SU924808A1 - Ac-to-ac voltage converter - Google Patents

Ac-to-ac voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU924808A1
SU924808A1 SU802999305A SU2999305A SU924808A1 SU 924808 A1 SU924808 A1 SU 924808A1 SU 802999305 A SU802999305 A SU 802999305A SU 2999305 A SU2999305 A SU 2999305A SU 924808 A1 SU924808 A1 SU 924808A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
thyristor
voltage
thyristors
sections
Prior art date
Application number
SU802999305A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Васильевич Козак
Юрий Васильевич Сахаров
Алексей Павлович Фомичев
Василий Васильевич Мискун
Вадим Петрович Лиходед
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4113
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4113 filed Critical Предприятие П/Я Г-4113
Priority to SU802999305A priority Critical patent/SU924808A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU924808A1 publication Critical patent/SU924808A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в оборудовании для плавного бесконтактного регулирования переменного напряжения на нагрузке, подключенной ко вторичной обмотке согласующего трансформатора, • во всем диапазоне регулирования.The invention relates to electrical engineering, in particular to converter technology, and can be used in equipment for smooth non-contact regulation of AC voltage at a load connected to the secondary winding of a matching transformer, • in the entire control range.

Известны устройства для регулирова ния переменного напряжения, у которых параллельно-встречно соединенные одно направленные тиристорные ключи включены на стороне первичной обмотки трансформатора [1].Devices for controlling ac voltage are known, in which parallel directionally connected one directional thyristor switches are included on the side of the transformer primary winding [1].

Однако при работе тиристоров на сторо^ не переменного тока регулированию подвергается не только нагрузочная, но и намагничивающая составляющая тока трансформатора. Из-за разброса параметров тиристоров регулятора, асимметрии управляюших импульсов, искажения формы кривой напряжения сети и воздействия других факторов возможно сильное вынуж денное намагничивание магнитопровода трансформатора. Это может привести к выходу из строя трансформатора или к тому, что нормальная работа нагрузки, например выпрямителя, подключенной ко вторичной обмотке трансформатора, будет невозможной.However, when the thyristors operate on an alternating current side, not only the load component, but also the magnetizing component of the transformer current, is subjected to regulation. Due to the scatter of the thyristor parameters of the controller, the asymmetry of the control pulses, the distortion of the shape of the voltage curve of the network and the influence of other factors, a strong forced magnetization of the transformer magnetic core is possible. This can lead to failure of the transformer or to the fact that normal operation of the load, such as a rectifier connected to the secondary winding of the transformer, will be impossible.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий трехстержневой трансформатор, на среднем стержне которого размещена выходная обмотка, а на крайних стержнях две секции входной обмотки, тиристорный ключ переменного тока,' образующий . последовательную цепь с первой секцией входной обмотки трансформатора, включенную между входными выводами [2]»Closest to the proposed one is an AC-to-AC converter containing a three-core transformer, on the middle rod of which an output winding is located, and on the extreme rods are two sections of the input winding, an thyristor switch of alternating current, forming. serial circuit with the first section of the input winding of the transformer connected between the input terminals [2] "

В данном устройстве также возможно вынужденное намагничивание магнитопровода трансформатора из-за разброса параметров тиристоров, асимметрии управляющих импульсов, искажения формы кривой напряжения сети.In this device, it is also possible to magnetize the transformer magnetic circuit due to the scatter of thyristor parameters, asymmetry of control pulses, distortion of the shape of the network voltage curve.

924808 4924808 4

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device.

Поставленная цель достигается за счет того, что вторая секция входной обмотки включена параллельно тиристорному ключу переменного тока, при этом первая и вторая секции входной обмотки включены встречно-последовательно между собой.This goal is achieved due to the fact that the second section of the input winding is connected in parallel with the thyristor switch of the alternating current, while the first and second sections of the input winding are connected counter-sequentially to each other.

На фиг. 1 приведена принципиальная tQ электрическая схема устройства для регулирования переменного напряжения; на фиг. 2 - графики изменения напряжения на выходных выводах устройства при различных углах открывания одно-' 15 направленных тиристорных ключей.In FIG. 1 shows a schematic tQ electrical diagram of a device for controlling AC voltage; in FIG. 2 - graphs of voltage change at the output terminals of the device at different angles of opening one 'directional thyristor 15 keys.

Устройство состоит из трансформатора 1, выполненного на трехстержневом магнитопроводе 2, входных выводов 2* и 3, выходных выводов 4 и 5, тиристорного ключа переменного тока на тиристорах 6 и 7, блока 8 импульснофазового управления тиристорами 6 и 7, резистора 9. Входная обмотка согласующего трансформатора 1 состоит из двух сек- 25 ций 10 и 11, расположенных соответственно на крайних стержнях 12 и 13 магнитопровода 2. Выходная обмотка 14 расположена на среднем стержне 15 магнитопровода. Параллельно секции 10 подключены тиристоры 6 и 7.The device consists of a transformer 1, made on a three-core magnetic core 2, input terminals 2 * and 3, output terminals 4 and 5, an thyristor AC key on thyristors 6 and 7, a pulse-phase control unit 8 of thyristors 6 and 7, a resistor 9. Input matching winding transformer 1 consists of two sections 25 and 10, located respectively on the extreme rods 12 and 13 of the magnetic circuit 2. The output winding 14 is located on the middle rod 15 of the magnetic circuit. In parallel to section 10, thyristors 6 and 7 are connected.

Выходная обмотка 14 трансформатора 1 подключена к выходным выводам 4 и 5. Параллельно обмотке 14 подключен резистор 9. К выходным выводам 4 и 5 подсоединена нагрузка 16. 35 The output winding 14 of the transformer 1 is connected to the output terminals 4 and 5. In parallel to the winding 14, a resistor 9 is connected. A load 16 is connected to the output terminals 4 and 5. 35

Управляющие переходы тиристоров 6 и 7 подключены к блоку 8. ' >The control transitions of thyristors 6 and 7 are connected to block 8. '>

Из-за электромагнитной симметрии в режиме холостого хода приложенное напряжение распределяется поровну между секциями 10 и 11. Поскольку секции соединены между собой последовательновстречно, ЭДС на концах выходной обмотки 14 не находится. В цепи резистора 9, в цепи нагрузки 16 ток отсутствует.Due to electromagnetic symmetry in idle mode, the applied voltage is distributed evenly between sections 10 and 11. Since the sections are connected in series with each other, the EMF at the ends of the output winding 14 is not. In the circuit of the resistor 9, in the load circuit 16 there is no current.

При плавном уменьшении фазового угла открывания тиристоров 6,7 от л до Ород питающее напряжение перераспределяется между секциями 10 и 11, 50 и в результате нарушения электромагнитной симметрии на концах обмотки 14 и соответственно на выводных выводах и 5 появляется напряжение.With a smooth decrease in the phase angle of opening of the thyristors from 6.7 to L to Orod, the supply voltage is redistributed between sections 10 and 11, 50 and, as a result of breaking electromagnetic symmetry, voltage appears at the ends of winding 14 and, respectively, at output terminals 5.

С помощью резистора 9 устанавлива- 55 ется минимальное значение тока, протекающего в выходной обмотке 14, достаточное для надежного открывания каждо го из тиристоров 3 и 7 даже при отключенной нагрузке 16.Using a resistor 9, 55 is set to the minimum value of the current flowing in the output winding 14, sufficient for reliable opening of each of the thyristors 3 and 7 even when the load 16 is disconnected.

На фиг. 2 приведены графики изменения напряжения на выходных выводах 4, устройства при различных углах открытия тиристоров 6 и 7.In FIG. 2 shows graphs of voltage changes at the output terminals 4, the device at different opening angles of the thyristors 6 and 7.

Кривая 17 соответствует режиму холостого хода; однонаправленные тиристорные ключи полностью закрыты, угол открывания d. = Л . Кривая 18 - угол открывания < d. < Ϊ7 . Кривая 19 угол открывания <1 = 15° (0,26 рад).Curve 17 corresponds to the idle mode; unidirectional thyristor keys are completely closed, opening angle d. = L. Curve 18 - opening angle <d. <Ϊ7. Curve 19 opening angle <1 = 15 ° (0.26 rad).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

.При подключении устройства к пита- ющей сети в режиме холостого хода тиристоры 6 и 7 закрыты (угол открывания d- = ), дифференциальная магнитная проницаемость в стержнях 12 и 13 имеет большую величину, и все питающее напряжение прикладывается к секциям 10 и 11 входной обмотки согласующего трансформатора 1..When connecting the device to the mains in idle mode, thyristors 6 and 7 are closed (opening angle d- =), the differential magnetic permeability in the rods 12 and 13 is large, and all the supply voltage is applied to sections 10 and 11 of the input winding matching transformer 1.

В момент открывания тиристора 6 в первый полупериод и тиристора 7 во второй полупериод питающего напряжения секция 10 шунтируется этим тиристором, и все питающее напряжение прикладывается к секции 11. В результате того, что секция рассчитана на полную величину питающего напряжения, стержень 13 перемагничивается не насыщаясь в заданном направлении. Приложенное к виткам секции 11 напряжение трансформируется в выходную обмоткуAt the moment of opening the thyristor 6 in the first half-cycle and the thyristor 7 in the second half-cycle of the supply voltage, section 10 is bridged by this thyristor, and all the supply voltage is applied to section 11. As a result of the fact that the section is designed for the full value of the supply voltage, the rod 13 is remagnetized without saturation in given direction. The voltage applied to the turns of section 11 is transformed into the output winding

14. ЭДС на концах выходной обмотки 14 вызывает протекание тока в цепи пускового резистора 9 и в цепи нагрузки 16 и появление на выходных выводах 4 и 5 импульсов напряжения, имеющих форму отрезков синусоиды, отсекаемых осью ординат в момент открывания однонаправленных тиристорных ключей и 7.14. The EMF at the ends of the output winding 14 causes a current to flow in the starting resistor circuit 9 and in the load circuit 16 and the appearance of voltage pulses in the output terminals 4 and 5 having the shape of sinusoid segments cut off by the ordinate axis at the moment of opening of the unidirectional thyristor switches and 7.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает преобразование переменного напряжения в переменное и предотвращает одностороннее насыщение трансформатора, что увеличивает надежность устройства в целом.Thus, the proposed device provides the conversion of AC voltage to AC and prevents one-sided saturation of the transformer, which increases the reliability of the device as a whole.

Claims (2)

Цель изобретени  - повьш1ение надеж ности работы устгойства. Поставленна  цель достигаетс  за сч того, что втора  секци  входной обмотк включена параллельно тиристорному клю переменного тока, при этом перва  и втора  секции входной обмотки включены встречно-последовательно между собой . На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема устройства дл  регулировани  переменного на15) жени ; на фиг. 2 - графики изменени  напр жени  на выходных выводах устройства 1ФИ различных углах открывани  одно-направленных Т1фисторных ключей. Устройство состоит из трансформатора I, выполненного на трехстержневом магнитопроводе 2, входных выводов 2 и 3, выходных выводов 4 и 5, тиристс ного ключа переменного тока на тиристорах 6 и 7, блока 8 импульснофазового управлени  тиристорами 6 и 7, резистора 9. Входна  обмотка согласующ го трансформатора 1 состоит из двух сек ций 1О и И, расположенных соответстве но на крайних стержн х 12 и 13 магни гфовода 2. Выходна  обмотка 14 расположена на среднем стержне 15 магнитопровода Параллельно секции 10 подключены тиристоры 6 и 7. Выходна  обмотка 14 трансформатора 1 подключена к выходным выводам 4 и 5. Параллельно обмотке 14 подключен резистор 9. К выходным выводам 4 и 5 подсоединена нагрузка 16. Управл ющие переходы тиристоров 6 и 7 подключены к блоку 8. Из-за электромагнитной симметрии в режиме холостого хода приложенное на1ф жение расгфедел етс  поровну между секци ми Ю и 11. Поскольку секции соединены между собой последовательно встречно, ЭДС на концах выходной обмо ки 14 не находитс . В цепи резистора в цепи нагрузки 16 ток отсутствует. При плавном уменьшении фазового угла открывани  тиристоров 6,7 от л до Ород питающее напр жение перераспредел етс  между секци ми Ю и 11, и в результате нарушени  электромагнитной симметрии на концах обмотки 14 и соответственно на вывоцных выводах 4 и 5 по вл етс  на1ф жение. С помощью резистора 9 устанавлива етс  минимальное значение тока, протек юще1х в выходной обмотке 14, достаточное дл  надежного открывани  каждо го из тиристоров 3 и 7 даже при отключенной нагрузке 16. На фиг. 2 гфиведены графики изменени  напр жени  на выходных выводах 4, 5устройства при различных углах открыти  тиристоров 6 и 7. Крива  17 соответствует режиму холостого хода; однонагфавленные тиристор- ные ключи полностью закрыты, угол открывани  d. JT . Крива  18 - угол открывани  «i 7 . Крива  19 угол открывани  d 15° (0,26 рад). Устройство работает следующим образом . .При подключении устройства к пита- ющей сети в режиме холостого хода тиристоры 6 и 7 закрыты (угол открывани  о1- J ), дифференциальна  магнитна  проницаемость в стержн х 1 ( 13 имеет большую величину, и все питающее напр жение прикладываетс  к секци м 10 и 11 входной обмотки согласующего трансформатора 1. В момент открывани  тиристора 6 в первый полупериод и тиристора 7 во второй полупериод питающего напр женка секци  10 шунтируетс  этим тиристором , и все питающее напр жение прикладываетс  к секции 11. В результате того, что cejtци  рассчитана на полную величину питающего напр жени , стержень 13 перемагничиваетс  не насыща сь в заданном направлении. Приложенное к виткам секции 11 напр жение трансформируетс  в выходную обмотку 14. ЭДС на концах выходной обмотки 14 вызывает протекание тока в цепи пускового резистора 9 и в цепи нагрузки 16 и по вление на вькодных выводах 4 и 5 импульсов напр жени , имеющих отрезков синусоиды, отсекаемых осью ординат в момент открывани  однонагфавленных тиристорных ключей 6и 7. Таким образом, прецлагаемое устрой- ство обеспечивает преобразование переменного напр жени  в переменное и предотвращает одностороннее насыщение трансформатора , что увеличивает надежность устройства в целом. Формула изобретени  Преобразователь переменного напр жени  а переменное,-содержащий трехстержневой трансформатор, на среднем стержне которого размещена выходна  обмотка, а на двух крайних стержн х две секции входной обмотки, тиристорный ключ переменного тока, образующий пос едовательную цепь с первой секцией входной обмотки трансфсрматора, вклк чеыцую между входньши вывоаами, от личающийс  тем, что, с цель повышени  надежности, втора -секци  входной обмотки включена параллельно тиристс ному ключу переменного тока, пр  этом перва  и втора  секции вход86 вой обмотки Бключеш встречно-чюспедо вателыю между собой. Источники внформацнв, фин тые во внимание 1ФИ акспертвве 1.Войтик М. С. Низковольтные т ристсрные стабип эироваш{ь е BbinpsiMKтели . М., Энерги , 1976, с. 37-38. The purpose of the invention is to increase the reliability of the operation of the device. The goal is achieved due to the fact that the second section of the input winding is connected parallel to the thyristor AC key, while the first and second sections of the input winding are connected counter-series with each other. FIG. 1 is a circuit diagram of a device for adjusting variable voltage; in fig. 2 shows graphs of voltage variation at the output terminals of the 1FI device and various opening angles of the single directional T1 fist switches. The device consists of a transformer I, made on a three-core magnetic core 2, input pins 2 and 3, output pins 4 and 5, an alternating current thyristor key on thyristors 6 and 7, a block 8 of pulse-phase control of thyristors 6 and 7, a resistor 9. The input winding is in accordance with The first transformer 1 consists of two sections 1O and I, located respectively on the extreme rods 12 and 13 of the magnet of driver 2. The output winding 14 is located on the middle core 15 of the magnetic circuit. In parallel with section 10 thyristors 6 and 7 are connected. Output winding 14 is transf The armature 1 is connected to the output terminals 4 and 5. Parallel to the winding 14, a resistor 9 is connected. A load 16 is connected to the output terminals 4 and 5. The control junctions of the thyristors 6 and 7 are connected to the block 8. Due to the electromagnetic symmetry in idle mode, the applied 1f The gap is divided equally between sections 10 and 11. As the sections are interconnected in series with each other, EMF is not at the ends of the outgoing coating 14. There is no current in the resistor circuit in load circuit 16. With a gradual decrease in the phase angle of opening of the thyristors 6.7 from 1 to Orod, the supply voltage is redistributed between sections 10 and 11, and as a result of the electromagnetic symmetry breaking, the ends appear at the ends of the winding 14 and respectively at the output terminals 4 and 5. The resistor 9 sets the minimum value of the current flowing in the output winding 14 to be sufficient for reliable opening of each of the thyristors 3 and 7 even when the load 16 is disconnected. In FIG. 2 graphs of voltage graphs on the output pins 4, 5 of the device at different opening angles of thyristors 6 and 7. Curve 17 corresponds to the idle mode; single-ended thyristor keys are completely closed, opening angle d. Jt. Curve 18 is the opening angle “i 7. Curve 19 opening angle d 15 ° (0.26 rad). The device works as follows. .When the device is connected to the mains in idle mode, the thyristors 6 and 7 are closed (opening angle o1-J), the differential magnetic permeability in the rods x 1 (13 has a large value, and all the supply voltage is applied to sections 10 and 11 of the input winding of the matching transformer 1. At the time of opening the thyristor 6 in the first half period and the thyristor 7 in the second half period of the supply voltage, section 10 is shunted by this thyristor, and all the supply voltage is applied to section 11. As a result The value of the supply voltage, the rod 13 is re-magnetized without saturating in a predetermined direction. The voltage applied to the coils of section 11 is transformed into an output winding 14. The EMF at the ends of the output winding 14 causes current to flow in the starting resistor 9 and in the load circuit 16 and across the appearance of voltage pulses at the output pins 4 and 5, having sinusoidal sections, cut off by the ordinate axis at the moment of opening the single-point thyristor keys 6 and 7. Thus, the present device provides voltage to AC and prevents one-way saturation of the transformer, which increases the reliability of the device as a whole. Claims of an alternating voltage converter and an alternating -containing three-rod transformer, on the middle core of which the output winding is placed, and on the two extreme rods there are two sections of the input winding, an alternating current thyristor switch forming a serial circuit with the first section of the input winding of the transducer, incl between inputs, distinguished by the fact that, in order to increase reliability, the second section of the input winding is connected in parallel to the thyristor AC key, right first and the second section of the input 86 is the winding of the Bcluchesh head-on water between each other. Sources of information that are finite to the attention of the FPI and the First 1.Vhodik M.S. Low-Voltage Power Supply Stabilization {B e bbinpsiMKteli. M., Energie, 1976, p. 37-38. 2.Авторское свипетопьство № 708328, кл. Н 02 М 5/1О, 1978.2. Authors svipotetopstvo number 708328, cl. H 02 M 5 / 1O, 1978. 11I -ч , jr Фиг.2.11I –h, jr Figure 2.
SU802999305A 1980-10-31 1980-10-31 Ac-to-ac voltage converter SU924808A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802999305A SU924808A1 (en) 1980-10-31 1980-10-31 Ac-to-ac voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802999305A SU924808A1 (en) 1980-10-31 1980-10-31 Ac-to-ac voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU924808A1 true SU924808A1 (en) 1982-04-30

Family

ID=20924215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802999305A SU924808A1 (en) 1980-10-31 1980-10-31 Ac-to-ac voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU924808A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4626701A (en) Rectifying circuit comprising a superconductive device
SU924808A1 (en) Ac-to-ac voltage converter
US3938030A (en) Controllable power transferring device utilizing a short-circuited controlled reactance
DK168905B1 (en) Method and transmitter for generating a transmit current signal in an AC distribution network.
JPS61295837A (en) Superconductive rectifier for converting relatively low current to relative high dc in ac power source
CA1175479A (en) Multi-voltage transformer input circuits with primary reactor voltage control
GB2189662A (en) Preventing inrush current in inductive loads
KR100501802B1 (en) High-Tc Superconducting Fault Current Limiter Controlling Amplitude of the Applied Magnetic Field Using Power Switch
US3932802A (en) Controlled power transferring device and method utilizing a reactance controlled by development of opposing magnetic fluxes
RU2079945C1 (en) Electric load control device
US4437026A (en) Apparatus for electrode current control in linear MHD generators
SU1262662A1 (en) Device for controlling a.c.voltage regulator
RU2077110C1 (en) Frequency changer
SU1042143A1 (en) Frequency converter
SU748649A1 (en) Electric power supply device
SU1190449A1 (en) D.c.voltage converter
SU1279029A1 (en) Device for controlling three-phase voltage
SU987777A1 (en) Thyristorized regulator control method
Kiwaki et al. A novel technology improving the response of the DCCT for lower sensed power
JPH06160438A (en) Method for detecting output current of inverter
SU1734178A1 (en) Transformer of dc voltage into ac voltage
SU1606284A1 (en) Rectifier for machines for resistance welding
SU968880A1 (en) Three-phase ac voltage to dc voltage converter
EP0477643B1 (en) Control of a discontinuous current by a thyristor rectifier with inductive load
SU936293A1 (en) Ac voltage-to-elevated dc voltage converter