Преобразователь многофазного перемен-НОгО НАпРяжЕНия B СТАбилизиРОВАННОЕпОСТОяННОЕ Советский патент 1981 года по МПК H02M7/12 G05F1/56 

Изобретение относится к преобра- зовательной технике и может применяться в устройствах электропитания постоянного напряжения . Известны источники электропитания содержащие основной стабилизатор пос тоянного напряжения и буферный блок, прё дназначенный для компенсации крат ковременных провалов и выбросов вы- ходкого напряжения, вызванных скачко образным изменением нагрузки l3« . В источниках питания буферный бло (одержит трансформаторы, с помощью которых осуществляется устранение провалов и выбросов выходного напряжения. . Недостатком буферного блока является невозможность его использования в мощных источниках электропитания ввиду малой величины предельнодопустимых токов через транзисторы. Известны источники питания постоянного напряжения, в которых буферный блок выполнен в виде ряда тиристорно-емкостных ячеек, поочередно подключенных к нагрузке в момент воз никновения провалов или выбросов на пряжения на выходе устройства 2. Недостатком указанных источников питания является сложная схема включения ячеек. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является источник питания постоянного напряжения, содержащий стабилизированнЕай выпрямитель с L С-фильтром/ подключенным к нагрузке и через резисфор к буферному блоку, состоящему из ряда параллельно включенных ячеек. Последние представляют собой последовательное соединение тиристора и конденсатора, шунтированного резистором. Напряжение с конденсатот ров ячеек подается на. входы логических элементов И, выходы которых подключены к управляющим электродгил тиристоров последующих ячеек. Сигнал с блока управления, включающего в себя измерительный орган напряжения, подается через формирователь импульсов и развязывающие диоды на управляющий электрод тиристора первой ячейки и вторые входы логических,элементов И З. Недостатком указанного устройства является наличие логических элементов .И, выполняющих роль распределителя управляющих импульсов, что усложняет и снижает его надежность. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности. Поставленная цель достигается тем что известный преобразователь многофазного переменного напряжения в стабилизированное постоянное, содержащий многофазный управляемый выпрямитель с LС-фильтром, блок управления выпрямителем, буферный блок из 1} параллельно соединенных тиристорно емкостных ячеек, подключенных через резистор к обкладкам конденсатора LC фильтра, образующих выходные выводы преобразователя, а также формиров-атель импульсов и измерительный орган напряжения, входящие в узел управления тиристорами буферного блока, снабжен многофазным диодным мостом с транзисторным ключом на его выходе, управляющий вход которого связан через измерительный орган напря); ения с выходными выводами преобразова теля, а. также импульсными трансформа торами, первичные обмотки которых одними своими концами подсоединены к входам многофазног;о диодного моста, а другими через формирователь импуль сов- ко входныгл выходам управляемого многофазного выпрямителя, причем вторичные обмотки импульсных трансфо маторов через диоды подключены к/ управляющим входам тиристоров буферного блока. На фиг. 1 и 2 представлены варианты принципиальной электрической схемы преобразователя, в которых буферный блок выполнен в виде б-ти яче ек на фиг. 3 - пример выполнения формирователя импульсов. Преобразователь состоит из стабил зированного многофазного управляемого выпрямителя 1 со своим блоком управления, выходное напряжение которого через сглаживающий LC-фильтр 2 прикладывается к нагрузке 3. К нагру ке ч. резистор 4 подключен буферный блок зГ Онсостоит из ряда параллельно включенных ячеек б. Последние представляют собой последовательное соединение тиристора 7 и конденсатора 8 с резистором 9. Импульсные трансформаторы 10 подключены междУ формирователем импульсов 11 и входам диодного моста 12, параллельно выход кс орого включен транзисторный ключ 13, управляющий вход которого -подклю чен к выходуизмерительногооргана 14 напряжения. Вторичные обмотки импульсных тран сформаторов через диоды, подключены к управляющим переходам тиристоров. Перобразователь работает следующи образом. При превышении выходным напряжением допустимой величины, например при скачкообразном изменении тока че рез нагрузку/что обуславливается нал Чием инерционного элемента-дросселя в составе сглаживающего фильтра, блок 14 открывает транзисторный ключ 13, и сформированный в момент перехода через нуль синусоиды импульсный сигнал поступает на один из тиристоров. Блок 11 может иметь различное конструктивное исполнение. Одним из наиболее простых вариантов является введение в его состав пик-трансформаторов , в ка.честве которых могут, быть использованы дроссели насыщения, либо специально сконструированные Трансформаторы. Такой вариант исполнения блока 11 показан на фиг. 3. Энергия сглаживающего дросселя аккумулируется конденсатором Ь, препятствуя тем самым дальнейшему повышению величины выходного напряжения. Одновременно с зарядом конденсатора . LС-фильтра блок 14 запирает транзисторный ключ 13, препятствуя дальнейшему прохождению импульсов на остальные тиристоры. В случае необходимости блок 14 вторично открывает транзисторный ключ 13, осуществляя запуск тиристора одной из следующих ячеек, и энергия сглаживающего дросселя накапливается в следующем конденсаторе. В дальнейшем этот процесс продолжается до полного заряда конденсаторов всех ячеек, либо до окончания отработки получающихся выбросов. По окончанию заряда конденсаторов ток через тиристоры прекращается, они запираются и после медленного разряда конденсаторов через резисторы 9 схема возвращается в исходное состояние. Аналогично описанному устройству может быть создан буферный блок, служащий для отработки провалов выходного напряжения, вызванных инерционностью LС-фильтра. Электрическая схема источника питания в этом случае приведена на фиг. 2. В связи с тем, что блок 11 может иметь и такие конструктивные испол- / нения, при которых потребуется непосредственная связь транзистора 13 с внутренней схемой,на фиг. 2 изображен и такой вариант исполнения устройства. Описанный преобразователь позволяет упростить блок управления тиристорами ячеек буферного блока, а следовательно, и повысить надежность его работы. Формула изобретения Преобразователь многофазного переменного напряжения в стабилизированное постоянное, содержащий многофазный управляемый выпрямитель с LCфильтром, блок управления выпрямителем, буферный блок из п параллельно соединенных тиристорно-емкостных ячеек, подключенных через резистор к обкладкам конденсатора LС-фильтра, образующих выходные выводы преобразователя, а также формирова1ель импульсов и измерительный орган напряжения, входящие в узел управления тиристорами буферного блока, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности/ он снабжен многофазным диодньил мостом с транзисторным ключом на его выходе, управляющий вход которого связан через измерительный орган напряжения с выходными выводами преобразователя, а также импульсными трансформаторами, первичные обмотки которых одними своими койца ли подсоединены ко входам многофазного диодного моста,а другими через формирователь импульсов - ко входным выводам управляемого много -i фазного выпрямителя, причем вто{ ичные обмотки импульсных трансформаторов через диоды подключеиы к управляющим входам тиристоров буферного блока. Ис-гочники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Устройство вторичных источников элеткропитания РЭА. Московский ДОМ Н.Т. пропаганды им. Ф.Э.Дзержинского- М. , 1976, с. 177-179. 2.Патент США кл. 323-17, W 3656052, 11.04.72. 3.Авторское свгидетельство СССР , кл. G ОБ F 1/56, 1977.

fi/t. 1

F: . - I V - - . T1 I

i Ф i AS s

L IAJUsAJUXU

«

iput. г

(