(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл электро-; питани различного рода потребителей переменным напр жением заданной формы и частоты. Известен стабилизированный преобра зователь напр жени , в котором стабилизаци исходного напр жени осуществл етс путем включени между первичным источником и нагрузкой управл емого нелинейного колебательного контура , состо щего из линейных дросселей , конденсатора и встречно-параллель но включенных тиристоров, при этом с выходных клемм преобразовател заведена обратна св зь, управл юща фазой включени тиристоров 1. Недостатками такого устройства вл ютс искажение формы выходного напр жени и увеличение входного реактив ного тока по входу нелинейного колеба тельного контура при реактивном харак тере нагрузки.Причем чем больше реактивна .составл юща нагрузки,тем боль ше про вл ютс эти нежелательные влени .Это объ сн етс тем,что реактивна составл юща нагрузки расстраивает нелинейный колебательный контур и нарушает оптимальный режим его работы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс стабилизированный преобразователь напр жени , который содержит последовательно соединенные инвертор, нелинейный колебательный контур, состо щий из линейных дросселей, конденсатора , трансформатора и встречно-параллельно включенных тиристоров с блоком управлени тиристорами, реверсивный выпр митель с подключенными к нему выходами электронных ключей, фильтр нижних частот и модул тор, подключенный первым выходом к входу блока управлени тиристорами и к входу блока широтно-импульсной модул ции, соединенного через блок управлени инвертором с инвентором, а вторым выходомс управл ющими входами электронных ключей 2. .Недостатком такого стабилизатора вл етс то, что он не обеспечивает получение заданной формы выходного напр жени на реактивной нагрузке. Цель изобретени - улучшение формы выходного напр жени . Поставленна цель достигаетс тем, что в стабилизированный преобразователь напр жени , содержащий последовательно соединенные инвертор. нелинейный колебательный контур, сос то щий из линейных дросселей, конденсатора , трансформатора и встречно параллельно включенных тиристоров с блоком управлени тиристорами, реверсивный выпр митель с подключенными к нему выходами электронных ключей , фильтр нижних частот и модул то подключенный первым выходом к входу блока управлени тиристорами и к вхо ду блока широтно-импульсной модул ции , соединенного через блок управлени инвертором с инвертором,введены пороговый элемен.т,дополнительный электронный ключ,датчик тока и элект ронный коммутатор,причем последовательно соединенные электронный комму татор и датчик тока подключены парал лельно выходу устройства,а второй вы ход модул тора соединен с iпервым вхо дом порогового элемента и входом дополнительного электронного ключа,вых дом соединенного с управл ющими входами электронных ключей, выход порог вого элемента соединен со входом дополнительного электронного ключа и управл ющим входом электронного коммутатора , а датчик тока - со вторым входом порогового элемента. На чертеже представлена блок-схе ма стабилизированного преобразовател напр жени . Преобразователь содержи - инвертор 1, выходом подключенный ко входу нелинейного колебательного контура Нелинейный колебательный контур 2 со держит линейные дроссели 3 и 4, кон денсатор 5, выходной трансформатор тиристоры 7 и 8 .Выход трансформатора б соединен со вхрдом реверсивного выпр мител 9 на тиристорах 10 - 13 , которые подключены управл ющими электродами .к выходам электронных ключей 14-17. Выход.реверси ного выпр мител 9 подключен к филь ру 18 нижних частот, параллельно вы ходу стабилизированного преобразова тел подключены последовательно сое диненные электронный коммутатор 19 (СИММИстор) и датчик 20 тока. Первы выход модул тора 21 подключен ко ; входу блока 22 управлени тиристора ми и ко входу блока 23 ши-ротно-импульсной модул ции . Выход блока 23 соединен через блок 24 управлени инвертором с инвертором 1. Второй выход модул тора 21 соединен с первым входом порогового элемента 25 и- входом дополнительног электронного ключа 26, выходом соединенного с управл ющими входами эл тронных ключей 14-17. Выход порогового элемента 25 соединен со входом дополнительного элек-тронного ключа 26 и управл ющим входом.электронног коммутатора 19; которым может быть, например,СИММИстор.Второй вход.порогового элемента соединён с датчиком 20 тока. Устройство работает следующим образом . Инвертор 1 преобразует посто нное напр жение, поступающее на его вход, в высокочастотное напр жение пр моугольной формы, которое поступает на вход нелинейного колебательного контура 2. Нелинейный колебательный контур 2 преобразует напр жение,генерируемое инвертором 1, в напр жение той же частоты, но по форме близкой к синусоидальной. Амплитуда этоГо напр жени можетизмен тьс в зависимости от фазы включени тиристоров 7 и 8, вход щих в нелинейный колебательный контур 2. Одновременно модут л тор 21 генерирует низкочастотное напр жение заданной формы и частоты. При этом на первом выходе модул тора 21 формируетс напр жение заданной формы и удвоенной частоты, которое управл ет через блок 22 управлени тиристорами фазой включени тиристоров нелинейного колебательного контура 2. В результате этого огибающа амплитуд высокочастотного напр жени на выходе нелинейного колебательного контура 2 повтор ет форму и частоту напр жени с выхода модул тора. Кроме этого, напр жение с выхода модул тора 21 через блок 23 широтно-импульсной модул ции и блок 24 управлени инвертором управл ет шириной импульсов пр моугольного высокочастотного напр жени на выходе инвертора 1. При этом регулирование осуществл етс так, что при увеличении амплитуды высокочастотного напр жени на выходе нелинейного колебательного контура 2 за счет управлени фазой включени тиристоров 7 и 8 увеличиваетс напр жение на выходе инвертора 1 и, наоборот, при уменьше- . НИИ амплитуды высокочастотного напр жени на выходе нелинейного колебательного контура 2 за счёт управлени фазой включени тиристоров 7 и 8 уменьшаетс напр жение на выходе инвертора 1. Такой закон регулировани выходного напр жени на выходе инвертора 1 обеспечивает оптимальный режим работы нелинейного колебательного контура 2 и позвол ет измен ть амплитуду высокочастотного напр жени на его выходе от максимального значени до значени , близкого к нулевому . Высокочастотное напр жение, прЬмолулированное по амплитуде напр жением заданной формы, с выхода трансформатора б поступает на вход реверсивного выпр мител 9. Одновременно с выхода модул тора 21 напр жение через дополнительный электронный ключ 26 и соответствующие электронные ключи 14-17 управл ет работой тиристоров 10-13 реверсивного выпр мител 9, таким образом, чтобы на выходе огибающа выпр мленного высокочастотного напр жени , промодулированного
по амплитуде, имела бы заданную частоту и .форму выходного напр жени . Это напр жение поступает на фильтр 18 нижних частот, кото1 ый выдел ет низкочастотную составл ющую напр жени и котора поступает на выход стабилизированного преобразовател напр жени .
В момент, когда на выходе модул тора 21,соединенного с пороговым устройством 25, напр жение проходит через минимальное значение, что соответствует прохождению низкочастотного выходного напр жени черезнулевое значение, на выходе порогового элемента образуетс управл ющий импульс, который поступает на вход дополнительного электронного ключа 26 и вход электронного коммутатора 19 ( здесь управл ющий электрод симмистора). Это вызывает выключение дополнительного электронного ключа 26 и включение электронного коммутатора 19. Это, в свою очередь, приводит к тому,что сигнал не поступает на входы электронных ключей 14-17 и реверсивный выпр митель 9 на тиристорах 10-13 включаетс . Реактивна энерги , запасенна В нагрузке, к этому моменту начинает протекать по замкнутому контуру: нагрузка - электронный коммутатор 19 датчик тока. Как только ток нагрузки достигнет нулевого значени , что соответствует практически полной отдаче реактивной энергии в нагрузку,электронный коммутатор выключаетс и на втором входе порогового элемента 25, соединенного с датчиком тока, напр жение становитс равным нулю. Это приводит к тому, что на выходе порогового элемента 25 устанавливаетс потенциал, включающий дополнительный ключ 26 и реверсивный выпр митель 9. Дальнейша работа реверсивного выпр мител 9 в течение следующего прлупериода аналогична работе рассмотренной выше. Выключение реверсивного выпр мител 9 и включение электронного коммутатора 19 происходит в каждый полупериод выходного низкочастотного напр жени , когда оно проходит через нулевое значение. В остальное врем работа стабилизированного преобразовател аналогична работе,-рассмотренной выше. Таким образом, не происходит запас реактивной мощности в нагрузке от периода .к периоду, поэтому тиристоры 10;-13 реверсивного выпр мител 9 не запираютс на длительное врем , определ емое посто нной времени нахрузки. Следовательно, форма выходного напр жени будет близко повтор ть форму напр жени , генерируемого модул тором напр жени . Предлагаемое устройство позвол ет формировать на реактивной нагрузке выходное напр жение,особенно эффективна работа его на нагрузку типа последовательного соединени индуктивности и резистора. В этом случае вс запасенна реактивна энерги в нагрузке расходуетс в активной составл ющей нагрузки.