Регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 H02M1/08 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение для управления преобразователями. Регулятор предназначен для стабилизации напряжения и равномерного распределения тока нагрузки преобразователя, состоящего из двух., соединенных на параллельную работу управляемых : выпрямителей.

Известно устройство регулирования для равномерного распределения нагрузки между параллельно включенными выпрямителями со стабилизацией выпрямленного напряжения дросселями насыщения с регулирующим магнитным усилителе 1 ,

Недостатком зтого устройства является ограниченность функциональных возможностей вследствие применения магнитного поЛя усилителя и использования одного из выпрямителей как базового,

Наиболее близким к предлагаемому регулятор напряжения для преобразователя Переменного тока в постоянный , состоящий из двух соединенных на параллельную работу выпрямителей, управляемых каждый своими блоком системы импульсно-фазрвого управления и логическим блоком, формующим

разрешение или запрет для работы системы импульсно-фазового управления, содержащий первый и второй операционный усилители, формирующие управляющие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенньоми на входы цепями сигналов регулирования, состоящими из датчиков напряжения и тока, элемента задания

10 уровня стабилизации выпрямленного напряжения, элемента сравнения выпрямленного напряжения с заданным его значением и элементов сравнения токов нагрузки первого и второго выпрями15телей 2 ,

Недостатками этого устройства являются ограниченные функциональные возможности вследствие отсутствия

20 в устройстве элементов и узлов для .обеспечения работоспособности преобразователя, оборудованного устройствами защиты к автоматического повторного включения (АПВ) при защитном

25 отключении одного из выпрямителей, а так же и при АПВ его в работу. Так, если один из выпрямителей отключается защитой, то устройство регулирования (регулятор) стремясь выравнять токи нагрузки выпрямителей снижает до нуля ток и второго выпрямителя на время отключенного состояния одного из них. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Указанная цель достигается тем, что регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный состоящего из двух соединенных на параллельную работу выпрямителей, управляемый каждый своими блоком системы импульсно-фазового управления и логическим блоком, формирующим разрешение или запрет для работы системы импульсно фазового управления, содержащий пер вый и второй операционные усилители формирующие управляющие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенными на входы цепями сигналов регулирования, состоящим и датчиков напряжения и тока, элемент задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения, элемента сравне ния выпрямленного напряжения с заданным его значением и элементов сравнения токов нагрузки первого и второго выпрямителей - снабжен первым и вторым аналоговыми ключами и в котором выходы элементов сравнения токов нагрузки выпрямителей ;соединены соответственно со входами первого и второго операционных усил телей через указанные аналоговые КЛЮЧИ; причем управляющая цепь первого аналогового ключа соединена с выходом логического блока, второх-о выпрямителя, а управляющая цепь второго аналогового ключа соединен с выходом логического блока первого выпрямителя. На чертеже схематически изображе принцип работы регулятора. Регулятор содержит операционные усилители 1 и 2, соединенные выхода ми с управляющими входами блоков 3 и 4 системы импульсно-фазового управления (СИФУ) преобразователя с выпрямителями 5 и 6, соединенных та же с логическими блоками 7 и 8, фор мирующими разрешение или запрет работы СИФУ, датчик 9 выходного напр жения преобразователя, датчики 10 и 11 тока выпрямителей, элемент 12 за дания уровня стабилизации выпрямлен ного напряжения, элемент 13 сравнен выходного напряжения преобразовател с заданным его значением, элементы 14 и 15 сравнения токов нагрузки вы прямителей и аналоговые ключи 16 и 17, через которые выходы элементов 14 и. 15 сравнения соединены со входами усилителей 1 и 2. Управляющие цепи ключей 16 и 17 соединены соответственно с -выходами логических блоков 7 и 8. Кроме того к элемента 14 И 15 сравнения подключены элемен ты 18 и 19. задания юкораспределени Регулятор работает следующим образом. При включении преобразователя в работу на его выходе устанавливается напряжение, равное заданному и стабилизируется на этом уровне благодаря действию -обратной связи через датчик напряжения 9 и элемент 13 сравнения на операционные усилители 1 и 2, формирующие управляющие уровни для блоков СИФУ 3 и 4, являющихся исполнительным органом регулятора и формирующих импульсы управления тиристорами с соответствующим углом управления, определяющим величину выпрямленного напряжения. Равномерность распределения тока, нагрузки между выпрямителями подстраивается с помощью элементов 18 и 19. Заданное распределение тока нагрузки сохраняется в процессе работы преобразователя. Если один из выпрямителей, например б, в процессе работы отключается защитой, логический блок В при этом выдает запрет работы блока СИФУ 4, то сигнал запрета с выхода блока 8 переводит в непроводящее состояние ключ 16, вследствие чего прекращается распределение тока нагрузки и преобразователь остается в работе с одним выпрямителем, при этом нагрузку принимает на себя выпрямитель 5. Если после отключения выпрямителя 6 защитой последует его АПВ, логический блок 8 вновь выдает . разрешающий уровень, ключ 16 переводится в проподящее состояние и опять начинают действовать цепи регулятора, осуществляющие равномерное распределение тока нагрузки между выпрямителями. Положительный технический эффект, обеспечиваемый применением предлагаемого регулятора заключается в повышении надежности электропитания потребителей через преобразователь переменного тока в постоянный состоящий из двух соединенных на паралЛульную работу выпрямителей. Формула изобретения Регулятор напряжения для преобразователя переменного тока в постоянный, состоящего-из двух соединенных на параллельную работу вы- . прямителей, управляемых каждый своими блоком системы импульсно-фазового управления и логическим блоком, формирующим разрешение или запрет для работы системы импульсно-фазового управления, содержащий первый и второй операционные усилители, формирующие уровни для системы импульсно-фазового управления с подключенными на входы цепями сигналов регулирования, состоящими из датчиков напряжения и тока, элемента задания уровня стабилизации выпрямленного напряжения, элемента сравнения выпрямленного напряжения с заданным его значением и элементов сравнения токов нагрузки первого и второго выпрямителей, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен первым и вторым аналоговыми ключами, причем выходы элементов сравнения токов нагрузки выпрямителей соединены соответственно с входами первого и второго операционных уси;лителей через указанные аналоговые

ключи, управляющая цепь первого ана логового ключа соединена с выходом логического блока второго выпрямителя, а управлякядая цепь второго аналогового ключа соединена с выходом логического блока первого выпрямителя .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1150747, кл. 21 С 67/55, 1964.

2.Ковалев Ф.Н., Мосткова Г.П. Полупроводниковые выпрямители. М., Энергия, 1967, с. 10 - 23.