Трехфазный стабилизированный преобразователь напряжения Советский патент 1991 года по МПК G05F1/56 

1

21

4664149/07 (22) 200389 f46 3001 91 Ьюп NO 4

(71)( с кро За па ты и заочным по i и пхни

41 чИИ ИМС

(72)В В Губанов A J Випограюн и В Н Прокофьев

(13) 621 316 722(088 8)

I ))) I VOiHOI В В (И |ОВЫ( ПО IVIIpOBO I

ннковые преобразователи с вылохными u а Г) и in за i орами Л 1972 81

1 v6diioB В К Стаби шарован i tc i о пр жо шиковьк преобрази Вптс т в и м vit itiHHtuHbiMH резонансными итроштм MI I ртатоми зтат 1985 с 154

154) ТРЕХФАЗНЫЙ ( 1ИЗИРОВАН НЫИ IIPI ОБРАЗОВАЛ Г1Ь НХПРЯАЬ НИ Я

(57) Изоорпение относится к вторичным ис очинкам питания ратиоапгыратхры Це п,ю июбрстения явшегея (лабишзация vi id i iBHia фа i меж фазными вы О1ными на пряжениями проиство выпо IH но с проме ж точным преобразованием первичного m точника 1 к ии табитиыпия на пряжения ск intt гв iqt-ч. я pi )на(к но т ирис торным pei х нп ором I я i таби пп i щи id i l uti а ф и v еж iv ip i til м ч i ыхо i i in пряжения vin vi ганов IHU три oil i i t m

ВОИ IK) U роиК( И rfllHj til ltlni- I l Ц, J) BU

ни нчес ких j n Mt ч i а ч 3 г i

И o6pt Tt Hilt ОТНО1ИПЯ К i It KIpOTi XHHK I )( U il 14t HO l 1Я llp( OO,)d U)H 1IMH H l| Я ml ПИЯ ИрВИЧНОГО Hi ЮЧНИКа Н ||Ц)ЯЖ1 НИ 1 В

i|)i ({) i но( i utivton la ihiioe напряж nut i a 1 i tti ) p H шик n j mmnT u и vt t i IBIM.I

(ji I Mt Ж U ф i UtblMH ВЧО11П1 1И Н)ПрЯЖ1

III I V I

lit ihK) и тбрпе ния яв яет1Я t ion in t i ия vi i с фаз iv фмныч вы

i 1НЫМИ H ИфЯЖС НИЯМИ

Hi ф 1i 1 II pi U I IR I Hd CTpVhTVpHaH l. t

i ,n lun аемого tpi l ною i i аби нииро

I II HOlo BHIIpHVIint Гi фИ1 2i tk

i ичик1Я t б mt а фа юной по ч громки i i}1 юры напряжении в б OKI )i i лши :о к i ройки На фиг 3 приняты t leivioiuHi те

ния и чпюр i напряжения Ht вхоте фор

V1h)0f It 1Я ГфЯМ() ГО 1Ы1О1 О 1МПрЯЖ1(ИЯ

fя юра пи)яжения на вы о ц фи v i

1 м м 1Я pHvov I о и пого г1апрял-и)ия н

ПО| I 1 ППЯЖ НИЯ Н I НЫХО Н 1 М li 11 I I ) ) II 1ПрЯЖ1 I ИЯ I I В X ) К

,i i i И Ь ПОЧ lOIJil 1 Ч 1И / t

1 юры чшряжиии Ht ipHMi vi и пив pi ном HI xoiix mitpnopi i|t ф i (кого напряже lit я visi ic pa напряж Hf на Bt nix

rcMtparopi пи io( uiioi о нанряжени i ин Kip пор i i эчюра н )пряж1 ния на ВЬРО u коми ipaT )|i i и и ля|юры напряжими

Hi RblXOUiX pe -llH Ч1тВ1рТОИ 1 ХОМ 11

I P( X ) i Hi I HI 1 Mi П1 И| OBdtlHI i 11 pi OO

pi шпат i is напряжения to u ржит три швер op i I } ipn i итовыч трансформатор, 1 6 i imp пор трехфазною напряжения три 11 dih форма i орных vi и тиге тя 8 10 мощное ти ipn P онансно тирис i орных pei 1ятора II 13 каж ib n m KOTOJ м состоит из BXOIHOI ) i| о сстя 14 BcnoMOi атс-ibtioiо трос- it ш 15 1И|)ис торов 16 включенных встреч i о пар it 1ЫЮ конденс атора I 7 IMCJKOB 18 2d Н1 11нчн1я тиристорами к /птыи из ко го( юир/кит ком ыратор 21 выппями и и тс i рир to u KI Ь iu in v.(H t- Kiii ии i id HI форм uo| 2 ) v ui шт и 25 м нанос и о lohH 26 28 фd зовои i KMopiit в с вою очере ib )м , з ia 24

О5 N3 4 -U ND СП

U lint ih на 1ва первого зтемента И 30 1мвертою цемента И 31 второго э гемен т i И 52 третьего цемента И 35 формиро т ате1я 54 прямом отьног о напряжения :ле

ui 1 Г) Ш К НОЧШШРЬ И.1И mrrerpi юр 1 5h генератора 57 пи юобра пюго на

ряжения компаратора 58 RS ipHiiepa 59 К 1Ж 1ыи ш инверторов 1 (2 и 3) сое г.инен icpei с и юной трансформатор 4 (5 и Ь) с m юнанено тприегорным рег гятором 11 i 12 и 1 5) в котором входной хроссель 14 под кгючен первым выводом к первомл вывохч вгоричнои обмотки силового гранеформато ра 4 а вторым выводом к точке сое хине ния первого вывота конденсатора 17 ггерво г внхоиюи кнмме и первого выво ха вспомо

lie iiiiioio хросее 1Я 15 второй вывел кото о по хх 1ючен чере-t встречно пара i к гьно i к но генные т ирис тры 1Ь к точке сое тине ни я и о о выво i i вюричной обмотки сигового г р информатор i 4 ( г) и Ь) второю выво ia

К MUHC 17 И ВГОрОЙ ВЫХОХНОИ КЛеММе

компаратора 21 инверсный вход сое аи не и е Источником опорного напряжения а i рямои i о i чере i пос те т, статен ьно сое in пенные выпрямитеть 22 интег рир югц ю и и 25 П01К1ЮЧСН к выхотлюй обмотке сот моющем трансформатора 24 входная ю на кот eipen о по г,к гючена пара г те гьно кон- ге н порч 17 Bhixoi компаратора 21 чере чей пне ти 23 MOiHiiocni оет.инсн с ч прав тощими выво хами тиристоров 1Ь вк тю к иных ветрсчно парат тс тьно Вторые выво HI вт оричш ix обмит еж с и ювых трансфорча юров Ь еосгинсны е нч тевои кгеммои В хоты к тж ют о б юка 2Ь (27 и 28) фаю вой г о 1с тройки соехинены е ееютветст вчю щичи прямым и инверсным вхеиами н х (Jiauioro i с пера гора 7 и с вгоричггой обмот кои сог инчющею трансформатора 24 а вы хен черем ситигс1Ь 8 (Ч и 10) мощности i по н прово хниковыми к ночами mm pro i 1 (2 и 5) 1 it и этом выхо х 4i ia 2У « U т и теть m 1ва соехинен с соогветствч ющим i рнмым вхо цш трехфангого генератора 7 первым вхо юм первой схемы И 50 и прав 1Яемым вхот,ом leneparopa 57 пи кюбра MIOI о н шряжения i инверсный выхох еосеинен с первым вхо юм третьей схемы И 52 н пря мим выхохом с ое хинен с первым вх)юм пнртои ехемы И 33 и первым вхо юм i с IT 5 И( К 1 И Ш вго| иг ьхо i которою по IK ноче н мере jioi шровпс п 54 прямоч ю и HOI о ширя

I e Ml Т К ВЫХО ПТОИ ООМОГКС сО1 1)11 форм iiop i 21 При -ЭТОМ COOT

не i тю пни инверсный выхо х фехфашого

I е Не р i dpi ое Ultlc H е I e Mil i M ВХО ВТО рои е 11 51 i выхо I -) те ме н г i 55 И К ПОЧ K)UU F Н Ш со, uineii с вт р ми вхо мм i первой и вюрои е хе м И 5П и 51 выхо ими по гктюченных со пнитвеннч к прямом и инверсном вх i 1 м inieip rip i tti ibixoi которого сое

тинен с прямым входом компаратора 38 инверсный вход - с выхохом гснсрато ра 37 пи тообразного напряжения а выхот. вторыми входами третьей и тетвергой

схем И 32 и 33, вычеты которых со, тин ни соответственно с R и S вхо хами RS три icpa 39, выходом соехиненного с вхо юм трансформаторного чей гитегя 8 |9 и И1) мощности

Устройство работает сюачющим оГ t зом

Все три фаш чстройства рабсл зкк о и наково Позтом рассмотрим кхтьк о хной фазы Нее табн тизиров Н1НОС по г лш нос напряжение инвертора 1 цмобрапк т и

нрямоуго 1ьное напряжение заханнои ч ю гы которое гюстчпаег мере CHI пои гр ни е}юрматор 4 на вхо т. реюнансно iHpnitop ною pei 1нтора 11 На выхен е toi iuti т ирис горного ре гч тя г jpa М напряжете име ет форм бипкчю i- е ха тын ii г its как реюнансный соегонщии i ного дроссетя 14 непомо a i е и н п о ци тя 15 и конденсатора 17 пастркн HI in г i ю г ар мои и к прямоч i о п но i о напряте ния Ветичина напряжения на впхон Hit

5 нанено тирисгорно о pei iHiop II нтре н 1яегся ()азой включения тирие «ров Н ( т носитетьно моментов прохожие тя п i IH вьхохною напряжения черс ( нч кво ыч( ние Фа ши вкпючения чфист , ж Ь ч pi 1ясг бгок 18 чнравгения ирис i IMI

0 котором coi ткчющии трнгеФор п 24 выхоцюе напри KI ние IKK т ч тает i н интегрирч ющдю гкпь 25 внн|)Я чгт( и 2 на прямой вхох компарато) 21 llpi1 п i HI пинии напряжения на нря ом вхн

л i юнным напряжением но п они i

5 инверсный гта впхохс к( п ч п {t обрапется импчгьиюе н гпряж ние чефе четпитеть 25 мощное н IJK тюч н i тиристор к коюромч н ханныи н м н при южено прямое nai ряжение

0 Б ток 2Ь е{)а юве)й по г,с i ,KIHKH uiooi с те 14 ющим oepaiOM Прямоч oibiioe ниш женис с прямо о выхо ха грсхфмнело е не т ejpa потаете я н i вход ч та 29 U пп е i хва (фиг 5 д) и на псрвпи РХОХ п ) iicMCHiJ И 50 ( выхо 11 Ч k i и и на хва прямоч i отьное нифян не м ютои в хва ia ia ны иi i

вхо к по ыс н я HI пе н и хок

чин га 55 Ц( К 1К)Ч lOilU Н HI I pm i i Hi второй вхо i зименм 5 1U л 11ОЧ )

1U1 t И 111 i о we i я up ш ч i и н e i пряжеме с выхо та |) i e ii

II, ямоч i о iiiHo о i апряжсния i о pi ч т,е оор мч е Т е инч е он X МЬН К I HI ivi

e i о вхо ie В прячц ч о II ное i i p HI н i(} i 5 i) Рис мот ним i г иг

5 н нтряже ние HI вь хо к () | ми) п ii i 54 i )ямо i о и чо о н итряж ни ге i iit е о1 н i пряже ния н i ii|) mo i i i

Le i к ь н i в i Ч вы п 115

5

in

1Kb ПОЧАЮШП И Иобра юкн им пМ1 |фИ1 J с ) ПИ1С1ЫЮСТ1 КОК П|)ЯМ(

прош рниона ibna ciBHi ера i н/к i ширя жением на выхо ie 24 « ГЦ ит ib н i IB i и на выхок формировать IH 34 прямом мьного напряжения 1ьсы с и -nt кн II Гт ИСК1ЮЧАЮШН И HI посты к) на вторые выво :М менпж И 0 и П На гнрвыи вхо i мчмеччж И прямом о ibnoc напряжение е o

твемс гв юшсго прямого гснерато ра 7 (фиг i () е) трсхфашого напряжения При на выхоте схемы И 41 обрапкн ея прямо готьные митегьность ко орых прямо пропорциональна L IBHIS thai VIC/HIV напряжением на выхок кшратора 7 трехфазного напряжения и опающим гю фа

( напряжением с выхо ia формирован я U пиямо го гьного напряжения Н i выхо ц х( мы И 31 обра (моте я прямоморные имIISMKbl ПНТС 1ЫЮе TL КОТО|)ЫХ ПрЯМО 4pf

i рцион i 1ьна i. 1ВИ1 фа н ж i п жря -ке IM IM на соогвегсг в юще м инвереном вихои 1е че- р л ора 7 rpt хфа шог о напряж ш-ы и г п 1 жан11Ц1м но фа н напряжмин м е ы (Оормирор п е 1Я 34 примо г о u HOI о на рн-не иия Интегратор 5Ь преобразит помммю nine на мг вхо i имп u ь в п оян i напряжение ве гичин i келорого мрч i порцион i 1ьна i 1ите и ноет и имп ibc m i i i

; I l фН 3 т ) Ь ОМП р I 5Ч Ml е Ю ЦНС Н ПО В ( 1Л|ЧЖ(НН е ВЫММа ИНмЧрП ) (ЯI )( I ВЫХО 1.1 прав 1/Н i

а ( мкюбрашон напряжен тд в i e noeib прямой f iMib

(фш -i ()} ,OT(Jpl.It llOlT lliH | l

jievti i(jf) И 52 и 3 Hi PI, м i u ч ню; И 32 и П обра пк) я i к. юва i ( и

t Mil lb(f)B (фИ1 II К) КО|ОПЫ( Ml

,) ii 1яют раооюи RS триггера J4 г м к ом чтобы фа sa напряжения на вь и ini r t pa 29 бы ia бы равн t и П| с г i

н ip d н напряжения на выхо u Ni ,1 L (ь на vBd ( leionare 1ьно iipn о i i | мы напряжения на о ui vi н ,

1i ф пн л и ир обрсмов.т 1я р t i t anj м i i ooi ie м HI а к ра о

,) i pi jia i ifii о напряже чи о jh ф) окон им ipom-r MipaBiHci р,)бо 01- in 11 | op i 1,1 г оби р i нап)яжения на его ь ц от к каi i ф м напряжения па к i t ж i m i u i не ритора 7 1рехфмног( п яже 1 HI i a i i inn L IBHI | i/к

is i xo i напряжение м и мпр -CMUIIMI. i) xo d кч раюра 7 ho приво HI к ai n ы мщ и фачы НсМ ряжения HI B.IXOII i) juareiH .-)то TdBTi на( г sue иче iH( KII ( по сравнению i. npi riim ov и

6d i )ВЫМ l ГрИК ГВОМ TdKOT о i ICk 1 pO ir f I о iЯ S КОТ(рОГО При И1М1 KlM I Ii II

,)n i MI/I , pitubiMn напряжения in i i I У nponeuHin ieiib emu К 1 ii i KKTpoo6ops lOBdtinio N i i

О I

I

1 1

VS I t

IB )

И1

пМ(

ря на ого н ы 0 И o

то ия кн сть hai а 7 а

U х( мpf

IM ои п -не ю i i i

u и

Ml

j м о

кон p i ц i m е /к

MI. i n че и

о II

i 1 i

1 1

S t

B )

10

15

20

35

l

0

rpexipaiHhit HI (to IBUI ате in :меырообор ювание которого на вхо le игановкн рехфаэный трансформатор критичный к симметрии noiBOiHMoro напряжения

Формиш иючре1.ния

Трехфазный i.ion нмированныи IIIHOOJ зовате ib напря/чения нержащии грехфа ныи генератор три т ране форма орные sen 1итепя мощности икчиненны с ютве i тв ющими пара т ie ILHO вк 1К)менн 1ми тгн мя инверторами каж 1ыи ш коюрых со шип с и ювои ipancif o s iroji i ч о iov pe i напет тирис ropnoi (.) ре i , 14 i pa i (К i ояще i in BXOUKJIO ipe4c 1Я no IK нн и о пер вым )м к первомч вь во i чго ичнои обмотки сиквого транс ро 1 ч op i i mi I JIM вырой к i очи i ос unie HIM перш

ю выв id кони не an pi пе рч н BI хо чюи KICVM и че i ii п Р ном Bel 1мо п ibiioio фснсс я втор HI B.iiBo км) io iKi oien че )( i в с г ре ч но up i м ьно вк м i е i н н i и put i оры к точке v ось не HIM в i IOB,I «UI

ЬТОрИ IHOH O()OTI I е И IOI М i i| ilklj

рс в орог ) выво и комет п pi н us н вой тины б nil чр IB синя е ом я пи i HI -ом

МЧаг()11 MiIIU 14 ВХО I К О М | , кШгКН С ИеГОЧНИКОМ HI ipliOl ) II 1II ря Же Ч Н Я а 1фЯ

von их ем к рем по е ж IT е п о мк ип.е н Ые и П Л Ч 1р о nut

К) I II I Н Ч)

мо rp ii е} р i р

Ь )I ) К i I

о) v ь х i - мр п h о HI е и i i рм Ш1 ( i е МП IB 1ЯК | , I

1р I I1Ь () Ч К 40 t I |

ахпи п t re i о е а

I 1 i. I HI 1 р М Me К(

И Н ill 1иЖСЧИ м I с, 1е I (

е ф.. 1(НН)И 1 1С1 pOI KOI К I К I н It ,1К i 1 I И UiU I ИIII

, IM е ое t н mi ом

1| п i вых H) si гре х i (по

ВХО ЮМ М П| о -)i

М (ХО ом i rle |

1апряже ння ин . u

i В( ВГОПо г HI хо 10 i ii ii i i

з SH нг i И ене IMi м

Ц( К 1ЮЧ Н)1Ц ; I1 IIIi q и р i о по l Ю4е Н е ре () pMHj I i

I (Ml но (, миря/eii кi x i

МИ м х кчце I ,i | n11

е HliC MiU КЧИИ1ИНЬе hi

ф н я ( ече па i ц i e ot.

55

Ч

I I 1,1

1

1

HI i lie. U)M ЧМВерТОН) -)ТМ.1С1 Г iXe I ii

мемм id 11( К. Ч 1И

. Л opbl i В .() MM l I piI

j емсИ i i iiii

h ( 1 I П

i I

I

е

I i вх ) i PI ХО i 01 Ы н I I М11 н X М

I

О 1

мым

инверсный B OIкоторого соединен с выходом ienepuiopd пилообразного напряжения, а выход i вторыми входами второго и феть- ti t чюкньж П. выхслы коюрых (оеди

пены соответственно с R- и S-входами гри- icpa, выходом соединенною с входом cooiBer- 1тв кнцего трансформаторного усилителя мощности

Фиг1

Г

1

8 г

д е ж

7

Vn

JO

н

26

Л J

J

31 I1 Г

3-Е1

I1 Uг

LT

п

п

/