етс усовершенствованием устройства о авт.св. № 1330616. Целью изобретени вл етс расширение диапазона стабилизации напр ени по входу.

На фиг. 1 Представлена структур- .Q а схема предлагаемого стабилизатоа; на фиг. 2 - схема соединени бмоток дискретного регулирующего элемента и св зи его с блоком управени .t

Трехфазный стабилизатор переменного .синусоидального напр жени г дискретного действи (фиг.1) состоит из силовых трактов по числу фаз, в состав которых вход т последователь- 20 но включенные трансформаторы 1-3 тока и дискретные регулирующие элементы , включающие переключающие силовые ключи 4-6, и автотрансформаторы 7-9 с секционной входной обмоткой, бло- ки 10-12 определени момента перехода тока через нуль, блоки 13-15 управлени дискретными регулирующими элементами, и трактов управлени , в которые вход т двухполупериодные вы- 30 пр мители 16-18, блоки 19-21 определени моментов максимума напр жений, регистры 22-24 записи кодов амплитудных значений напр жений, а также из измерительного канала, общего дл 35 трех фаз,в который вход т трехфазный двухполупериодный выпр митель 25 аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 26, сумматор 27 и задающий регистр 28.

Трехфазный двухполупериодный вы- 40 пр митель 25 подключен входами к входным клеммам, а выходом через АЦП 26 - к первым входам сумматора 27, вторые входы которого подключены к выходам задающего регистра 28. Двух- 45 полупериодные выпр мители 16-18 входами подключены к входным клеммам,. а выходами - к входам блоков определени моментов максимума напр жени соответственно.CQ

Регистры 22-24 записи кодов амплитудных значений напр жений в параллель информационными входами подключены к выходу сумматора 27, а входами управлени записью кодов - к блоком 19-21 определени моментов максимума напр жени фаз.

Выходы трансформаторов 1-3 тока через блоки 10-12 определени момен-

55

Q

0 0 5

0 5 Q

5

тов перехода токов через нуль подсоединены к входам управлени блоков 13-15 управлени , а выходы регистров 22-24 записи кодов амплитудных значений и напр жений подсоединены к информационным входам блоков 13-15 управлени , каждый из которых включает управл емый регистр 29 и усилители 30 мощности (фиг.2). Входы формировател 31 управл ющего сигнала соединены с выходами пороговых датчиков 32-34 напр жени , входами подключенных к соответствующим входным клеммам. Выходы формировател 31 управл ющего сигнала соединены с входом обнулени задающего регистра 28 и с управл ющими входами переключающих ключей 35-37, силовые входы которых соединены через соответствующие трансформаторы 1-3 тока с соответствующими входными клеммами, размыкающие выходы ключей 35-37 соединены с началом, а замыкающие - с концом основной секции автотрансформаторов (фиг.2). Число витков в регулировочных секци х выбрано равным w-2n K, где k - номер секции и соответствующего ей ключа; п - количество секций. Число витков в n-й секции соответствует одному кванту преобразовани напр жени аналого-цифровым преобразователем при номинальном значении входного напр жени .

I

Коэффициент передачи трехфазного

двухполупериодного выпр мител 25 численно равен отношению числа витков в выходной обмотке автотрансформатора 7 (8,9) к величине стабилизируемого напр жени , а задающий ре-- гистр 28 содержит дополнительный двоичный код числа, равного сумме витков основной секции входной.обмотки и выходной обмотки автотрансформатора , если число витков, подключенных к входной сети, включает в себ число витков выходной обмотки, или дополнительный двоичный код числа витков основной секции, если число витков , подключенных в сеть, не включает в себ витки выходной обмотки.

Трехфазный стабилизатор переменного синусоидального напр жени дискретного действи работает следующим образом.

При входных напр жени х, амплитуда которых не ниже значени

V.

V,, w . 51

где Vf, - порог срабатывани датчиков 35-37;

значение амплитуды стабилизируемого напр жени ; число витков основной секци входной обмотки автотрансформатора 7 (8,9); w - число витков выходной обмотки автотрансформатора 7 (8,9 сигналы с датчиков 32-34 пороговых значений отсутствуют. Переключающие ключи 35-37 подключены в сетевое напр жение к началам основных секций входных обмоток автотрансформаторов дискретных регулирующих элементов. В исходном состо нии на выходе блока 10 (11,12) определени момента перехода тока через нуль - сигнал

I I ft

1 , разрешающий переключение сило

вого переключающего ключа 4 (5,6), но в исходном состо нии регистр 22 (23,24) содежит нулевой ток, так как на его вход управлени с блока 19 (20,21) определени момента максимума напр жени не поступает сигнал, разрешающий запись кода.

С момента включени до момента достижени напр жением соответствующей фазы амплитудного значени ток протекает через основную секцию входной обмотки и выходную обмотку w автотрансформатора 7 (8, 9) и через все секции входной обмотки автотрансформатора 7 (8,9), обеспечива при этом минимальное напр жение из диапазона регулировани на выходной обмотке (фиг.2).

При включении стабилизатора возможны два случа : включение стабилизатора до перехода напр жением фазы амплитудного значени и после перехода напр жением фазы амплитудного значени . В первом случае при включении на выходе блока 19 (20,2l) определени момента максимума напр жени может иметь место логический сигнал, запрещающий запись кода из сумматора 27 в регистр 22 (23, 24). В момент достижени напр жением на выходе однофазного двухполупериодно- го выпр мител 16 (17, 18) максимума на выходе блока 19 (20,21) по вл етс логический сигнал, разрешающий запись двоичного кода коммутации из сумматора 27 в регистр 22 (23, 24). В момент равенства тока нулю в соответствующей фазе на выходе блока 10 (11,12) по вл етс сигнал l, разрешающий передачу управл ющего .троичного кода

-

0

5

0

5

0

5

0

5

0

4

через блок 13 П4,15) управлени на управл ющие входы силовых переключаю ших ключей 4 (5,б). Переключение ключей вызывает соответствующую коммутацию секций во входной обмотке автотрансформатора, обеспечива заданное напр жение на выходной обмотке .

При включении стабилизатора в сеть после достижени напр жением фазы амплитудного значени блок 19 (20, 21) переходит в состо ние, при котором логический сигнал на его выходе разрешает запись двоичного кода коммутации в момент включени стабилизатора . При этом на блок 13 (14,15) управлени через регистр 22 (23,24) поступает произвольный двоичный код коммутации, выработанный в сумматоре 27 в момент включени блока 19 (20,21) , который обусловливает коммутацию соответствующих регулировочных секций в момент перехода тока фазы через О. Произвольна комбинаци подключенных регулировочных секций длитс не более полупериода. После этого наступает фаза работы стабилизатора, описываема в течение времени от одного до другого полупериода . В Момент достикени напр жением фазы амплитудного ЗНЗЧРНЫО блок 19 (20,21) выдает разрешающий сигнал на управл ющий выход регистра 22 (23,24), в который записываетс новый двоичный код коммутации. В момент равенства О выходного напр жени трансформатора 1 (2,3) тока на выходе блока 10 (11,12) устанавливаетс сигнал 1, регистрирующий передачу нового двоичного кода коммута- иии на управл ющие входы силовых переключающих ключей 4 (5,6), которые коммутируют регулировочные секции в соответствии с поступившим кодом, обеспечива тем самым подключение к сети числа витков, необходимого дл получени на выходкой обмотке заданного напр жени .

При снижении входного напр жени до уровн Vfj срабатывани пороговых датчиков 32-34 напр жени с выхода последних поступает сигнал на формирователь 31 управл ющего сигнала. Сигнал , сформированный формирователем 3I, поступает на входы переключающих ключей 35-37, которые отключают сеть от основных секций дискретного регу- лируюшего элемента и подключают ее непосредственно к регулирующим сек-.

ци м. Одновременно сигналом с формировател 3I обнул етс выход задающего регистра 28. Этим достигаетс сответствие числа подключаемых секций

коду, формируемому сумматором: п

Га w-V 2LS-. ИГ к VH ,где п - число регулируемых секций

входной обмотки автотрансфор матора 7 (8,9)S число витков k-й секции; коэффициент, принимающий

N

а „

значение 0 , если секци не

И 1 М

включена в обмотку, и если включена; V, - значение амплитуды входного напр жени .

Далее стабилизатор работает аналогично указанному.

Таким образом, предлагаемый стабилизатор обеспечивает требуемое выходное напр жение при снижении входного напр жени ниже порогового значени и имеет более широкий диапазон стаби- лизации напр жени по входу.

Claims

Формула изобретени

Трехфазный стабилизатор переменно- го синусоидального напр жени дискретного действи по авт. св. № 1330616, отличающийс тем, что, с целью расширени диапазона стабилизации напр жени по входу, в него введены формирователь управл ющего

5

0

5

0 5

сигнала, а в каждую фазу - пороговый датчик напр жени и переключающий ключ, причем каждый пороговый датчик напр жени входом подключен к соответствующей входной клемме, а выходом - к соответствующему входу формировател управл ющего сигнала, выходы которого соединены с входом обнулени задающего регистра и с управг л ющим входами соответствующих переключающих ключей,силовой вход каждого переключающего ключа соединен через соответствующий трансформатор тока с соответствующей входной клеммой , размыкающий выход каждого переключающего ключа подключен к началу, а замыкающий выход - к концу основной секции входной обмотки автотрансформатора соответствующего дискретного регулирующего элемента, при этом коэффициент передачи трехфазного двухполупериодного выпр мител численно равен отношению числа витков в выходной обмотке автотрансформатора к величине стабилизируемого напр жени , двоичный код, формируемый задающим регистром, равен числу витков основной секции входной обмотки автотрансформатора , а порог срабатывани пороговых датчиков напр жени равен произведению величины стабилизируемого напр жени на отношение числа витков основной секции входной обмотки к числу витков выходной обмотки авто- тпансформатора.

A wo v/i

v Т Т Г

Редактор И. Горна

Составитель А. Волкова

Техред Л. Сердюков а Корректор О. Ципле

Заказ 1846

Тираж 652

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. А/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Щ

п

#м

Фиг.2

Подписное