Claims (4)
(54) РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 3 образователь источника напр жени в источник тока. Регул тор напр жени может быть подключен к источникам (источнику) питани через трансформаторы (трансформатор ) . Регул тор может работать |При одном объединенном источнике питани , при этом в каждый полюс преобразовател частоты включены сглаживгиощие дроссели с одинаковой индук тивностью, В состав индуктивно-емкостного преобразовател вход т резонансные фильтры, настроенные на высшие гармоники выходного напр жени . На чертеже представлен регул тор напр жени с нагрузкой переменного тока и источниками питани , блок-схе ма. Регул тор может быть выполнен и дл нагрузки посто нного тока. Регул тор содержит подключенный к источнику 1 питани переменного тока индуктивно-емкостной преобразователь индуктивно-емкостной преобразователь 2 источника напр жени в источник то ка, выход которого присоединен к пре образователю частоты, в состав которого вход т выпр митель 3, сглаживаю щий дроссель 4 и инвертор 5, ведомый напр жением источника 6 переменного тока. Инвертор 5 управл етс источником 7 входного сигнала. Ьагрузка 8 переменного тока включаетс на вход выпр мител 3, как показано на черте же. Выходной ток индуктивно-емкостного преобразовател 2 источника напр жени в источник тока определ етс его параметргини и величиной напр жени источника 1 и не зависит от величины выходного напр жени . Часть тока индуктивно-емкостного преобразовател потребл етс нагрузкой, а остальна через выпр митель 3, сглаживающий дроссель 4 и инвертор 5 передаетс источнику 6. Ток нагрузки может измен тьс от нул до предельного значени и его максимальна величина не зависит от напр жени на нагрузке . Последнее определ етс входным напр жением инвертора 5 (отличаетс от него на падение напр жени в вентил х выпр мител 3 и в сглаживгиощем дросселе 4), которое, в свою очередь определ етс напр жением источника питани б .и углом управлени инвертором 5, завис щим от сигнала источника входного сигнала 7. При изменении напр жени источника 7 входного сигнала измен етс напр жение на вхо де инвертора 5 и вместе с ним напр ж ние на нагрузке 5. При этом максимальное напр жение на нагрузке может быть больше напр жени питани V источника 1. Фазовый угол выходного тока индуктивно-емкостного преобразовател по отношению к напр жению питани источ ника 1 посто нен, он не зависит от 6 напр жени на нагрузке. Благодар этому снижаетс , а при чисто активной ,1агрузке устран етс изменение фазового угла напр жени на нагрузке 8 по отношению к напр жению источника 1. Так как сопротивление индуктивноемкостного преобразовател 2 снижаетс с ростом частоты и тем самым способствует шунтированию высших гармонических составл ющих тока ввтр мител , коэффициент искажени синусоидальной формы напр жени на нагрузке 8 достаточно мал. При необходимости может быть достигнуто дальнейшее улучшение формы выходного напр жени путем включени в состав индуктивноемкостного преобразовател резонансных фильтров, настроенных на высшие гармоники тока преобразовател частоты. Источники 1 и 6 могут быть объединены в один. При этом дл обеспечени нормальной работы преобразовател частоты необходимо включить одинаковые сглаживающие дроссели в каждый полюс преобразовател . Можно также между индуктивно-емкостными преобразователем 4 и источником 1 или между инвертором 5 и источником 6 включить разделительный трансформатор. В последнем случае по вл етс возможность получени необходимой величины максимального напр жени на нагрузке 8, в том числе и напр жени большего напр жени источника питани . Быстродействие регул тора напр жени обеспечиваетс высоким быстродействием системы управлени инвертором 5 и весьма малым временем переходных процессов в цеп х не управл емого последовательного элемента 2 (индуктивно-емкостного преобразовател ) и преобразовател частоты. Так как мощность, потребл ема системой управлени инвертором со стороны источника входного сигнала 7, очень мала , регул тор напр жени обладает весьма значительным коэффициенте ) усилени по мощности при достаточно большом коэффициенте усилени по напр жению Формула изобретени 1. Регул тор переменного напр жени , гштающийс еэт двух источников и содержащий неуправл ем: элемент, включенный последовательно в цепь нагрузки, управл емый элемент, включенный параллельно этой цепи, отличающийс тем, что, с целью повышени быстродействи , управл емый элемент выполнен в виде преобразовател частоты, состо щего иэ пойледовательно соединенных выпр мител , вход которого подключен параллельно цепи нагрузке, сглаживающего дроссел и ведомого сетью инвертора , выход которого подключен к выволам дл подключени второго источника .(54) AC VOLTAGE REGULATOR 3 is a voltage source generator to a current source. The voltage regulator can be connected to the power supply (source) via transformers (transformer). The regulator can work | With one combined power source, each with a frequency converter includes smoothing chokes with the same inductance. The inductive-capacitive converter includes resonant filters tuned to the highest harmonics of the output voltage. The drawing shows a voltage regulator with an AC load and power sources, a block diagram. The controller can also be made for a DC load. The regulator contains an inductive-capacitive converter connected to an AC power supply 1, a inductive-capacitive converter 2 of a voltage source to a current source, the output of which is connected to a frequency converter comprising rectifier 3, a smoothing choke 4 and an inverter 5, driven by an alternating current source 6. Inverter 5 is controlled by input source 7. AC load 8 is connected to the input of the rectifier 3, as shown in the same line. The output current of an inductive-capacitive converter 2 of a voltage source into a current source is determined by its parameter magnitude and the voltage value of source 1 and does not depend on the magnitude of the output voltage. A portion of the inductive capacitive converter current is consumed by the load, and the rest through rectifier 3, smoothing choke 4 and inverter 5 is transmitted to source 6. The load current can vary from zero to the limit value and its maximum value does not depend on the voltage on the load. The latter is determined by the input voltage of the inverter 5 (differs from it by the voltage drop in the rectifier 3 valves and in the smoothing choke 4), which, in turn, is determined by the voltage of the power supply b. from the signal of the input source 7. When the voltage of the input source 7 is changed, the voltage at the input of the inverter 5 and with it the voltage at the load 5. The maximum voltage at the load may be greater than the supply voltage V 1. Phase The angle of the output current of the inductive-capacitive converter with respect to the supply voltage of the source 1 is constant, it does not depend on 6 voltage on the load. Due to this, it decreases, and with a purely active load, the change in the phase angle of the voltage at the load 8 relative to the voltage of the source 1 is eliminated. The sinusoidal voltage distortion factor at load 8 is quite small. If necessary, further improvement in the shape of the output voltage can be achieved by incorporating in the inductive-capacitance converter of resonant filters tuned to the higher harmonics of the current frequency converter. Sources 1 and 6 can be combined into one. At the same time, to ensure normal operation of the frequency converter, it is necessary to include identical smoothing chokes in each pole of the converter. It is also possible to switch on an isolation transformer between the inductive-capacitive converter 4 and the source 1 or between the inverter 5 and the source 6. In the latter case, it is possible to obtain the required value of the maximum voltage at the load 8, including the voltage of the higher voltage of the power source. The speed of the voltage regulator is provided by the high speed of the inverter 5 control system and the very short transient time in the circuits of the uncontrolled sequential element 2 (inductive-capacitive converter) and the frequency converter. Since the power consumed by the inverter control system from the input source 7 is very small, the voltage regulator has a very significant power gain with a sufficiently high voltage gain Formula 1. Inverter AC voltage regulator It has two sources and contains an uncontrolled: an element connected in series to the load circuit, a controlled element connected in parallel to this circuit, characterized in that, in order to improve speed The controlled element is designed as a frequency converter, consisting of sequentially connected rectifiers, the input of which is connected in parallel to the load circuit, smoothing the throttle and the network-driven inverter whose output is connected to the outputs for connecting a second source.
2.Регул тор напр жени по п.1, отличающийс тем, что, с целью расширени диапазона регулировани , улучшени формы выходного напр жени и повыиени качества регулировани , неуправл емый элемент выполнен в виде индуктивно-емкостного преобразовател источника напр жени в источник тока.2. Voltage regulator according to claim 1, characterized in that, in order to expand the control range, improve the output voltage form and improve the control quality, the uncontrolled element is designed as an inductive-capacitive voltage source-to-current source converter.
3.Регул тор напр жени по п.1, отличающийс тем, что он снабжен, по крайней мере, одним трансформатором , включенным между источниками питани и управл емым и неуправл емым элементами регул тора.3. Voltage regulator according to claim 1, characterized in that it is equipped with at least one transformer connected between the power sources and controllable and uncontrollable elements of the regulator.
4. Регул тор напр жени по п.2, отличающийс тем, что индуктивно-емкостный преобразвоатель снабжен резонансными фильтрами.4. Voltage regulator according to claim 2, characterized in that the inductive-capacitive converter is provided with resonant filters.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination
1.Иванчук Б. и. и ДР. .Тиристорные и магнитные стабилизаторы напр жени , (М., Энерги , 1968, рис. 29, 38,411.Ivanchuk B. and. and etc. Thyristor and magnetic voltage regulators, (M., Energie, 1968, fig. 29, 38,41
2.Подмагничиваемые регул торы напр жени . Труды Горьковского политехнического института. Т. XVW , вып.1. Горький, 1962, рис. 1.2. Magnetic voltage regulators. Proceedings of the Gorky Polytechnic Institute. T. XVW, issue 1. Bitter, 1962, fig. one.