Регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный Советский патент 1983 года по МПК H02P13/18 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано, например, для управле ния преобразователями, содержащими два параллельно включенных выпрямителя.

По основному авт.св. № 909787 известен регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный, состоящий из двух соединенных на параллельную работу вьр прямителей, управляемых каждый свои блоком системы импульсно-фазового управления и логическим блоком, формирующим разрешение или запрет , для работы системы импульсно-фазового управления,, содержащий первый и второй операционные усилители, формирующие уровни для системы импульсно-фазного управления с подклю .ченными на входы цепями сигналов регулирования, состоящими из датчиков напряжения и тока, элемента задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения элемента сравнения выпрямленного напряжения с з.аданным его значением, и элементов сравнения токов нагрузки первого и второго выпрямителей, который снабжен первым и вторым аналоговыми клю1чами, причем выходы элементов сравнения токов нагрузки выпрямителей соединены соответственно с входами первого и второго операционных усилителей через указанные ;аналоговые ключи. Упр авляющая цепь первого аналогового ключа соединена с выходом логического блока, второго выпрямителя, а управляющая цепь второго аналогового ключа соединена с выходом логического блока первого выпрямителя с выходом логи

Однако известный регулятор теризуется недостаточной устойчивостью при автоматических повторных включениях, что приводит к повторному срабатыванию защиты, из-за резкого броска тока нагрузки при отсутствии аварийной ситуации.

Целью иэобретё ния является повышение устойчивости при автоматических повторных включениях.

Поставленная цель достигается тем, что регулятор напряжения снабжен двумя.дополнительными цепочками обратной связи, каждая из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и вспомогательного аналогового ключа и включена между входом элемента сравнения выпрямленного напряжения и выходом операционного усилителя соответствующего выпрямителя, при этом управляющий вход каждогр вспомогательного аналогового ключа соединен с выходом

логического блока упомянутого выпря ми теля.

На чертеже приведе а функциональ ная схема регулятора напряжения.

Регулятор содержит операционные усилители 1 и 2, соединенные выходами с управляющими входами блоков формирования управл5гющих импульсов (сНФУ ) 3 и 4 преобразователя, выходы которых соединены с выпрямителями 5 и б и с входами логических блоков 7 и 8, формирующими разрушение или запрет работы СНФУ, датчик .выходного напряжения 9 преобразователя, датчики- тока выпрямителей 10 и 11, элемент задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения 12, элемент сравнения 13 выпрямленного напряжения преобразователя с заданным его значением, элементы сравнения токов нагрузки выпрямителей 14 и 15, основные аналогичные ключи 16 и 17, через которые выходы, элементов сравнения 14 и 15 соединены с входами усилителей 1 и 2, элементы сравнения 14 и 15 и элементы эадания токораспределения 18 и 19, дополнительные цепочки обратной связи, состоящие из конденсатора 20 с вспомогательным аналоговым ключем 21, подключенным параллельно конденсаторам 20 к 22 с вспомогательным аналоговым ключем 23,. подключенным параллельно конденсатору 22. При этом управляющая цепь вспомогательного аналогового ключа 21 соединена с выходом логического блока 7, а управляющая цепь вспомогательного аналогового ключа 23 соединена с выходом логического блока 8. .

Регулятор работает следующим образом.

При включении преобразователя в работу на его выходе устанавливается напряжения, равное заданному, и стабилизируется на этом уровне за счет, действия обратной связи через датчик напряжения 9 и элемент сравнения 13 на операционные усилители 1 и 2 формирующие управляющие уровни для блоков СИФУ 3 и 4, являющихся исполнительными устройствами регулятора и формирующих импульсы управления тиристорами с соответствующим углом управления, определяющим величину выпрямленного напряжения. Равномерность распределения тока нагрузки между выпрямителями настраивается с помощью элементов 18 и 19.. Заданное распределение ток4 нагрузки сохраняется в процессе работы преобразователя. Если один из выпрямителей, например 6, в процессе работы отключается защитой, то логический блок 8 выдает запрет работы блока СИФУ 4, сигн.а

запрета с выхода блока 8 переводит в непроводящее состояние ключ 16, вследствие чего прекращается распределение тока нагрузки и преобразователь остается в работе с одним выпрямителем 5, который принимает на себя нагрузку. Если после отключения выпрямителя б защитой после дует его автоматическое повторное включение t АПВ ), логический блок 8 вновь выдает разрешаквдий уровень, .ключ 16 переводится в проводящее состояние и опять начинают действова;ть- цепи регулятора, осуществляющие равномерное распределение тока нагрузки-мезкду выпрямителями. При этом устойчивость и требуемое качество переходного процесса при . АПВ обеспечивается действием дополнительных цепочек обратной связи Так, при отключении выпрямителя защитой, например выпрямителя 5, выходной уровень блока 7, запрещающий формирование управляющих импульсов блоков СИФУ 3, воздействует одновременно на вспомогательный аналоговый ключ 21, переводя его в проводящее состояние, за счет чего операционный усилитель1 оказывается охваченным цепью обратной связи с Мс1ЛЙм значением сопротивления, и его выходной уровень становится близким к нулю и сохраняется до команды на АПВ. После того, как будет выдана команда на АПВ, блок 7 вьвдает разрешаквдий уровень для формирования управлякяцих импульсов блоком 3. Разрешающий уровень блока 7 переводит

0 в непроводящее состояние вспомогательный аналоговый ключ 21 и в цепи обратной-связи операционного усилителя 1 оказывается только кон- денсатор 20. При этом усилитель

5 начинает работать в режиме интегра- тора, обеспечивая требуемоекачество переходного процесса и устойчит вость при автоматических повторных включения (AПB.

Аналогично работают цепочки обратной связи регулятора с вспомогательным аналоговым ключом 23 при АПВ выпрямителя б,апрет или разрешение для работы которого формируется логическим блоком 8 данного выпрямителя 6.

РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЕЙ ПО авт.св. №909787, о т д и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения устойчивости при автоматических повторных включениях, он снабжен двумя дополнительными цепочками обратной связи, каждая из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и вспо1Ж)гатёльногб аналогового ключа и включена между входом элемента сравнения выпрямленного напряжения и выходом . опёрационногб усилителя соответстврющего выпрямителя, при этом управляющий вход каждого вспомогательного айалогового ключа соединен с выходом логического блока упомянутого выпрямителя. СП |С со со СХ) 4;