ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК H02M1/08 

1

Изобретение может |быть использовано в различных областях тех,н.ики, в частности в системах фазового управления вентильными преобразователями.

Известны фазОСдвигающие устройства, (выпол.нвн1ные в (вчиде люста, два плеча которого образованы вторичными полуобмотками питающего трансформатора, а Д1ва других - коиденсаторОМ и управляющим элементом, выполненным в виде включенных последовательно источника постоянного тока и диода, причем иалруЗКа подсоединяется к диагонали моста через дополнительный диод, выключенный согласно с указанным диодом. Недостатком таюих устройств является сра1внительно узкий практически реализуемый диапазон фазового сдвига выходного напряжения, что опраничивает область их нрименения. Кроме того, устройства Имеют положительную фазовую характеристику (при увеличении сигнала управления увеличивается и фаза выходного напряжения), что |Цри использовании их ,в преобразователыных установках требует дополнительного источника тока.

В предлагаемом устройстве источник постоянного тока и диод управляющего элемента включе1ны согласно, а последовательно с источником TOiKa включен стабилитрон, анод которого подключен к отрицательному полюсу источника, а катод соединен с конденсатором.

образуя верщину диагонали моста, что позволяет расщирить диапазон регулирования и получить отрицательную фазовую характеристику.

На фиг. 1 представлена дринципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2, а, б - диаграммы напряжений на нагрузке устройства, поясняющие его работу. Устройство выполнено в виде моста, два

плеча которого образованы вторичными полуобмотками питающего трансформатара /, а два других - конденсатором 2 т управляющим элементов. В качестве управляющего элемента использованы включенные согласнопоследовательно полупроводниковый диод 3 и источник 4 постоянного тока. Последовательно с источшп ом 4 включен KipeAtHHeBbnl стабилитрон 5. В диагональ моста включены диод 6 ,и нагрузка 7.

При шрохождении положительной (совпадающей с напра1влением проводимости диода) полуволны вторичного напряжения через диагональ моста на стабилитроне 5 возникает напряжение L/ci стабилизации, препятствующее протеканию тока в управляющем плече и диагонали моста. Если UcT 3U, , где if2 - амплитудное значение напряжения на

т

вторичной полуобмотке трансформатора 1, то ток по управляющему плечу не проходит, что

равносильно paSipbiBy цепи плеча. При этом фаза наПряжеНИя «а нагрузке моста близка к 270 эл. град.

Дри величине на|П1ряже,ния управляющего источника, рав1ной ,и выполнении условий и , где у и - а-кпивные сопротивления уп|ра1вляющего плеча и диагояали моста, соответственно., Т - период напряжения ;П1Итающей сети и С - емкость конденсатора 2 реактивиого плеча моста, фаза «апряжеиия на нагрузке моста совпадает с фазой нап|ряжения t/j на BTOpn4jHoft

Патуобмотке трансформатора, т. е. при изменении EV от О до t/cT фаза выходного напряжения из:меняется от 270 до О эл. град.

При дальнейшем увеличении Еу от 4t/2 синусоида вторичного яа-пряжения трансформатора «поднимается вверх, сдвигая фазу «аоряжения на 1на11руз ке .моста от О до -90 эл. град.

Таким образом, изменяя величииу напряжения источника постоянного тока от О до некоторого максимального значения, равного , можнополучить изменение фазы вь1ходного напряжения устройства от 270 до -90 эл. град., т. е. «а 360 эл. град.

Уравнения фазовой характеристики устройства имеют вид: e arcsin(3--4/Cy) для интервала

в - 90- -f 90 эл. град.;

АГу ,5, где Ку

в arcsln (4А:у - 1)

для значений угла 6 -f эл. град. При этом величина /(,5-е-0. Быстродействие предлагаемого устройства не отличается от быстродействия подобных устройств с «|Верт1Икальным при ципом фазосмещения (ине|рция в отра ботке фазы при скачкообразном изменении управляющего напряжения практически отсутствует).

Предмет изобретен.ия

Фазосдвигающее устройство, выполненное в виде моста, два плеча которого образованы вторичными полуобмотками питающего трансформатора, а два других - конденсатором и управляющим элементом, выполненным в виде включенных .последовательно источника постоянного тока и диода, причем нагрузка подключается -к диагонали моста через дополнителыный диод, включенный согласно с указанным диодом, отличающееся рем, что, с

целью расширения диапазона регулирования и -получения отрицательной фазовой характеристики, источник постоянного тока « Диод управляющего элемента включены согласно, последовательно с источником включен стабил.итрон, анод которого подключен к отрицательному полюсу источника, а катод соединен с конде1НсаторОМ, образуя вершину диагонали моста.