Устройство для регулирования постоянного напряжения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее положительные входной и выходной и отрицательный общий выводы, блок управления и две цепочки, первая из которых включена между входным и выходным выводами и состоит из последовательно соединенных основного управляемого вентиля, реактора и вспомогательного управляемого вентиля, а вторая состоит из последовательно соединенных.первого накопителя энергии, развязьшающего вентиля и второго накопителя энергии , причем параллельно выходным выводам включен емкостной элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и снижения потерь электроэнергии, вторая цепочка включена между общей точкой соединения реактора и вспомогательного управляемого вентиля первой цепочки и общим вьшодом, кроме того, в устройство дополнительно введены неуправляемый вентиль, катодом соединенньм с анодом развязывающего вентиля, а анодом - с общим выводом, и второй вспомогательный управляе (Л мый вентиль, анодом соединенный с катодом развязывающего вентиля, а катодом - с положительным выходным выводом, причем блок управления дополнительно снабжен релейным элементом с двумя устойчивыми состояниями , соединенным с управляющим генератором регулируемой частоты.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

«-.Н АВТ0РСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3670123/24-07 (22) 30.11.83 (46) 15. 10.85. Бюп. ¹ 38 (72) А.И.Пуха (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (53) 621.316.722 (088.8) (56) Герман-Галкин С.Г. Широтноимпульсные преобразователи. JI.:

Энергия, 1979, с. 8-11, рис.1-1.

Авторское свидетельство СССР № 995081, кл. G 05 F 3/08, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее положительные входной и выходной и отрицательный общий выводы, блок управления и две цепочки, первая из которых включена между входным и выходным выводами и состоит из последовательно соединенных основного управляемого вентиля, реактора и вспомогательного управляемого вентиля, а вторая состоит иэ последовательно соединенных первого (51)4 H 02 M 3/135, G 05 F 3/08 накопителя энергии, развязывающего вентиля и второго накопителя энергии, причем параллельно выходным выводам включен емкостной элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения потерь электроэнергии, вторая цепочка включена между общей точкой соединения реактора и вспомогательного управляемого вентиля первой цепочки и общим выводом, кроме того, в устройство дополнительно введены неуправляемый вентиль, катодом соединенный с анодом развязывающего вентиля, а анодом — с общим выводом, и второй вспомогательный управляемый вентиль, анодом соединенный с катодом развязывающего вентиля, а катодом — с положительным выходным выводом, причем блок управления дополнительно снабжен релейным элементом с двумя устойчивыми состояниями, соединенным с управляющим генератором регулируемой частоты.

1185534

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано, например, для понижения и стабилизации постоянного напряжения в электроприводах постоян- 5 ного тока.

Цель изобретения — упрощение, повышение надежности устройства, снижение потерь в силовой схеме, а также повышение стабильности работы при регулировании напряжения и нагрузки.

На чертеже приведена схема предлагаембго устройства.

Устройство содержит последователь-15 ную цепь, состоящую из основного управляемого вентиля 1, реактора 2, вспомогательного управляемого вентиля 3 и включенную между положительными входным и выходным выводами 4 и 5 соответственно, параллельную цепь, состоящую из первого накопителя энергии 6, например конденсатора, развязывающего вентиля 7 и второго накопителя энергии 8, отрицательный вывод которого соединен с общей точкой, связанной с отрицательными выводами входа и выхода 9 и 10 соответственно. Причем развязывающий вентиль 7 и второй накопитель энергии 8 шунтированы вентилем

11, анод которого соединен с отрицательным выводом второго накопителя, а катоды вспомогательных управляемых вентилей.3 и 12 соединены с положительным выходным выводом 5.

К выходным выводам устройства 5 и 10 подключен емкостный элемент (кондечсатор) 13. Управляемые вентили 1,3 и 12 связаны с блоком управ- 40 ления 14, который в свою очередь управляется релейным элементом с двумя устойчивыми состояниями 15, вход которого соединен с выходом генератора регулируемой частоты.16. 45

Устройство работает следующим образом.

Цикл работы устройства состоит из двух периодов: накопления и передачи энергии нагрузке. 50

Первый период начинается включением основного управляемого вентиля 1 при помощи блока управления

14. В данном периоде вспомогательные управляемые вентили 3 и 12 вы- 55 ключены. При этом.под действием питающего напряжения, подключенного к входным выводам 4 и 9, протекает ток по следующей цепи: входной вывод 4, основной управляемый вентиль 1, реактор 2, первый накопитель энергии 6, развяэывающий вентиль 7, второй накопитель 8, отрицательный входной вывод 9. Указанный ток протекает до тех пор, пока сумма падений напряжения на всех неиндуктивных элементах этой цепи сравняется с напряжением питания.

Во втором периоде релейный элемент 15 переходит в другое устойчивое состояние и блок управления подает управляющее напряжение на вспомогательные управляемые вентили 3 и 12. При этом происходит выключение основного управляемого вентиля

1 1, что обеспечивается превышением суммы напряжений на накопителях энергии 6 и 8 по сравнению с напряжением питания, и включение управляемых вентилей 3 и 12. В этом периоде происходит передача энергии, запасенной в накопителях энергии, нагрузке. Под действием напряжения на накопителях энергии 6 и 8 протекает ток по следующим двум параллельным цепям: а) положительный вывод накопителя 6, вспомогательный управляемый вентиль 3, положительный выходной вывод 5, нагрузка, отрицательный выходной вывод 10, шунтирующий вентиль 11, отрицательный вывод накопителя 6; б) положительный вывод накопителя 8, вспомогательный управляемый вечтиль 12, положительный выходной вывод 5, нагрузка, отрицательный вывод накопителя 8.

В конце второго периода релейный элемент 15 возвращается в исходное устойчивое состояние и блок управления 14 обеспечивает снятие управляющего напряжения со вспомогательных управляемых вентилей 3 и 12.

При этом в момент времени, когда напряжение на каждом из накопителей энергии будет равно или меньше напряжения на выходном емкостном элементе 13, вспомогательные управляемые вентили 3 и !2 выключаются.

Период передачи энергии нагрузке и полный цикл работы устройства на этом заканчивается. Далее циклы повторяются в той же последовательности. Частота следования циклов о

Составитель Т.Добровольскис . Редактор В.Ковтун Техред О.Ващишина а

Корр ект ор Т. Колб

Заказ 6433!55 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 регулируется генератором регулируемой частоты 16, причем величина

1185534 4 выходного напряжения устройства пропорциональна данной частоте.