SU731528A1

SU731528A1 - M-phase-to-single-phase voltage converter

Info

Publication number: SU731528A1
Application number: SU772457776A
Authority: SU
Inventors: Владимир Семенович Руденко; Виталий Иванович Сенько; Геннадий Сергеевич Мыцык; Владимир Михайлович Скобченко; Александр Владимирович Буденный; Юрий Павлович Большов
Priority date: 1977-02-25
Filing date: 1977-02-25
Publication date: 1980-04-30

Description

1one

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в частотно-регулируемом электроприводе и автономных системах электроснабжени .The invention relates to electrical engineering and can be used in a variable frequency drive and autonomous power supply systems.

Из известных схемных решений преобра- 5 зовател т-фазного напр жени в однофазное наиболее близким к изобретению по существу технического решени вл етс электропреобразователь т-фазного напр жени в однофазное, выполненный в виде 10 амплитудно-импульсных модул торов на ключах, с двусторонней проводимостью 1 и 2.Of the known circuit solutions for converting a t-phase voltage to a single phase, the closest to the invention is essentially a technical solution: an electropower converter of a t-phase voltage to a single phase, made in the form of 10 amplitude-pulse modulators on the keys, with two-sided conductivity 1 and 2.

Он содержит /п-основных амплитудноимпульсных модул торов, выполненных на 15 полностью управл емых ключах с двусторонней проводимостью по схеме однофазного инвертора и нагруженных на трансформаторы , выходные обмотки которых соединены последовательно и образуют общий 20 выход этих амилитудно-импульсных модул торов , а также блок управлени , состо щий из последовательно св занных между собой основного задающего генератора п /п-канального распределител импульсов, 25 собранного по пересчетной схеме, выходы каждого из каналов которого св заны с управл ющими входами ключей одного из основных амплитудно-импульсных модул торов .It contains n-main amplitude-pulse modulators made on 15 fully controlled switches with double-sided conductivity according to the single-phase inverter circuit and loaded on transformers, the output windings of which are connected in series and form the common 20 output of these pulse-modulators, as well as the control unit consisting of a main master oscillator of a semiconductor pulse distributor connected in series, 25 assembled according to a scaling circuit, the outputs of each channel of which are are connected to the control inputs of the keys of one of the main amplitude-pulse modulators.

Недостатком такого преобразовател вл етс значительные масса и габариты трансформаторов основных амплитудно-импульсных модЗл торов из-за работы их па сравнительно низкой частоте.The disadvantage of such a converter is the considerable mass and dimensions of the transformers of the main amplitude-pulse modulators due to their operation at a relatively low frequency.

Цель изобретени - уменьшение массы и габаритов иреобразовател за счет уменьшени массы и габаритов трансформаторов основных амплитз дно-импульсных модул торов , обеспечиваемого повышением частоты иреобразовани .The purpose of the invention is to reduce the mass and dimensions of the transducer by reducing the mass and dimensions of the transformers of the main amplitudes of the bottom-pulse modulators, provided by increasing the frequency of conversion.

Это достигаетс тем, что преобразователь снабжен дополнительным задающим геиератором пр моугольных пмпульсов, частота которых выше частоты выходных импульсов упом нутого распределител , дополнительными амплитудно-имиульснымп модул торами, число которых кратно т, и демодул тором, причем выходы каналов распределител св заны с управл ющнми входами ключей основных амплитудно-импульсных модул торов через дополннтельные амплптудио-импульсные модул торы, спловой вход демодул тора подключен к указанному общему выходу основных амплитудно-импзльсных модул торов, его выходные выводы образуют выход преобразовател , а управл ющие входы ключей дополнительных амплитудно-имиульспых модул торов п демодул тора св заны с выходом дополнительного задающего генератора .This is achieved by the fact that the converter is equipped with an additional driving geerator of rectangular pulses, whose frequency is higher than the frequency of the output pulses of the said distributor, additional amplitude-emulsion modulators, whose number is multiple of T, and a demodulator, and the outputs of the distributor channels are connected to the control inputs of the keys of the main pulse-amplitude modulators through additional amplpt-diode-pulse modulators, the demodulator input is connected to the specified common output of the main amps itudno-impzlsnyh modulators, its output terminals form the output transducer and the control inputs of the additional keys imiulspyh amplitude modulators claim demodulator associated with the release of additional oscillator.

В качестве дополнительного генератора может быть использован один из выходов делител частоты основного задающего генератора .As an additional generator, one of the outputs of the frequency divider of the main master oscillator can be used.

На фиг. 1 представлена структурна схема преобразовател т-фазного напр жепп в однофазное; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие работу известного устройства; на фиг. 3 - диаграммы, по сн ющие принцип работы предложенного преобразовател ; на фиг. 4 - пример реализации дополпптельного амплитудно-импзльсного модул тора; на фиг. 5 - диаграммы, по сп юп1,ие принцип работы дополпите;1Ы10го амплитудно-импульсного модул тора.FIG. Figure 1 shows the block diagram of the converter of the t-phase voltage to single phase; in fig. 2 shows diagrams explaining the operation of a known device; in fig. 3 - diagrams explaining the principle of operation of the proposed converter; in fig. 4 shows an example of the implementation of an additional amplitude-impulse modulator; in fig. 5 - diagrams, according to SP1, the principle of operation of the dopolpite; 1X10th pulse-amplitude modulator.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Преобразователь т-фазного напр жени в однофазное содержит соединенные последовательно основной задающий генератор 1, делитель 2 частоты, т-канальный распределитель 3 импульсов, дополнительные амплитудно-импульсные модул торы 4, оконечные усилители 5 управл ющих импульсов , три идентичных основных амплитудноимпульсных модул тора 6, демодул тор 7, а также дополнительный задающий генератор 8, выходами св занный с дополнительными амнлитудно-имнульсными модул торами 4 и оконечным усилителем 9 импульсов управлени силовыми ключами демодул тора 7. Источник 10 т-фазного напр женн подсоединен к основным амплитудно-импульсным модул торам 6.The t-phase voltage to single-phase voltage converter contains the main master oscillator 1 connected in series, frequency divider 2, t-channel distributor 3 pulses, additional amplitude-pulse modulators 4, terminal amplifiers 5 control pulses, three identical main amplitude-pulse modulators 6, demodulator 7, as well as an additional master oscillator 8, outputs connected with additional amnilit-puls modulators 4 and a terminal amplifier 9 pulses controlling power switches demo Puller 7. A source of 10 t-phase voltage is connected to the main pulse-amplitude modulators 6.

Принцнн работы преобразовател без промежуточного высокочастотного нреобразованн по сп етс диаграммами, иредставлепными на фиг. 2. На выходе распределител 3 импульсов формируют три последовательности имнульсов управлени 11, 12, 13, обеспечивающих управление основными амплитудно-импульсными модул торами 6, выполненными в виде однофазных инверторов на ключах с двусторонней проводимостью . После суммировани с помощью выходных трансформаторов трех промодулированных напр жений 14, 15, 16, на нагрузке формируют квазисинусоидальное напр жение 17.The principle of operation of the transducer without an intermediate high-frequency is not spatially transformed by diagrams that are representative of FIG. 2. At the output of the distributor 3 pulses form three sequences of control pulses 11, 12, 13, providing control of the main amplitude-pulse modulators 6, made in the form of single-phase inverters on keys with two-sided conductivity. After summing up three modulated voltages 14, 15, 16 using the output transformers, a quasi-sinusoidal voltage 17 is formed on the load.

Принцип работы преобразовател частоты с промежуточным высокочастотным преобразователем заключаетс в том, что высокочастотное напр жение типа меандр 18 на выходе дополнительного задающего генератора 8 донолнительно амплитудпо-импульсно модулируетс в дополнительных амплитудно-импульсных модул торах 4 так, что при изменении амплитуды соответствующего управл ющего папр женн 11, 12, 13 фаза импульсов дополнительного генератора 8 на выходе соответствующего дополнительного амплитудно-импульсного модул тора измен етс на 180°. При этомThe principle of operation of the frequency converter with an intermediate high-frequency converter is that high-frequency voltage such as square 18 at the output of the additional master oscillator 8 modulates the additional amplitude-pulse-moduli into additional amplitude-pulse modulators 4 so that when the amplitude of the corresponding control pane 11 changes , 12, 13 the phase of the pulses of the additional generator 8 at the output of the corresponding additional amplitude-pulse modulator varies by 180 °. Wherein

на выходах основных амплитудно-импульсных модул торов формируют напр жени 19, 20, 21, которые после суммировани с помощью выходпых трансформаторов имеют вид, показанный на диаграмме 22. Это напр жение преобразуетс иа выходе демодул тора в напр жение, показанное на диаграмме 23.at the outputs of the main amplitude-pulse modulators, they form voltages 19, 20, 21, which, after being summed up with output transformers, have the form shown in diagram 22. This voltage transforms the output of the demodulator into the voltage shown in diagram 23.

Пример реализации дополнительного амплитудно-импульсного модул тора на элементах типа И-НЕ приведен на фиг. 4, а на фиг. 5 - диаграммы, по сн ющие принцип работы. Входам 24, 25, 26, 27 соответствуют диаграммы 28, 29, 30, 31.An example of the implementation of an additional pulse-amplitude modulator on elements of type AND-NOT is shown in FIG. 4, and in FIG. 5 - diagrams explaining the principle of operation. Inputs 24, 25, 26, 27 correspond to the diagrams 28, 29, 30, 31.

Демодул тор 7 может быть выполнен по схеме однофазного инвертора на ключах с двусторонней проводи.мостыо.The demodulator 7 can be made according to the scheme of a single-phase inverter on the keys with a two-way bridge.

В качестве дополнительного задающего генератора можно иснользовать одии изAs an additional master oscillator, you can use one of

выходов делител 2 частоты. Преобразователь т-фазного напр жени в трехфазное строитс путем соответствующего увеличени числа основных амплитудно-импульсных модул торов и демодул торов.outputs divider 2 frequency. A t-phase to three-phase voltage converter is constructed by a corresponding increase in the number of basic amplitude-pulse modulators and demodulators.

Введение дополнительного задающего геператора импульсов, а также дополнительных амплитудно-импульсных модул торов позвол ет повысить частоту преобразовани и за счет этого уменьщнть массу и габариты выходных трансформаторов основных амнлнтудно-имнульсных модул торов.The introduction of an additional mastering pulse generator, as well as additional amplitude-pulse modulators, allows an increase in the conversion frequency and, as a result, reduces the weight and dimensions of the output transformers of the main amplitude-pulse modulators.

Claims

1. Device of converting equipment. Issue 2, Kiev, “Naukova Dumka, 1969,

with. 111 (prototype).

2. US patent number 3170107, cl. 321-7, 1965.

E

E E E

E e

E d

cz:

C)

d

a BE E E

E e