Реверсивный преобразователь Советский патент 1988 года по МПК B03C3/68 

00 ел

Изобретеюте относится к электротехнике и может использоваться для преобразования сетевой частоты в бо- Лее низкую в источниках питания для электрофильтров.

Цель изобретения - повышение надежности и снижение потерь электро- ЬнергиИо

На фиг о 1 приведена блок-схема 1редлагаемого реверсивного преобразователя; на фиг. 2 - диаграмми, юясняющие работу устройства.

Блок-схема содержит трансформатор первичная обмотка. 1 которого подсое- динена к питающей сети, а вторичная обмотка 2 первым выводом через диод- 1ьш мост 3 соединена с электрофильт- ;)ом 4 очистки газа В диагональ мост ) включен тиристорный ключ 5, управ- ляющий вход которого соединен с выходом усилителя 6. Вход усилителя 6 соединен с выходом схемы ИЛИ 7, пер-

и второй входы которой соединен ; выходами соответственно первой и иторой схем И 8 и 9, а четвертьм и ятый входы - с выходами соответстве о формирователей 10 и 11 сигнала по ронту. Вторые входы схем И 8 и 9 оединены с выходами триггера 12, ходы которого соединены с выходами фхем И 13 и 14. Первые входы схем 1| 13 и 14 соединены с выходами гене- liaTopa 15, а вторые - с противофазны ijni вькодами синхронизатора 16. Блок 7 регулирования своими противофазны 4и выходами соединены с первыми входами схем И 8 и 9. Второй вывод вто- 11)ичной обмотки 2 трансформатора соединен с шунтом 18 и входом выпрями- феля 19, выходом соединенного с вхо- йом порогового элемента 20. Выход Порогового элемента 20 соединен с фретьим входом элемента ИЛИ 7.

Устройство работает следующим образом.

С помощью генератора 15, типа не- ;им eтpичнoгo мультивибратора, задаются длительности полуволн положи- тельной (0,5-5с) и отрицательной (2-15с) полярности. Для создания на- пряжетш одной полярност ключ 5 включается в одни попупериоды сети, а для другой - в другие. Включение ключа 5 достигается импульса ш, подаваемыми е выхода усилителя 6 импульсов, осуществляющего также гальваническую развязку сигналов. Блок 17 управле55

0

5 0

ния формирует импульсы управления, фаза которых определяет величину напряжения на электрофильтре. Эти же импульсы могут также подаваться на тиристорный регулятор на первичной стороне трансформатора. На выходе блока 17 управления формируются два противофазных импульса, из которых в зависимости от состояния триггера 12 через схемы И 8 или 9 проходит один в соответствии с требуемой полярностью входного сигнала. Поэтому импульсы управления подаются в соответствии с совпадением полярности вторичной обмотки трансформатора и требуемой полярности, на нагрузке. Синхронизатор 16 своим напряжением

5 0

35

5

0

40

45

55

и

1(

(фиг. 2) обеспечивает прохождение сигнала от генератора 15 через третью и четвертую схемы И 8 или 9 в момент перехода напряжения сети и (фиг. 2) через нуль. При этом на выходе триггера 12 происходит изменение полярности задающего напряжения (фиг. 2) . В моменты смены полярности задающего сигнала V , т.е. в моменты смены состояния триггера 12 (фиг. 1), срабатывает один из фop шpoвaтeлeй 10 или 11, который своим импульсом И 10 или И.(( (фиг.2) вызывает включение ключа 5 (фиг, 1) через схему ИЛИ 7 и усилитель 6. Заряженная емкость электрофильтра 4 перезаряжается на обратную полярность . в результате индуктивности обмотки 2 трансформатора. Вследствие низкой добротности цепи напряжение на электрофильтре 4 (U4, фиг. 2) после этого процесса по модулю ниже предшествующего. Однако этого достаточно для того, чтобы при следующим за этим и myльcoм с выхода блока 17 регулирования (фиг. 1) и соответствующих изменениях на выходе первой или второй схемы И 8 и 9 напряжения Eg или И (фиг. 2) не произошло существенного увеличения напряжения. Это и исключает возможное увеличение напряжения, до уровня, превышающего значение, при котором может наступить пробой в электрофильтре (который в общем-то не опасен в обычных условиях). В данной ситуации пр обой имеет повышенную энергию, что увеличивает вероятность дугового разряда, который нежелателен, так как ведет к увеличению расхода электроэнергии. Повышение напряжения вызывает также повышение воздействия

на элементы оборудования, что снижает его надежность.

Формула изобретения

Реверсивный преобразователь, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с промьшшен- ной сетью, первый и второй диодные мосты, ключ, подключенный к диагонали первого диодного моста, усилитель импульсов, шунт, пороговый элемент, схему ИЛИ, первую и вторую схемы И, блок управления, триггер и задающий генератор, при этом первый вывод вторичной обмотки трансформатора соединен через первый диодньй мост с одним электродом электрофильтра, ее второй вывод соединен через шунт с другим электродом электрофильтра и через второй диодный мост с входом порогового элемента, управляющий вход ключа соединен с выходом усилителя импуль- сов, вход которого соединен с выходом схемы ИЛИ, первый и второй входы схемы ИЛИ соединены соответственно с вы- зодами первой и второй схем И, а ее

третий вход соединен с .выходом порогового элемента, входы блока управления соединены с выводами первичной обмотки трансформатора, а его противофазные выходы - соответственно с первыми входами первой и второй схем И, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения потерь электроэнергии, он дополнительно содержит третью и четвертую схемы И, первый и второй фор мирователи и синхронизатор, при этом входы синхронизатора соединены с вьшодами первичной обмотки трансформатора, а его выходы - соответственно со вторыми входами третьей и четвертой схем И, первые входы которых соединены с инверсными выходами за- дающего генератора, а выходы - соответственно с первым и вторым входами триггера, .вход первого формирователя соединен с первым выходом триггера и вторым входом первой схемы И, а его выход - с четвертым входом схемы ИЛИ, вход -второго формирователя соединен с выходом триггера и вторым входом второй схемы И, а его

выход - с пятым входом схемы ИЛИ.

«

«

Изобретение относится к области электротехники, может использоваться для преобразования сетевой частоты в более низкую в источниках питания для электрофильтров и позволяет повысить надежность и снизить потери электроэнергии. Реверсивный преобразователь содержит трансформатор. первичной обмоткой 1. подсоединенный к промышленной сети, а вторичной 2 - через диодный мост 3 к электрофильтру 4, включенными последовательно, ключ 5, включенный в диагональ диодного моста 3, снабженный усилителем 6, входом соединенный с выходом схемы ИЛИ 7, которая своими входами соединена с выходами схем И 8, 9 и формирователями импульсов 10 и 11, синхронизатор 16, блок 17 регулирования, триггер 12, схемы И 13, 14, генератор 15, при этом первые входы схем И 8, 9 соединены с выходами триггера 12, входы которого подключены к выходам схем И 13, 14, первые входы схем И 13, 14 подключены, к выходам генератора 15, а вторые входы - к выходам синхронизатора 16, j и блок 17 регулирования, подключенный - выходами к вторым входам схем И 8, 9. 2 ил.

Со Г

Редактор С, Лисина

Составитель Б. Дапотин

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Заказ 5479/4

Тираж 526

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

еч

А)

:э S

S

:з

s s

Подписное