Стабилизатор напряжения переменного тока Советский патент 1976 года по МПК G05F1/46 

(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ристорного стабилизатора напряжения переменного тока является регулирующий элемент 1, состоящий из неуправляемых тиристоров 2, управляемых тиристоров 3 и автотрансформатора 4. Выходное стабилизированное напряжение переменного тока снимается с активно-индуктивной нагрузки 5, параллельно которой включено измерительное устройство 6. Для управления тиристорами 3 предназначено устройство управления, в которое входит синхронизатор по напряжению 7, генератор пилообразного напряжения 8, источник опорного напряжения 9, узел сравнения 10, выполненный по схеме триггера Шмитта, выходной усилитель 11 на транзисторах 12 и 13, синхронизатор по току 14, выполненный на трансформаторе 15, диодах 16 и имеющий резистивную нагрузку 17, включенную в положительную шину источника питания 18, источник стабилизированного запирающего напряжения 19, резистивная нагрузка 20 которого включена между выходом триггера Шмитта 10 и входом выходного усилителя 11. Для открывания не-, управляемых тиристоров 2 служат блокинггенераторы 21 и 22, на которые подается сигнал со вторичной обмотки трансформатора 15.

Стабилизатор работает следующим образом. При изменении входного напряжения Usx или активно-индуктивной нагрузки 5 выходное напряжение на нагрузке 5 изменяется, и измерительное устройство 6 выдает сигнал рассогласования f/y. Синхронизатор по напряжению 7 формирует при прохождении входного синусоидального напряжения через нуль короткие импульсы, которые запускают генератор пилообразного напряжения 8, при этом на его выходе создается переменное напряжение пилообразной формы Ur.n.H.. При активно-индуктивной нагрузке ток нагрузки отстает от напряжения сети на некоторый угол ф. Поэтому синхронизатор по току 14 синхронизирует схему управления с моментом прохождения тока нагрузки через нуль. Первичная обмотка трансформатора 15 синхронизатора по току 14 включена параллельно короткозамкнутому уп)авляемому мосту, выполненному на диодах и тиристорах 3. При открытых тиристорах этого моста напряжение на резистивной нагрузке 17 синхронизатора по току 14 отсутствует и входной транзистор 12 выходного усилителя 11 закрыт плюсом напряжения резистивной нагрузки 20 источника стабилизированного запирающего напряжения 19. Выходной транзистор 13 выходного усилителя И тоже закрыт, и сигнал управления на управляемую группу тиристоров 3 не поступает. Как только тиристоры 3 закрываются, на вторичных обмотках трансформатора 15 возникают напряжения. Напряжение одной из вторичных обмоток выпрямляется диодами 16 и подается на резистивную нагрузку 17.

При этом один из блокинг-генераторов 21, 22 выдает пачку импульсов на управляющий электрод соответствующего неуправляемого тиристора, открывая его, а напряжение на резистивной нагрузке 17 синхронизатора по току 14 почти полностью компенсирует напряжение на резистивной нагрузке 20 источника стабилизированного запирающего напряжения 19, подготавливая транзистор 12 к открытому

состоянию. Напряжения f/r.n.H., С/оп и t/y подаются на узел сравнения, выполненный по схеме триггера Шмитта 10. В момент равенства f/on и f/r.n.H.+t/y открывается транзистор 23, создавая на резисторе 24 открывающее транзистор 12 напряжение. Транзисторы 12 и 13 выходного усилителя 11 открываются и выдают сипнал без задержки т на управляющие электроды управляемых тиристоров 3. Таким образом устройство управления управляемыми

тиристорами 3 формирует управляющие импульсы, синхронизированные с частотой напряжения сети и с моментом прохождения тока активно-индуктивной нагрузки через нуль, и сдвигает их по фазе в зависимости от величины сигнала рассогласования. Эти импульсы управляют работой регулируемых тиристоров, поддерживая постоянным выходное напряжение стабилизатора.

Предмет изобретения

Стабилизатор напряжения переменного тока, содержащий регулирующий элемент, выполненый в виде автотрансформатора, к отпайкам которого подключена группа управляемых тиристоров, орган управления которыми состоит из синхронизатора по напряжению, последовательно соединенного с генератором пилообразного напряжения и источником опорного напряжения, измерительного органа и

органа сравнения с последовательно соединенным выходным усилителем, а также синхронизатора по току с резистивной нагрузкой и источником питания, и группу коммутируемых тиристоров, по цепям управления соединенных

с блокинг-генератором, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения переменного тока в щироком диапазоне температур, орган управления тиристорами снабжен источником стабилизированного запирающего напряжения с резистивной нагрузкой, которая включена между выходом органа сравнения и входом выходного усилителя, а резистивная нагрузка синхронизатора по току включена в положительную щину источника питания между органом сравнения и выходным усилителем, при этом плюсовые зажимы источника стабилизированного запирающего напряжения и синхронизатора по току через выходной усилитель соединены с управляющими электродами группы управляемых тиристоров регулирующего элемента.