Устройство для регулирования постоянного напряжения Советский патент 1985 года по МПК H02M3/135 G05F3/08 

1 Изобретение относится к преобра зовательной технике и может быть использовано, например, для пониже ния и стабилизации постоянного напряжения в электроприводах постоян ного тока. Цель изобретения - упрощение, повышение надежности устройства, снижение потерь в силовой схеме, а также повьшениё стабильности работы при регулировании напряжения и нагрузки. На чертеже приведена схема пред лагаемого устройства. Устройство содержит последовате ную цепь, состоящую из основного управляемого вентиля 1, реактора 2 вспомогательного управляемогр вент ля 3 и включенную между положитель ными входным и выходным выводами 4 и 5 соответственно, параллельную цепь, состоящую из первого накопителя энергии 6, например конденсат ра, развязьшающего вентиля 7 и вто рого накопителя энергии 8, отридательньй вывод которого соединен с общей точкой, связанной с отрицательными вьшодами входа и выхода 9 и 10 соответственно. Причем развязывающий вентиль 7 и второй накопи тель энергии 8 шунтированы вентиле 11, анод которого соединен с отрицательным вьшодом второго накопите ля, а катоды вспомогательных управ ляемых вентилей.3 и 12 соединены с положительным выходным выводом 5. К выходным выводам устройства 5 и 10 подключен емкостньй элемент (конденсатор) 13. Управляемые вент ли 1,3 и 12 связаны с блоком управ ления 14, который в свою очередь управляется релейным элементом с двумя устойчивыми состояниями 15, вход которого соединен с выходом г нератора регулируемой частоты.16. Устройство работает следующим образом. Цикл работы устройства состоит из двух периодов: накопления и передачи энергии нагрузке. Первый период начинается включе нием основного управляемого вентиля при помощи блока управления 14. В данном периоде вспомогательные управляемые вентили 3 и 12 выключены. При этом под действием питающего напряжения, подключенного к входным выводам 4 и 9, проте34 . 2 каст ток по следующей цепи: входной вывод 4, основной управляемый вентиль 1, реактор 2, первый накопитель энергии 6, развязывающий вентиль 7, второй накопитель 8, отрицательный входной вывод 9. Указанный ток протекает до тех пор, пока сумма падений напряжения на всех неиндуктивных элементах этой цепи сравняется с напряжением питания. Во втором периоде релейньй элемент 15 переходит в другое устойчи.вое состояние и блок управления подает управляющее напряжение на вспомогательные управляемые вентили 3 и 12. При этом происходит выключение основного управляемого вентиля i1, что обеспечивается превышением суммы напряжений на накопителях энергии 6 и 8 по сравнению с напряжением питания, и включение управляемых вентилей 3 и 12. В этом периоде происходит передача энергии, запасенной в накопителях энергии, нагрузке. Под действием напряжения на накопителях энергии 6 и 8 протекает т.ок по следующим двум параллельным цепям: а) положительньй вывод накопителя 6, вспомогательньй управляемьй вентиль 3, положительньй выходной вьшод 5, нагрузка, отрицательньй выходной вывод 10, шунтирующий вентиль 11, отрицательньй вывод накопителя 6; б) положительный вывод накопителя 8, вспомогательньй управляемьй вентиль 12, положительньй выходной вьшод 5, нагрузка, отрицательньй вывод накопителя 8. В конце второго периода релейньй элемент 15 возвращается в исходное устойчивое состояние и блок управления 14 обеспечивает снятие управляющего напряжения со вспомогательных управляемых вентилей 3 и 12. При этом- в момент времени, когда напряжение на каждом из накопителей энергии будет равно или меньше напряжения на выходном емкостном элементе 13, вспомогательные управляемые вентили 3 и 12 выключаются. Период передачи энергии нагрузке и полньй цикл работы устройства на этом заканчивается. Далее циклы повторяются в той же последовательности. Частота следования циклов

мой частоты 16, причем величина

порциональна данной частоте.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее положительные входной и выходной и отрицательный общий выводы, блок управления и две цепочки, первая из которых включена между входным и выходным выводами и состоит из последовательно соединенных основного управляемого вентиля, реактора и вспомогательного управляемого вентиля, а вторая состоит из последовательно соединенных.первого накопителя энергии, развязьшающего вентиля и второго накопителя энергии, причем параллельно выходным выводам включен емкостной элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и снижения потерь электроэнергии, вторая цепочка включена между общей точкой соединения реактора и вспомогательного управляемого вентиля первой цепочки и общим вьшодом, кроме того, в устройство дополнительно введены неуправляемый вентиль, катодом соединенньм с анодом развязывающего вентиля, а анодом - с общим выводом, и второй вспомогательный управляе(Л мый вентиль, анодом соединенный с катодом развязывающего вентиля, а катодом - с положительным выходным выводом, причем блок управления дополнительно снабжен релейным элементом с двумя устойчивыми состояниями, соединенным с управляющим генератором регулируемой частоты.