РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПОВЫШАЮЩИЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК H02M7/217 

Предложение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности, к статическим повышающим электрическим преобразователям переменного напряжения в постоянное напряжение, а так же может быть использовано в составе двухзвенного преобразователя частоты с промежуточным звеном постоянного тока.

Известен выпрямитель напряжения (патент №50, класс 21 с, 04.04.1923, заявленное свидетельство 76582, Устройство для выпрямления многофазного тока, А.Н. Ларионов), содержащий шесть диодов собранных по трехфазной мостовой схеме (схема Ларионова). Достоинством такого выпрямителя является простота конструкции, минимум полупроводниковых приборов с естественной коммутацией, а так же высокая степень надежности. Недостатком известного устройства является отсутствие возможности регулирования напряжения в звене постоянного тока средствами самого выпрямителя напряжения.

Известна схема трехфазного управляемого двухполупериодного выпрямителя напряжения (патент US 4797802, Multiple phase rectifier with active filter for removing noise in triggering signals and digital phase shift compensator for phase shifting signal passed through, класс H02M 1/084, дата выдачи 10.01.1989 г.) содержащего шесть полууправляемых полупроводниковых элементов - тиристоров включенных по схеме Ларионова. Достоинством известной конструкции является возможность регулирования напряжения в звене постоянного тока вниз относительно напряжения определяемого схемой неуправляемого выпрямителя напряжения. Недостатком известной конструкции является возможность регулирования напряжения звена постоянного тока только вниз относительно напряжения определяемого схемой неуправляемого выпрямителя напряжения, а также искажения формы напряжения питающей сети. К недостаткам известного выпрямителя также можно отнести генерацию выпрямителем в питающую сеть коммутационных помех вызванных работой тиристоров.

Известна схема активного выпрямителя напряжения (патент US 20120300519 (А1), класс Н02М 7/217, 29.11.2012, Multi-phase active rectifier, авторы James Н. Clemmons, Nicholas Wlaznik) содержащая дроссели включенные между источником переменного напряжения и входными выводами выпрямителя напряжения и конденсатор подключенный на выход выпрямителя напряжения. Причем выпрямитель напряжения выполнен на шести транзисторах, каждому из которых антипараллельно подключен диод и собранных по схеме Ларионова. Достоинством известной схемы является возможность регулирования напряжения звена постоянного тока вверх относительно напряжения определяемого схемой неуправляемого выпрямителя напряжения. К достоинствам известной схемы также следует отнести возможность рекуперации энергии со стороны постоянного тока в питающую сеть, а также потребление из сети практически синусоидального тока и отсутствие искажении напряжения питающей сети. Недостатком же такого выпрямителя являются наличие габаритных дросселей установленных на входе выпрямителя, а также наличие большого количества полупроводниковых элементов и сложная система управления таким выпрямителем напряжения.

Известна схема активного выпрямителя напряжения (патент RU 2540110 (С2), класс Н02М 5/42, 23.04.2013, Обратимый преобразователь частоты, авторы Гельвер А.А., Гельвер Ф.А., Хомяк В.А., Калинин И.М., Лазаревский Н.А.) содержащая дроссели, включенные между источником переменного напряжения и входными выводами выпрямителя напряжения и двухуровневый инвертор напряжения и конденсатор подключенные на выход выпрямителя напряжения. Причем выпрямитель напряжения выполнен на шести одинаковых полупроводниковых цепочках собранных по схеме Ларионова. Каждая из полупроводниковых цепочек содержит транзистор и последовательно встречно включенный тиристор, причем параллельно каждому из этих элементов включен антипараллельный диод. Достоинством такой схемы является возможность регулирования напряжения звена постоянного тока как вверх, так и вниз относительно напряжения определяемого схемой неуправляемого выпрямителя напряжения. К недостаткам известной схемы относится наличие большого количества полупроводниковых элементов схемы, причем половина, из которых является управляемыми а, следовательно, более сложная аппаратная часть системы управления и более сложные алгоритмы управления таким выпрямителем напряжения (преобразователем частоты).

Наиболее близким по технической сущности является схема повышающего выпрямителя напряжения (патент FR 2921211 (А1), класс Н02М 7/217, 20.03.2009, Systeme de redressement actif ameliore a correction du facteur de puissance, автор Baker Donal) содержащая входной фильтр из трех конденсаторов соединенных звездой и подключенных к сетевым выводам питающей сети содержащей нулевой провод и трех дросселей установленных последовательно между фазными выводами питающей сети и входами выпрямителя напряжения. Выпрямитель напряжения собран на восемнадцати диодах, трех транзисторах и двух конденсаторах звена постоянного тока соединенных последовательно общая точка, которых подключена к нулевому выводу питающей сети. Достоинством такого повышающего выпрямителя напряжения является получение двух уровней напряжения звена постоянного тока и наличие всего трех полностью управляемых силовых ключей - транзисторов и как следствие более простая система управления. Недостатком прототипа является необходимость наличия нулевого вывода питающей сети, большое число диодов, большие потери энергии вследствие большого числа одновременно работающих полупроводниковых ключей (диодов и транзисторов).

Задачей предлагаемого изобретения является реализация регулируемого повышающего выпрямителя напряжения с использованием меньшего количества полупроводниковых элементов, а также повышение КПД такого выпрямителя за счет сокращения числа полупроводниковых элементов обтекаемых током в каждый момент времени. К достоинствам предложенного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения относится использование всего одного полностью управляемого полупроводникового элемента - транзистора и как следствие упрощается как аппаратная, так и программная часть системы управления. Отличительной особенностью предложения является простота схемной реализации при сохранении тех же функциональных возможностей присущих множеству существующих схем регулируемых повышающих выпрямителей напряжения.

Решение поставленной задачи позволит сократить до минимума количество полностью управляемых полупроводниковых элементов схемы - одного транзистора, повысить КПД выпрямителя напряжения, уменьшить количество драйверов и значительно упростить систему управления. Предложенная схема регулируемого повышающего выпрямителя напряжения позволит сократить тепловыделения в силовых элементах предложенного выпрямителя напряжения, за счет сокращения числа одновременно работающих диодов и всего одного транзистора. Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения также позволяет увеличить надежность, эффективность и улучшить эксплуатационные характеристики. При необходимости получения трех уровней напряжения в звене постоянного тока регулируемый повышающий выпрямитель напряжения может быть дополнительно снабжен конденсатором, а так же необходимо предусмотреть его питание от питающей сети, содержащей рабочий нулевой провод.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в регулируемом повышающем выпрямителе напряжения, состоящем из источника многофазного переменного напряжения, системы управления, дросселей, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, выпрямителя напряжения собранного на диодах, транзистора и конденсатора, дроссели включены между выводами источника многофазного переменного напряжения и входом выпрямителя напряжения а часть диодов выпрямителя напряжения, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке конденсатора и плюсовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, а другая часть диодов, количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой анодами и подключены минусовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, предусмотрены следующие отличия: анод каждого диода из группы диодов, катоды которых соединены между собой соединен с катодом своего диода из группы диодов, аноды которых соединены между собой и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, отрицательная обкладка конденсатора соединена с минусовым выводом регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, причем регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, а к плюсовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения подключен коллектор транзистора, эмиттер которого подключен к минусовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, датчик напряжения своими измерительными входами подключен к фазам источника многофазного переменного напряжения, а информационные выходы датчика напряжения подключены к системе управления.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в регулируемом повышающем выпрямителе напряжения, состоящем из источника многофазного переменного напряжения который содержит рабочий нулевой вывод, системы управления, дросселей, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, выпрямителя напряжения собранного на диодах, транзистора и двух конденсаторов, дроссели включены между фазными выводами источника многофазного переменного напряжения и входом выпрямителя напряжения, причем часть диодов выпрямителя напряжения, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке первого конденсатора и плюсовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, а другая часть диодов, количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой анодами и подключены к отрицательной обкладке второго конденсатора и минусовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, отрицательная обкладка первого конденсатора соединена с положительной обкладкой второго конденсатора и с нулевым выводом источника многофазного переменного напряжения и выходной нулевой точкой регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, предусмотрены следующие отличия: анод каждого диода из группы диодов, катоды которых соединены между собой соединен с катодом своего диода из группы диодов, аноды которых соединены между собой и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, а к плюсовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения подключен коллектор транзистора, эмиттер которого подключен к минусовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, датчик напряжения своими измерительными входами подключен к фазам и нулевому выводу источника многофазного переменного напряжения, а информационные выходы датчика напряжения подключены к системе управления.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На Фиг. 1 - представлена схема многофазного регулируемого двухуровнего повышающего выпрямителя напряжения, на Фиг. 2 - представлена схема многофазного регулируемого трехуровнего повышающего выпрямителя напряжения, на Фиг. 3 - представлена схема двухзвенного двухуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, на Фиг. 4 - представлена схема трехуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения с трехуровневым инвертором напряжения с отсекающими диодами, на Фиг. 5 - представлена схема трехуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения с мостовым Т-образным трехуровневым инвертором напряжения.

Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения, схема которого представлена на Фиг. 1, содержит источник многофазного переменного напряжения 1, систему управления 2, дроссели 3-1÷3-n, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1, выпрямитель напряжения 4 собранный на диодах 5-1÷5-(2⋅n), транзистор 6 и конденсатор 7. Дроссели 3-1÷3-n включены между выводами источника многофазного переменного напряжения 1 и входом выпрямителя напряжения 4. Часть диодов 5-1÷5-n выпрямителя напряжения 4, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1 соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке конденсатора 7 и плюсовому выводу 8 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Другая часть диодов 5-(n+1)÷5-(2⋅n), количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1, соединены между собой анодами и подключены к минусовому выводу 9 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Анод каждого диода 5-1 (5-2÷5-n) из группы диодов 5-1÷5-n, катоды которых соединены между собой, соединен с катодом своего диода 5-(n+1)(5-(n+2)÷5-(2⋅n)) из группы диодов 5-(n+1)÷5-(2⋅n), аноды которых соединены между собой, и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения 4 образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 4. Отрицательная обкладка конденсатора 7 соединена с минусовым выводом 9 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения 10 и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 11. Входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11 соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 4. К плюсовому выводу 12 дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11 подключен коллектор транзистора 6, эмиттер которого подключен к минусовому выводу 13 дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11. Датчик напряжения 10 своими измерительными входами подключен к фазам источника многофазного переменного напряжения 1, а информационные выходы датчика напряжения 10 подключены к системе управления 2.

Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения, схема которого представлена на Фиг. 2, содержит источник многофазного переменного напряжения 1 который содержит рабочий нулевой вывод, систему управления 2, дроссели 3-1÷3-n, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1, выпрямитель напряжения 4 собранный на диодах 5-1÷5-(2⋅n), транзистор 6 и два конденсатора 7, 14. Дроссели 3-1÷3-n включены между фазными выводами источника многофазного переменного напряжения 1 и входом выпрямителя напряжения 4. Часть диодов 5-1÷5-n выпрямителя напряжения 4, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1 соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке первого конденсатора 7 и плюсовому выводу 8 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Другая часть диодов 5-(n+1)÷5-(2⋅n) количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения 1 соединены между собой анодами и подключены отрицательной обкладке второго конденсатора 14 и минусовому выводу 9 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Отрицательная обкладка первого конденсатора 7 соединена с положительной обкладкой второго конденсатора 14 и с нулевым выводом источника многофазного переменного напряжения 1 и выходной нулевой точкой 15 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Анод каждого диода 5-1 (5-2÷5-n) из группы диодов 5-1÷5-n, катоды которых соединены между собой соединен с катодом своего диода 5-(n+1)(5-(n+2)÷5-(2⋅n)) из группы диодов 5-(n+1)÷5-(2⋅n), аноды которых соединены между собой и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения 4 образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 4. Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения 10 и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 11. Входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11 соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 4. К плюсовому выводу 12 дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11 подключен коллектор транзистора 6, эмиттер которого подключен к минусовому выводу 13 дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11. Датчик напряжения 10 своими измерительными входами подключен к фазам и нулевому выводу источника многофазного переменного напряжения 1, а информационные выходы датчика напряжения 10 подключены к системе управления 2.

Работа регулируемого повышающего выпрямителя напряжения происходит следующим образом.

При наличии напряжения на фазах источника многофазного переменного напряжения 1 регулируемого повышающего выпрямителя напряжения изображенного на Фиг. 1 между плюсовым 8 и минусовым 9 выводами регулируемого повышающего выпрямителя напряжения образуется напряжение определяемое уровнем неуправляемого выпрямителя напряжения 4 за минусом падения напряжения на дросселях 3-1÷3-n. При этом конденсатор 7 осуществляет сглаживание пульсации выпрямленного напряжения, выполняя роль фильтра. При необходимости повышения напряжения на выходе регулируемого повышающего выпрямителя напряжения система управления 2 выполняет управление транзистором 6 подключенного к выводам 12, 13 дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения 11 по закону широтно-импульсной модуляции (ШИМ). При этом транзистор 6 работает исключительно в ключевом режиме работы. При включении транзистора 6 происходит нарастание тока протекающего через дроссели 3-1÷3-n при этом они накапливают энергию, а напряжение на дросселях определяется согласно закону где L - индуктивность дросселя, i_L - ток протекающий через дроссель. При отключении транзистора 6 энергия, накопленная в дросселях 3-1÷3-n передается через выпрямитель напряжения 4 на заряд конденсатора 7 и на нагрузку, подключенную к плюсовому 8 и минусовому 9 выводам регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. При этом напряжение на выходе регулируемого повышающего выпрямителя напряжения определяется уровнем напряжения источника многофазного переменного напряжения 1 и падением напряжения на дросселях, а так же коэффициентом схемы выпрямителя напряжения 4. Дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 11 организует выпрямление зарядного тока дросселей 3-1÷3-n для коммутации его однонаправленным ключом - транзистором 6. Следует отметить, что дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения 11 и транзистор 6 должны конструктивно быть расположены как можно ближе к дросселям 3-1÷3-n для исключения возникновения коммутационных перенапряжений на транзисторе 6 вызванных его коммутацией. Изменяя величину скважности (отношения времени включенного состояния транзистора к периоду модуляции) работы транзистора при фиксированной частоте ШИМ можно осуществлять регулирование напряжения на дросселях, а соответственно осуществлять регулирование напряжения между плюсовым 8 и минусовым 9 выводами повышающего выпрямителя напряжения. Дроссели 3-1÷3-n кроме функции накопителя энергии осуществляют сглаживание тока потребляемого регулируемым повышающим выпрямителем напряжения из сети.

На Фиг. 3 представлен вариант схемы двухзвенного двухуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения на выход, которого подключен трехфазный двухуровневый инвертор напряжения 16. Следует отметить, что инвертор напряжения 16 может быть выполнен с любым количеством выходных фаз. Такое схемное решение позволяет регулировать напряжение питания инвертора напряжения 16 для получения требуемого уровня напряжения на выходе двухзвенного преобразователя частоты.

Предложенная схема (Фиг. 1, Фиг. 3) отличается простой структурой силовой части и содержит всего лишь один полностью управляемый полупроводниковый элемент - транзистор 6. Достоинством схемы является высокая надежность и высокий КПД за счет снижения количества полупроводниковых элементов работающих в каждый момент времени, а так же значительно упрощается система управления.

На Фиг. 2 изображен вариант схемы регулируемого повышающего выпрямителя постоянного напряжения позволяющего получать три уровня напряжения на своем выходе.

Работа регулируемого повышающего выпрямителя напряжения изображенного на Фиг. 2 происходит следующим образом. При наличии напряжения на фазах источника многофазного переменного напряжения 1 повышающего выпрямителя напряжения изображенного на Фиг. 2 между плюсовым 8 и нулевым 15 выходными выводами, а так же между минусовым 9 и нулевым 15 выходными выводами регулируемого повышающего выпрямителя напряжения образуются напряжения определяемые уровнями напряжений однополупериодных многофазных выпрямителей собранных на диодах 5-1÷5-n и 5-(n+1)÷5-(2⋅n) выпрямителя напряжения 4 соответственно. При этом выпрямитель, собранный на диодах 5-1÷5-n образует катодную группу выпрямления, а выпрямитель, собранный на диодах 5-(n+1)÷5-(2⋅n) образует анодную группу выпрямления выходных напряжении между выводами плюсовым 8 и нулевым 15 и между минусовым 9 и нулевым 15 выводами регулируемого повышающего выпрямителя напряжения соответственно. При этом конденсаторы 7, 14 осуществляют сглаживание пульсации выпрямленного напряжения, выполняя роль фильтров.

При необходимости повышения напряжения на выходах регулируемого повышающего выпрямителя напряжения система управления 2 выполняет управление транзистором 6 по закону широтно-импульсной модуляции (ШИМ). При этом транзистор 6 работает исключительно в ключевом режиме работы. При включении транзистора 6 происходит нарастание тока протекающего через дроссели 3-1÷3-n при этом дроссели 3-1÷3-n накапливают энергию, а напряжение на дросселях определяется согласно где L - индуктивность дросселя, i_L - ток протекающий через дроссель. При отключении транзистора 6 энергия, накопленная в дросселях 3-1÷3-n передается через выпрямитель напряжения 4 на заряд конденсаторов 7, 14 и на нагрузку, подключенную к плюсовому 8, нулевому 15 и минусовому 9 выводам регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. При этом напряжение на выходе регулируемого повышающего выпрямителя напряжения определяется уровнем напряжения источника многофазного переменного напряжения 1 и падением напряжения на дросселях, а так же коэффициентом схемы выпрямителя напряжения 4. Изменяя величину скважности (отношения времени включенного состояния транзистора к периоду модуляции) работы транзистора 6 при фиксированной частоте ШИМ можно осуществлять регулирование напряжения на дросселях 3-1÷3-n, а соответственно осуществлять регулирование напряжения между плюсовым 8 и нулевым 15 выводами, а также напряжения между минусовым 9 и нулевым 15 выводами регулируемого повышающего выпрямителя напряжения.

На Фиг. 4 представлен вариант схемы двухзвенного трехуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения на выход, которого подключен трехфазный трехуровневый инвертор напряжения 17 выполненный по схеме трехуровнего инвертора напряжения с отсекающими диодами. На Фиг. 5 представлен вариант схемы двухзвенного трехуровнего преобразователя частоты построенного на основе многофазного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения на выход, которого подключен трехфазный трехуровневый инвертор напряжения 18 выполненный по мостовой схеме с Т-образным трехуровневым инвертором напряжения. Следует отметить, что инверторы напряжения 17 и 18 могут быть выполнены с любым количеством выходных фаз. Такое схемное решение позволяет регулировать напряжение питания инверторов напряжения 17 и 18 для получения требуемого уровня напряжения на выходе двухзвенного преобразователя частоты. Предложенная схема (Фиг. 2, Фиг. 4, Фиг. 5) отличается простой структурой силовой части и содержит один полностью управляемый полупроводниковый элемент - транзистор 6. При этом предложенная схема позволяет получать три уровня напряжения на выходе регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Достоинством схемы является высокая надежность и высокий КПД за счет снижения количества полупроводниковых элементов работающих в каждый момент времени, а так же значительно упрощается система управления.

Таким образом, предлагаемый регулируемый повышающий выпрямитель напряжения позволяет уменьшить число полупроводниковых элементов силовой схемы, повысить КПД, улучшить функциональные возможности, упростить систему управления, повысить надежность при его работе, снизить вес, габарит и стоимость регулируемого повышающего выпрямителя напряжения. Кроме того один из вариантов предложенного регулируемого повышающего выпрямителя напряжения с двумя конденсаторами и питании от сети содержащей рабочий нулевой провод позволяет создать схему регулируемого повышающего трехуровнего выпрямителя напряжения без использования согласующего трансформатора и может быть использована в составе многоуровневых двухзвенных преобразователей частоты для питания инверторов напряжения.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к статическим повышающим электрическим преобразователям переменного напряжения в постоянное напряжение, а также может быть использовано в составе двухзвенного преобразователя частоты с промежуточным звеном постоянного тока. Техническими результатами заявленного изобретения являются уменьшение числа полупроводниковых элементов силовой схемы, повышение КПД, улучшение функциональных возможностей, упрощение системы управления, повышение надежности при его работе, снижение веса и габаритов повышающего выпрямителя напряжения. Технические результаты достигаются тем, что схема регулируемого повышающего выпрямителя напряжения содержит дополнительный двухполупериодный выпрямитель напряжения и транзистор, которые организуют процесс накопления энергии в дросселях с последующей отдачей этой энергии на выход регулируемого повышающего преобразователя постоянного напряжения и на заряд емкости конденсатора установленной на выходе регулируемого повышающего преобразователя напряжения. При необходимости получения трех уровней напряжения на выходе повышающего выпрямителя напряжения последний может быть снабжен дополнительными конденсатором с возможностью питания схемы от питающей сети, выполненной с глухозаземленной нейтралью. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

1. Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения, состоящий из источника многофазного переменного напряжения, системы управления, дросселей, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, выпрямителя напряжения собранного на диодах, транзистора и конденсатора, дроссели включены между выводами источника многофазного переменного напряжения и входом выпрямителя напряжения, причем часть диодов выпрямителя напряжения, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке конденсатора и плюсовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, а другая часть диодов, количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения соединены между собой анодами и подключены минусовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, отличающийся тем, что анод каждого диода из группы диодов, катоды которых соединены между собой соединен с катодом своего диода из группы диодов, аноды которых соединены между собой и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, отрицательная обкладка конденсатора соединена с минусовым выводом регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, причем регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, а к плюсовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения подключен коллектор транзистора, эмиттер которого подключен к минусовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, датчик напряжения своими измерительными входами подключен к фазам источника многофазного переменного напряжения, а информационные выходы датчика напряжения подключены к системе управления.

2. Регулируемый повышающий выпрямитель напряжения, состоящий из источника многофазного переменного напряжения, который содержит рабочий нулевой вывод, системы управления дросселей, число которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, выпрямителя напряжения, собранного на диодах, транзистора и двух конденсаторов, дроссели включены между фазными выводами источника многофазного переменного напряжения и входом выпрямителя напряжения, причем часть диодов выпрямителя напряжения, количество которых равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, соединены между собой катодами и подключены к положительной обкладке первого конденсатора и плюсовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, а другая часть диодов, количество которых также равно числу фаз источника многофазного переменного напряжения, соединены между собой анодами и подключены к отрицательной обкладке второго конденсатора и минусовому выводу регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, отрицательная обкладка первого конденсатора соединена с положительной обкладкой второго конденсатора и с нулевым выводом источника многофазного переменного напряжения и выходной нулевой точкой регулируемого повышающего выпрямителя напряжения, отличающийся тем, что анод каждого диода из группы диодов, катоды которых соединены между собой, соединен с катодом своего диода из группы диодов, аноды которых соединены между собой, и соединен каждый со своим входом выпрямителя напряжения, образуя многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем регулируемый повышающий выпрямитель напряжения дополнительно содержит датчик напряжения и еще один точно такой же дополнительный многофазный двухполупериодный выпрямитель напряжения, причем входы дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения соединены с одноименными входами основного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, а к плюсовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения подключен коллектор транзистора, эмиттер которого подключен к минусовому выводу дополнительного многофазного двухполупериодного выпрямителя напряжения, датчик напряжения своими измерительными входами подключен к фазам и нулевому выводу источника многофазного переменного напряжения, а информационные выходы датчика напряжения подключены к системе управления.