Изобретение относится к электротехни;к& может быть исдользовдИР в системах
вторичного электропитания и электррпри eo a.:;.3- :V;;S ; ; :; . . .
;. .
ва выходного напряжения путем умен ьше нйякр ффйЦиёнта гармо а1к;Г :,: V / ; 0Ьста йЙная цель достигается тем, что npe 6pa Tejiife пс-стР)(уф напряжения в к азисинусшд аяьнре напря :.; жЈ1 ие-сЪЙерЖ J fe wtfxf о;Јнйч зн х
i кфррыхгюдкл р Н1Ь к первичным обмот- ; а сх гв тётвенно основного и двух вспо Ьг т льШх: тоа форм торов/ ониы р мрҐ1й«ггёрвого 143 которых прд- it ic ti - ve - iiiis переменного трка к к др;му; Из выврдрв преобразователя, а каждШ; иэ;двух п| меж гт6чйь1х
к РТВГОДйВ:ВТОрич НОЙ Рбмрткй UCWOBHQrp
т айс4 о|з«ма рй. Р зй0яй4р1цих е wa сёк- г4йи;, соединен с вы| да|«|и лре- Обгразрвате/гя: от дел ветвь t сЬд1ерз йг1цу|О ггрс/гёдо ательнр соединенные вторичные обмотки вспомогательных
Т1Э
жа, n Weiwf wciisr ййткев cekuHtji вторичной cfCHpe PtP тра 1С | «рматрр и числа вЗйтКРВ &тор ичйыХ обмртрх вспомогатель- Щы tp3Hc cipi p|io Каждой; ветви имеют ; c;op;tHdtui$i i№;t45;r5 i.;:;::
;;; : преобразовательртлйчает- :. : ся тем; что числа в ггкрж еёйдий вторичной : обмрткм PcHotffrprb трансформатора и числа
iai(iir«pB тррйчных рбмртрк еспо|«ргатель ritJx райсформа1гр0О8 каждой етвм РТНО
собой как jf4:3;&0;1.;
ii: } , W 8. фиг. t представлена прйнципй;аль силовой части преобразователя;
на фиг, - блбк ynpaartie«i4fl прербразоватё r , 3 - диаграммы, поясняющие
:, Г1рйнцйтт:работы преобразовйтеля. ;
i-,..:И v иловая часть преобразователя (фиг. 1)
f v срйержит основной и два вепрмога ельных
однъфазных инвертора, выполненных соот
: ; 5в;ётЬтв(енн6 на ключах 1-4,5-8.9-12. Выходы
; : инв5е|зторое нагружены на первичные рб;;, : Цртки ос Ровного 1;3. и вспрмотгатёльных
; тра нсфор маторрв 14 и 15. Секции 16-18 ос нрв гртраКсфЬрматора 13 и вторичные обf pfки ; : 19Г22 вспомогательных
; ;Тра|«сфРрматоррв 14 и 15 Соединены между
л |6оёо и г«эдк;л;1очёйы1 через ключи перемен: ; н ргр Трк$; 23-34 к выходн ым вы водам А, В, С
:- ;/; ri pe;o a ola enw;.//v.:. ; - ,;/ :/
А«Й; лйк: управления преобразователем
;; (фиг. 2) содержит задающий генератор 35,
..х рД бтр ргр п6дхл |6ч8н к входу двоично счетчика 36 импульсов с коэффициентом пересчета, равным 63. Выходы счетчика 35
нагружены на адресные входы программируемого прстрянногр запоминающего уст.: ррйртва 37. Выводы 38-55 прследнегр срединены через триггер 56, лр1 чёскиёэле5 менты НЕ;57-66, элементы И блок 72 буферных усилителей ynpaBffrtib- щими входами силовых ключей преобразователя, причем номера выходов блока И срртветствуют нрмерам ключей, к которым
0 РНЙ подключены. ; v
На фиг. 3 диаграммы 73-99 npeMCfайгаК ют формы импульсов на выходах следующих
VsiieMeHTpB: . .-;-;-;-;У-: : - f a V -. : -v:.. 73- задающего генератора 3$; : 5 74 -на6ыхрдахэ)1емент б7-71 66 ( управления ключами 1 -12 ос- новного и вспомогательных инверторов);. 84-86 - трансформаторов 13-15; С 87-98 - на выходах 44455 элемента 37 0 (импульсы управления ключами 23-34); ; 99- преобразователя (форма выходного
,: a s Hprp rtaripyx HwOv V- :;i:v/ -. Устройство работает следующим образом. Задающий генератор 35 формирует по5 следовательность импульсов 73 (фиг. 3), которая прступает на вхрд ДВРИЧНОГО счётчика 36. С выхода счетчика 36 импульсы : поступают на адресный вход программируемого постоянного запоминающего устрой0 CTBJ 37, выходы которого нагружены на входы блока буферных усилителей 72, причем уровень логического нуля на его входе обеспечивает закрытое состояние силового ключа преобразователя, а уровень Логике
5 ской единицы - открытое. Полуперирд ходного напряжения 99 преобразователя можно разделить на 63 равных интервала, что соответствует 63-м логическим срстря . ниямэлемента37. ..-:,.::;;:-: V/V:..:.- - -.:.:-0 ; ;:-; -. ,;V: ,.:-:-::,ЈЈЈ На первбм интёраалё Ч 38 эле мента 37 сигнал логической единицы уста навливает триггер 56 ti ср тояниё . крторое сохраняется в течение пёрвргр поя
5 упериода выходного напряжения преобразователя. Выходные сигналы триггера 56 управляют работой элементов 67-71, через которые прохёДятг сигналы с вы годо8 39-43 на управляющие выходы ключей 1-12 инвёр0 торов. С выходов 39 и 40 устройства 37 СИГ: налы логических единиц проходят /через
РТКрытые сигналрм триггера 56 элементы 67
и 68, усиливаются блокрм 72 и отпирают
ключи 1,4 и 5 рснрвнрТр врпомРгатёль5 ното инверторов, С выходов 41-43 сигналы логических нулей запирают элементы 69-71, а следовательно, и силрвые ключи 7, 9,11;: Выходные сигналы элёментрв 67-71 инвертируются элементами и отпирают основные ключи 8, 10,
12 и запирают ключи 2, 3, 6. Сигналы логических единиц с выходов 47, 48, 53 устррй- ства 37 отпирают ключи 26, 27, 32. Остальные ключи переменного тока 23-25, 28-31, 33, 34 заперты сигналами логических нулей с выходов 44-46, 49-52, 54,55 устрой-; ства 37. Формирование импульсов управления )Э.ры и;;к/гючёМй :н:а ;-с вду1р Щ11.х; интервалах происходит аналогично описанному в соответствий с диаграммами 73-9В (фиг. 3). ; ; ..:: J V-;;.;:./
В результате работы инверторовл-цгйб мотках трансформаторов 13-15 фор мйруют- ся напряжения 83-86 (фиг. 3); а на фазе- нагрузки, соединеннрй звездой, ступенчатое напряжение 99. Для получения формы выходного напряжения, представленной на диаграмме 99. напряжения на каждой-из секций 16-18 основного трансформатора 13 должны быть равны 14 U, 3U, 5 У, а напряжения на каждой из вторичных обмоток 19у 20 и 21,22 вспомогательных трайсфйрматрЧ ров 14, 15 -соответственно 3 U и U, .
Силовая схема преобразователя рабси тает следующим образом ; ; ; -:
На первом интервале замыкают ключи 1,4,5, 8,20, 12,26.27,32 (диаграммы,76; 79, 81, 83, 90, 91, 96). Ори этом напряжение на обмотках 21,22 вспомогател ьного трансформатора 15 равно нулю. Через замкнутые, ключи 26,27 к выходным входам А, В прерб- разрвателя прикладывается алгебраическая сумма напряжений сёкдий 16 основного трансформатора 13 и обмотки 19 вспбмогзн- тельного трансформатора 14, равная 11 0, к выводам ВуС, через ключи 27 и 32 - сумма; напряжений секции 16-18, равная (-22 U),a: к выводам С, А через ключи 32 26 - сумм напряжений секций Т7, 10 и обмотки 19, равная 11 U. При этом фазные напряжения нагрузки, соединённой звездой, равны; , ,:;
; ; .Vi vi;- r :i i i uIU:v :r-- ::-f
UA UAB-UCA --,-.- -0: ;..
: - - ..- . . ;- - -.- : ,.--. О .-. - ..-- .
.
,, -UBc-UAB :-2:zu-nu 110 :; :г
-;-$-
.-. UC :(UA + UB) 11U,v -;
т.е. формируется нулевая, 21-я отрицательная и 21-я положительная ступени фазных напряжений UA. UB, Uc.
На втором интервале вместо ключа 12 55 замыкают ключ 11, появляется напряжение на обмотках 21 и 22 вспомогательного трансформатора 15. Через ключи 26 и 27 к
выводам А и В прикладывается алгебраическая сумма напряжений секции 16 и обмо; трк19.21, равйая 12 Ut к выводам В, С через клкйй 26, 32 вновь , сумма напряжений секции f 6-18, равная (-22U) к выводам С. Д
; через (32.,26Г- алгебраичёская сумйа1; 1 напряжений секций 17,18 и обмоток 19,21, равная ТО U. фазные напряжения равными 2U -34U 32U
з -,; :з
т.е. формируются гтервая
15
;;
;V:
-,.
;
5
гюлоЖит льйая 22-я отрицательная, .. s лЬжителЬНая ступени фазных кзпря жёний
UA,/U8vUc.::;:,.;; . ..НО
j;; ; На следующих интервалах работа рбразрватёля происходит санному в сбответствии с диагр аммамц :
;.; 7з-99.-:; ;,,;;
:, ;Подключение: ветви с по- ;f:. мощью управляемых : двухстбррн- ч 0 ней :пров рд:им сть:К) рб сг1е ч;ив:ает
врзможНрст; тока в вух Mia- ; :; правлениях и постоянствоi разнрстй пойгенг цйалов в течение кааодогр интерфала i :Этообуславливает р ботоспсм нЪсть i : мойднрёти нагрузкии)е кривой ,
), .: ::/ Предлагаемый /првббразоватёл имеет / /iy4tuyto форму: кривой в ного: напряжён нш: 63 ступени в пр уперйоде вместо
: Ступеней в прототипе без усложнения .схё- шл. Д;.; -Zi - :;;5-;:;Ј: &;-.vv- -vV - :- :V
:;: ;: : ф; .р р м у л; ;й;::Д о б T-H и я -: ;; % :
v; Лрербразоаатель лостоянногр налря - жёния трехфазное квазиеинуеоидальное . нйг1ряж;ениё, содержащий основн Яй Ава ecjft6 i6tateniьных однофазных иНвёртора;, выходы К( Нодклйчены к n«p6 4irtwV обмот а м с(тветсУвен но основного и двух в б гательных трансформа1гО|ров, концы вторичной обмрткй основного трансформа:трра подключена через « Л1рчи г|;ёр1еменчрго
к каждому из выходов прёобразрвате- V ля, а каждый из двух г1ромежу очнШ отвЙ-Д дрв этой рбмртки разделяющих ее ни; секций; соединен с выходными выводами преобразователя через отдельную ветвь, содержащую поеледовательно соединенные вторичн ые обмотки вспомбгател VH ых тра Не- . форматоров и ключи переменного тркгг, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, что с челью повыше- - Нйя качества выходного напряжения путём уменьшения коэффициента гармоник, числа
..витков секции вторичной обмотки основного трансформатора и числа витков вторичных обмоток вспомогательных трансформаторов каждой ветви имеют cooY- ношёние 14:3:5:3:1.
зо
5
0
0
ж
М
$Г:
Мсгг
4
#
jr.
. 7f
# 75
#f
#
«# Л
#
«ff
i till nil m i i n и 1111 in 11 tVn lYrii i 11 iimn i it Hi MI lirrn
гт/П; (1 г-i ;pni n; --;;- f v-;fi % ;-:;.;;:ffi v rCTffir- -rrfv rr;
-i ттп rn nr
Ji
I PI fl: f IT
n n n:n пт rn
Q
т nrn n rn J nri i-i ИП n
РмЗ
Редактор Г.Бельская
Составитель А.Азаров; Техред М.Моргентал
гт/Ji
I PI fl: f IT
Q
tn n
i
Корректор Н.Ревская
Авторы
Даты
1993-05-07—Публикация
1991-03-18—Подача