Трехфазный стабилизатор переменного синусоидального напряжения дискретного действия Советский патент 1988 года по МПК G05F1/14 

8

«4

О ОО

о

00

м.обретение относится к электротехнике, в частности к статическим преобразователям, переменного тока, и может быть использовано в источни™ как питания злектроаппаратуры для регулирования и стабилизации переменного напряжения без искажения его формы.

Целью изобретения является упроще- ние схемы и повьшение надежности при асимметрии напряжения сети.

На чертеже показана структурная схема трехфазного стабилизатора переменного синусоидального напряжения дискретного действия.

Трехфазный стабилизатор переменного синусоидального напряжения дис кратного действия состоит из си,гтовых трактов по числу фаз, в состав кот о™ рых входят для фаз А, В и С трансформаторы 1-3 тока, сшЕОвые ключи 4-6 н автотрансформаторы 7-9 с отводами; управляющих трактов, включающее узлы 10-12 определения момента перехода тока через нуль, узлы управле™ 1ШЯ силовыми ключами., двухполупериод- ные выпрямители 16-18, узлы J9-2J определения моментов максШ Зума напр.яже нийэ регистры 22-24 записи кодов амплитудных значений напряжения; измерительного канала общего для трех фаз, в который входят трехканальный коммутатор 25 напряжений, аналого-цифровой

той фазы, амплитуда которой была только что установлена;

определение момента нуля тока с помощью узлов 10-12 определения момента перехода тока через нуль;

включение одного из силовых ключей 4.-6 одной из групп в момент отсутствия тока, в ком утируемой фазе для соединения автотрансформатора с отводами с сетью и обеспечения этим стабильного выходного напряжения.

Рассмотрим работу предлагаемого стабилизатора при стабилизации выходного напряжения, например, фазы А, а на основании идентичности схем других фаз В и С сделаем обобщение о работоспособности всего устройства

В исходном состоянии через автотрансформатор 7 с отводами, силовые ключи 4 и трансформатор 1 тока ток не протекает. При этом на выходе узла 10 определения момента перехода тока через нуль есть информация, разрешающая включение любого из силовых ключей 4, но в .исходном состоянии регистра 22 записан нулевой код, так как; на его вход управления с узла 9 определения момента максимума напряжения не поступал сигнал записи кода Когда напряжение на выходе двухполу- периодного вьшрямнтеля 16 достигает амплитудного значения, с узла 19 оп

Изобретение относится к вторичным иоточникаг питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является упрощение схемы и повьпиение надежности при асимметрии напряжения сети. Цель достигается путем введения в стабилизатор трехфазного трансформатора 28 и трехканального коммутатора 25. Стабилизация в каждой фазе достигается путем коммутации силовых ключей 4,5 и 6. В момент максимума амплитудного значения на выходе вьтрямителя 16 через коммутатор 25 на вход аналого- цифрового преобразователя (АДП) 26 поступает сигнал. Напряжение с выхода АЦП 26 преобразуется в код коммутаций ключей 4 преобразователем Z7 кодов и записывается в регистр 22, вызывая включение одного из ключей 4 . 1 ил. (О

преобразобатель (АЦП) 26 и преобразо- 35 ределения момента максимума напряжеватель 27 кодов, а также из трехфазного трансформатора 28 напряжения,

Алгоритм работы предлагаемого стабилизатора в пределах одного полупе- риода измергения напряжения сети еле- 40 ду адий:

определение момента достижения напряжения одной из фаз амплитудного значения при помощи узлов 19-21 опре деления моментов максимума напряже- 45 ния;

подача трехканальным коммутатором 25 напряжения на АЦП 26 амплитудного значения напряжения соответствующей фазы;

мгновенное измерение АЦП 26 амп литудного значения этого напряжения и вьщача результата в виде koдa нап ряжения;

мгновенное преобразование кода напряжения в код коммутаций силовых ключей 4-6 преобразователем 27 кодовj

запись кода коммутаций одной из групп силовых ключей 4-6 в регистр

50

55

ния поступает сигнал на управляющий вход регистра 22 записи кода и на соответствующий управлякяций вход - трехкэ-нального коммутатора 25 напряжения, выполненного, например, на базе микросхемы К284КН, выходы которой объединены. При этом с соответст- в пощего информационного входа коммутатора 25 напряжения на вход АЦП 26 подается напряжение и АЦП производит измерение амплитудного значения поданного На него напряжения и вьщачу результата в виде кода напряжения, который мгновенно преобразуется в код коммутаций силовых ключей 4 пре- образователен 27 кодов и записывается в регистр 22 кода, вызывая включение одного из силовых ключей 4, обеспечивая на выходе автотрансформатора 7 с отводами стабильное напряжение на нагрузке. Затем наступает работа ст бизтизатора, повторяющаяся от одного до другого полупериода час TOTisi сети.

0

5

0

5

ния поступает сигнал на управляющий вход регистра 22 записи кода и на соответствующий управлякяций вход - трехкэ-нального коммутатора 25 напряжения, выполненного, например, на базе микросхемы К284КН, выходы которой объединены. При этом с соответст- в пощего информационного входа коммутатора 25 напряжения на вход АЦП 26 подается напряжение и АЦП производит измерение амплитудного значения поданного На него напряжения и вьщачу результата в виде кода напряжения, который мгновенно преобразуется в код коммутаций силовых ключей 4 пре- образователен 27 кодов и записывается в регистр 22 кода, вызывая включение одного из силовых ключей 4, обеспечивая на выходе автотрансформатора 7 с отводами стабильное напряжение на нагрузке. Затем наступает работа ст бизтизатора, повторяющаяся : от одного до другого полупериода час TOTisi сети.

Пусть в предшествуннций полупериод был включен один из силовых ключей 4 и через трансформатор 1 тока протекал ток, а на выходе автотрансформатора 7 с отводами было определенное напряжение. В момент максимума фазного напряжения в соответствии с описанным вьше в регистр 22 записи кода записывается новый код включения силовых ключей 4., который повторяет предыдущий в случае неизменного входного напряжения сети или изменяет его при изменении напряжения сети. В момент, когда выходное напряжение трансформатора 1 тока равно нулю, на «выходе узла 10 появляется информация, разрешающая включение избранного си-- лового ключа по новому коду с таким коэффициентом трансформации автотрансформатора 7 с отводами, при котором на выходных клеммах фазы А устройства будет номинальное заданное напряжение.

Таким образом, коммутацией силовых ключей в одной фазе достигается стабилизация выходного напряжения каждого полупериода в отдельности, а следовательно, и переменного напряже кия за определенный интервал времени Так как в других фазах В и С процессы протекают аналогично, а .фазы в предл агаемом стабилизаторе независимы, последний является стабилизато

ром трехфазной сети, выравнивающим асимметрию звезды векторов фазных напряжений и их стабилизацию. Выравнивание звезды фа.зных напряжений

чрезвычайно важно с точки зрения с ни-40 входы которых подключены к выходу у.зжения пульсаций удвоенной частоты сети, которые могут возникать в питаемых от предлагаемого стабилизатора источниках вторичного электропитания.

лов определения момента максимума напряжения соответствующих фаз, а выход - к входу аналого-цифрового преобразователя.

Составитель С.Черньшева Редактор А.Лежнина Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

Заказ 2859/39

Тираж 866

ВИНИЛИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Формула изобретения Трехфазный стабилизатор переменного синусоидального напряжения дискретного действия, содержащий аналого- цифровой преобразователь, выходом соединенный с входом преобразователя . кодов, а в каждой фазе - двухполупе- риодный выпрямитель, выходом через

узел определения момента максимума напряжения подключен к входу управления регистра записи кода амплитудного значения напряжения, вьщод которого соединен с информационным входом узла управления, управляющий вход которого через узел определения момента перехода тока через нуль, подключен к выходу трансформатора тока, включенного между соответствующим фазным

входньм выводом н входом ключа, выход которого через автотрансформатор с отводами соединен с соответствующим фазным выходным выводом, причем управляющий вход ключа подключен к

выходу узла управления, о т л и о

5

чающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повьшения надежности при асимметрии напряжения сети, в него введены трехфазный трансфор- матор напряжения и трехканальный коммутатор напряжений, причем входы трехфазного трансформатора напряжений подключены к соответствующим фазным входным выводам, а выходы - к входам двухполупериодных выпрямителей соответствующих фаз, выходы которых соединены с соответствукщими информационными входами трехканального коммутатора напряжений, управляющие

лов определения момента максимума напряжения соответствующих фаз, а выход - к входу аналого-цифрового преобразователя.

Подписное