SU959052A1 - Стабилизатор переменного напр жени дискретного действи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике .-и, в частности, может быть использовано в источниках питани  электрорадиоаппара уры дл  регулировани  и стабилизации переменного напр жени  без искажени  его формы.

Известны стабилизаторы переменного .напр жени  дискретного действи , содержащие автотрансформатор с отводами, в одном из которых переключением силовых ключей по командам измерительного органа выходного напр жени  достигают необходимого коэффициента трансформации, а с ним и требуемого напр жени  на выходе автотрансформатора и на нагрузке .,

Недостатки схем стабилизаторов переменного тока заКлючгцотс  в том, что в одних схемах регулирование напр жени  и его стабилизаци  осуществл ютс  с искажением формы напр .чсени , в других - стабилизаци  выходного напр жени  занимает несколько периодов частоты сетевого напр жени  и поэтому резкие броски сетевого напр жени  передаютс  к нагрузке .

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, содержащее

автотрансформатор, формирователь импульсов, первый измерительный орган , элемент Определени  момента перехода тока через нуль, трансформатор тока, одним выводом первичной обмотки подключенный к входной клемме , вторым - к общей шине подсоединени  одних электродов силовых ключей, другие электроды которых

10 подсоединены к отводам автотрансформатора , а управл ющие электроды св знны с выходами формировател  импульсов , выход трансформатора тока подключен через элемент определени 

15 момента перехода тока через нуль к управл ющему входу формировател  импульсов 2.

Недостатком такого устройства  вл етс  низкое быстродействие ,

20 обусловленное заложенным в схеме алгоритмом работы, т.е. необходимостью перебора всех возможных состо ний схемл от исходного выходного напр жени  и до его номинального значени . Это

Claims (2)

1. 25 приводит к значительному перерегулированию и, по заложенному в стабилизаторе алгоритму работы, устран етс  медленно мгипыми ступен ми за каждый период напр жени  сети, поэтому врем  обработки возмущений сети в пределах, допустимых в промышленных энергосистемах 198-242 В, заним ет до 10 периодов сетевого напр жени ,. Цель изобретени  - повышение быс родействи  и снижение динамической погрешности стабилизации. Поставленнсш цель достигаетс  те что в стабилизатор переменного напр жени  дискретного действи  введены элемент определени  момента максиму ма напр жени , регистр записи ампли тудного значени  напр жени  сети,второй измерительный орган, элемент определени  момента максимума тока, преобразователь кодов, причем входы; первого измерительного органа и элемента определени  максимума напр жени  подключены к входной клемме , а выходы.первого измерительного органа соединены с информационными входами регистра записи амплитудного значени  напр жени  сети, выход элемента определени  момента максимума напр жени  св зан со: входом управлени  регистра записи амплитудного значени  напр жени  сети, выходы которого подсоединены к первой группе входов преобразовател  кодов, вхо ды второго измерительного органа и элемента определени  максимума тока подключены к выходу трансформатора тока, второй измерительный орган выходами подключен к информационным входам регистра записи амплитудного значени  тока, входом соединенного с выходом элемента определени  максимума тока, а выходом - со второй группой входов преобразовател  кодов, выходом св занного с информационными входами формировател  импульсов ., при этом выход .автотрансформатора соединен с выходной клем .мой. На чертеже показана структурна  схема стабилизатора переменного напр жени  дискретного действи . Стабилизатор состоит из силового траста, в состав которого вход т трансформатор тока 1, силовые ключи 2, автотрансформатор с отводами 3, ;. из канала автоматического регулиро вани  выходным напр жением по напр жению сети, в который входит первый измерительный орган 4, элемент определени  момента максимума напр жени  5, регистр записи амплитудного значени  напр жени  сети б, из канала автоматического регулировани  выходным напр жением по току нагрузки , состо щего из второго измеритель ного органа 7, элемента определени  максимума тока 8, регистра записи амплитудного значени  тока 9, из каналг ( управлени  силовыми ключами 2, котсфый эакелкает контур автоматического регулировани  ив который вход  преобразователь кодов 10 и формирр-, ватель импульсов 11, элемента определени  момента перехода тока через нуль 12. Стабилизатор работает следующим образом. Переменное напр жение сети через трансформатор тока 1 подведено к силовым ключам 2. В исходном состо нии формирователь импульсов 11, а с ним и силовые ключи 2 заперты и напр жение на выходе стабилизатора отсутствует. Первый измерительный орган .4 многократно за период сетевого напр жени  измер ет сетевое напр жение и преобразует его в код, который в момент достижени  мгновенным напр жением максимального значени  записываетс  в регистр записи амплитудного значени  напр жени  сети 6 и подводитс  к первой группе входов преобразовател  кодов 10. На вторую группу его входов подан нулевой код, соответствующий нулю тока в нагрузке . Код полученный на выходе преобразовател  кодов 10, подводитс  к информационным входам формировател  импульсов 11 и вызывает включение силовых ключей только при наличии сигнеша Н9управл ющем входе формировател  импульсов 11. Этот сигнал по вл етс  в момент перехода тока через нуль и подаетс  со схемы определени  момента перехода тока через нуль 12, вход которой подключен к трансформатору тока 1. Так как при запертых : силовых ключах 2 в первичной обмотке трансформатора тока ток отсутствует, то управл юир й сигнал на формирователь импульсов 11 подаетс  непрерывно, а включение силовых ключей 2 происходит лишь в момент, когда амсплитуда сетевого напр жени  записана в регистре записи амплитудного значени  напр жени  сети б и соответствующий код подан на информационный вход формировател  импульсов 11. На выходе стабилизатс)ра устанавливаетс  напр жение, которое на холостом ходу было бы равно номинальному , но из-за реальной нагрузки оно ниже. При этом через трансформатор тока щ с текает ток,и код, соответствующий амплитуде которого, записываетс - в регистре записи амплитудного значени  тока 9 в момент подачи сигнала разрешени  записи с элемента определени  момента максимума тока 8. Второй измерительный орган 7 многократно изкю|  ет мгновенное значение тока нагрузки, но записываетс  в регистр записи амплитуднбго значени 7 roKa 9 только код амплитуды тока. На первой и второй группах входов преобразовател  кодов существуют коды отличные от логических нулей: первый код, соответствующий амплитуде сетевого напр жени , второй - амп лйтуде тока нагрузки. Преобразователь кодов 10 кбрректирует основной код - первый код (амплитуды сетевого напр жени  , вспомогательным ко дом - вторым кодом (амплитуды тока нагрузки) и на информационные входы формировател  импульсов 11 подаетс  исправленный код7 учитывающий как ве личину сетевого напр жени  так и ток нагрузки. Так как измерение амплитуд тока и напр жение произведено за четверть периода синусоиды, то с при ходом на управл ющий вход формировател  импульсов 11 разрешающего сиг нала в момент прохождени  тока через нуль происходит передача сигналов запуска силовых ключей и на выходе стабилизатора устанавливаетс  номинальное значение напр жени . Это повтор етс  каждый полупериод напрн 1жени  сети. В стабилизаторе переменного напр  жени  регулирование производитс  каж дый Полупериод. Алгоритм работы еледующий: измерение сетевого напр жени ; определение амплитудного значени  сетевого напр жени : измерение т ка нагрузки; корректирование кода сетевого напр жени  кодом тока нагрузкиу вы вление момента (в предал ах полупериода ) перехода трока через нуль; ксаимутаци  силовых ключей в момент перехода тока .через нуль.X Таким.образом, данное изобретени позвол ет повысить быстродействие .и снизить динамические погрешности стабилизации. Формула изобретени  . Стабилизатор переменного напр жени  дискретного .действи , содержаа5Ий автотрансформатор, -формирователь импульсов, первый измерительный орган, элеме.нт определени  момента перехода тока через нуль, трансформатор тока, одним выводом первичной обмотки подключенный к входной клемме , вторым - к общей шине подсоединени  одних электродов силовых ключей , другие электрода которых подсое динены к отводам автотрансформатора а управл ющие электроды св заны с выходами формировател  импульсов. выход трансформатора тока подключен через элемент определени  момента перехода тока через нуль к управл ющему входу формировател  импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и снижени  динамической погрешности . стабилизации, в него введены элемент определени  момента максимума напр жени , регистр записи амплитудного значени  напр жени  сети, второй измерительный орган, элемент определени  момента максимума тока, ре«-гистр записи амплитудного значени  токи, преобразователь кодов, причем входы первого измерительного органа и элемента определени  максимума напр жени  подключены к входной клемме, а выходы первого измерительного органа соединены с Информационными входами регистра записи амп литудного значени  напр жени  сети, выход элемента определени  момента максимума напр жени  св зан со. входом управлени  регистра записи амплитудного значени  напр жени  сети, выходы которого подсоединены к первой группе входов преобразовател  кодов, входы второго измерительного органа и элемента определени  максимума тока подключены к выходу трансформатора тока, второй измерительный орган выходами подключен к информационным входам регистра записи амплитудного значени  тока, входом соединенного с выходом элемента определени  максимума тока , а выходом со второй группой входов преобразовател  кодов, выходом св занного с информационными входами формировател  импульсов, при этом выход автотрансформатора соединен с выгодной клеммой. Источники информации, прин тые .во внимание при экспертизе 1. миловзоров и др. Стабилизатор напр жени  переменного тока с дискретным управлением. - Обмен опытом в радиопрЬкЕлиленности , 1971, №11.
2. 2. Разработка методов построени  многофункциональных преобразователей переменного напр жени  с высоким качеством выходной энергии. -Технический отсчет по теме Дельта. Институт электродинамики АН УССР, № госре-: гистрации 76080805, Киев, 1979, ; с. 101-122.