Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное Советский патент 1986 года по МПК H02M5/12 

в виде двух конденсаторов и трех уп- при разряде попарно последовательно, равляемых вентилей позволяет вклю что повьпйает эффективность их испольчать конденсаторы 7 и 8, 15 и 16 . зования .и уменьшает габариты и стопри заряде попарно параллельно, а имость,устройства, 1 ил.

1269230

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей для регулирования переменного напряжения. Цель изобретения - уменьшение габаритов и стоимости. Регулирование напряжения осуществляется изменением : фазы включения зарядных тиристоров 4 и 12, что приводит к изменению энергии накопительных элементов, первый из которых состоит из конденсаторов 7 и 8 и управляемых вентилей 9-11, а второй - из конденсаторов 15 и 16 и управляе я 1х вентилей 17-19. Одновременно с зарядным тиристором 4 включаются управляемые вентили 10 и 9, конденсаторы 7 и 8 заряжаются положительной полуволной, переменного напряжения источника питания. В процессе заряда конденсаторы 7 и 8 включены параллельно. В интервале закрытого состояния зарядного тиристора 4 включается разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль 11. При этом конденсаторы 7 и 8, включаясь последовательно, разряжаются через дрос(Л сель 2 на нагрузочный контур 3. При отрицательной полуволне напряжения источника питания конденсаторы 5 и 16 заряжаются при включении зарядного тиристора I2 и управляемых вентилей 17 и 18 и разряжаются при включении разрядного тиристора 14 и управляемого вентиля 19. Вьтолнение каждого из накопительных элементов

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания активно-индуктивных потребителей с низким коэффициентом мощности, в частности в системах электропитания электромагнитов индукционных насосов магнитодинамического типа.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и стоимости путем повьппения эффективности использования емкостцых накопительных элементов.

На чертеже представлена принципиальная схема регулируемого преобразователя переменного напряжения в , переменное.

Преобразователь состоит из двух формирователей 1 импульсов и дросселя 2 преобразующих синусоидальное напряжение источника питания в импульсное с регулируемой амплитудой нагрузочного параллельного колебательного контура 3, в котором импульсное напрялсение возбуждает незатухающие колебания с амплитудой, пропорциональной амплитуде импульсов.

Формирователи 1 импульсов представляют собой два идентичных встречно-параллельно включенных Т-образных четырехполюсника, последовательно с которыми со стороны выходных выводов включен дроссель 2 с ИНДУКТИВБ:ОСТЬЮ, выбранной из условия, равенства периода свободньш колебаний в контуре перезаряда конденсаторов (2-5%) по отношению к периоду колебаний в нагрузочном контуре 3.

ПрямойТ-образный четырехполюсник содержит в продольной цепи последовательно соединенные зарядный тиристор 4, времязадающее звено 5, разрядный тиристор 6, а в поперечной - два одинаковых конденсатора 7 и 8 и три управляемых вентиля 9-11.

В состав обратного четырехполюсника входят зарядный тиристор 12,

времязадающее звено 13, разрядный тиристор 14, два одинаковых конденсатора 15 и 16 и три управляемых вентиля 17-19. Нагрузочный контур преобразователя состоит из активно-индуктивного потребителя 20 и параллельно подключенного к нему конденсатора 21 .

Устройство работает следующим образом.

Конденсаторы 7 и 8 прямого четырехполюсника и конденсаторы 5 и 16 обратного четырехполюсника заряжаются поочередно: первый при наличии на входе преобразователя положительной полуволны переменного синусоидального напряжения источника питания после одновременного включе1гая зарядного тиристора 4 и управляемых вент1тей 9 и 10 зарядной цепи (при этом конденсаторы 7 и В соединяются параллельно), второй при наличии на входе отрицательной полуволны питающего напряжения. В интервале времени действия отрицательной полуволны питающего напряжения в обратном четырехполюснике зарядный тиристор 12 и управляемые вентили I7 и I8 включаются также одновременно

и заряд конденсаторов 15 и 16 происходит при их параллельном соединении.

Накопленная в конденсаторах 7, 8, 15 и 16 энергия в интервалах времени закрытого состояния зарядных тиристоров 4 и 12 и управляемых вен тилей 9, 10, 17, 18 через разрядный тиристор 6 и управляемый вентиль I1

В прямом четырехполюснике и через

разрядный тиристор 14 и управляемый вентиль 19 в обратном четырехполюснике и дроссель 2 импульсами передается конденсатору 21 нагрузочного контура. В контуре при этом возникают вынужденные колебания. Частота их

определяется параметрами элементов нагрузочного контура и должна совпадать с частотой импульсов, формируемых каждым четырехполюсником, равной частоте питающей сети, Регулирование величины напряжения на нагрузке осуществляется изменением момента времени включения зарядных тиристоров и управл5 емых вентилей по отношению к мгновенному значению напряжения источника питания. При этом изменяется уровень заряда конденсаторов 7,8, 15 и 16 в конце зарядного цикла, количество накопленной в них энергии и соответственно количество энергии, передаваемой в нагрузочный контур, которая определяет величину амплитуды свободных колебаний.

Формула изобретения

Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий два идентичных встречнопараллельно включенных формирователя импульсов, каждый из которых выполнен в виде Т-образного четырехполюсника, продольная цепь которого состоит из соединенных через времязадающее звено зарядного и разрядног тиристоров, а поперечная цепь - из емкостного накопительного элемента, одна Из общих точек соединения продольных цепей образует один из входных выводов, а общая точка соединения поперечных цепей образует другой входной вывод, являющийся общим с одним из выходных выводов, и конденсатор, включенный параллельно выходным выводам для подключения активноиндуктивной нагрузки, при этом межДУ другой общей точкой соединения прдольных цепей и другим выходным выводом включен дроссель, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и стоимости путем повьшения эффективности использования емкостных накопительных элементов, каждый из последних вьшолнен в виде двух одинаковых конденсаторов и трех управляемых вентилей, при этом каждый из конденсаторов образует последовательную цепь с соответствующим управляемым вентилем, свободный вывод первого конденсатора и свободный вывод второго управляемого вентиля соединены с точкой соединения времязадающего звена и разрядного тиристора соответствующего формирователя импульсов, свободный вывод второго конденсатора и первого управляемого вентиля соединены с общей точкой входного и выходного выводов, а третий управляемый вентиль включен между общими точками конденсатора и управляемого вентиля последовательных цепей, кроме того, первый, второй и третий управляемые вентили включены согласно последоватеодьно.