Стабилизированный регулятор переменного тока
О П И С А H И Е 309346
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 04.1V.1969 (№ 1317413/24-7) у",аз
МПК G 05Ь 1/00 с присоединением заявки Хо
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет
Опубликовано 09Х11.1971. Бюллетень М 22
Дата опубликования описания 8.IX.1971
УДК 621.316.722 (088.8) Автор изобретения
С. В. Сельский
Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения
Заявитель
СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Известные стабилизированные регуляторы переменного тока, содержащие силовой регулирующий элемент в виде симметричного тиристора, соединенного последовательно с сетевой обмоткой трансформатора, цепь обратной 5 связи по току нагрузки, элемент сравнения, источник опорного напряжения, усилитель сигнала рассогласования, фазосдвигающее устройство с ограничителем минимального угла регулирования и формирователь управ- 10 ляющих импульсов, малой глубиной регулирования, несмотря на высокое быстродействие исполнительного органа, а также большой инерционностью замкнутой системы регулирования. 15
Это объясняется неустойчивой работой автоматической системы при малых постоянных времени регулирующего устройства и широком диапазоне изменения угла регулирования симметричного тиристора и вызвано подмаг- 20 ничиванием сердечника согласующего трансформатора постоянной составляющей тока, возникающей в его первичной обмотке в переходных режимах работы схемы управления.
В предлагаемом устройстве указанные не- 25 достатки устраняются благодаря тому, что в схему регулятора между выходом усилителя сигнала рассогласования и входом фазосдвигающего устройства включен элемент, осуществляющий запоминание угла регулирова- 30 ния на время периода питающего напряжения, вторым входом подключенный к силовому источнику питания, обеспечивающему синхронизацию его работы.
На фиг. 1 представлена принципиальная блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — диаграммы напряжений, поясняющие принцип работы устройства.
Блок-схема устройства содержит источник
1 питания переменного напряжения, симметричный тиристор 2, силовой трансформатор 3, сопротивление нагрузки 4, измерительный трансформатор 5 тока, цепь б обратной связи, элемент 7 сравнения, источник 8 опорного напряжения, усилитель 9 мощности с корректирующей цепочкой, импульсный элемент 10, генератор 11 импульсов синхронизации, фиксатор 12 нулевого порядка, фазосдвигающее устройство 18 с ограничителем минимального угла регулирования, формирователь И управляющих импульсов, клеммы 15, 1б напряжения синхронизации и 17 — элемент, осуществляющий запоминание угла регулирования.
На фиг. 2 введены следующие обозначения:
ЛУ вЂ” сигнал рассогласования, Uj — напряжение на входе импульсного элемента, Uq — напряжение, коммутирующее импульсный элемент, U3 — падение напряжения на симметричном тиристоре, U4 — напряжение на входе запоминающего элемента, U-. — напряжение
309346 на управляющем электроде симметричного тиристора, U — напряжение, коммутирующее разрядную цепочку фиксатора нулевого порядка.
Стабилизированный регулятор переменного тока построен по принципу статической системы автоматического регулирования. Электрическое напряжение, пропорциональное току нагрузки 4, сравнивается на элементе 7 сравнения с заданным значением источника 8.
Сигнал рассогласования ЛУ усиливается по мощности эммитерным повторителем, после чего с помощью импульсного элемента 10 непрерывное напряжение Ut преобразуется в серию импульсов U7 с амплитудами, равными мгновенным значениям напряжения UI в момент действия импульсов синхронизации Uq, которые вырабатывает формирователь 14. Его работа синхронизирована с напряжением источника питания 1 с помощью проводников
15 и 1б. Формирователь вырабатывает также дифференцированные импульсы U6, предназначенные для коммутации разрядной цепочки фиксатора 12 нулевого порядка. Фиксатор нулевого порядка запоминает в течение периода амплитудные значения напряжения импульсов
U7. На выходе фиксатора нулевого порядка возникает прямоугольное ступенчатое напряжение U4, которое подается на вход фазосдвигающего устройства 18. Фазосдвигающее устройство электрически связано с формирователем импульсов 14. Формирователь создает импульсы напряжения U, которые управляют симметричным тиристором 2. Углы регулирования тиристора rpq, р определяются только соответствующими значениями напряжения
U4 на входе фазосдвигающего устройства 18.
Так как напряжение U4 в течение периода Т не изменяется, то и угол регулирования положительной и отрицательной полуволн падения напряжения U6 имеет одно и то же значение сро или q< (в зависимости от рассматри. ваемого периода), т. е. в любых переходных режимах работы стабилизированного регулятора переменного тока в интервалах време5 ни с
ТХК<т<. 1К(К+1), где К=1, 2, 3... n.
T — период сети
Промежутки времени следования управляю10 щих импульсов равны (половине периода сетевого напряжения), а это и есть условие, при выполнении которого в первичной обмотке трансформатора отсутствует постоян15 ная составляющая тока.
Предмет изобретения
Стабилизированный регулятор переменного
20 тока, содержащий силовой регулирующий элемент в виде симметричного тиристора, соединенного последовательно с сетевой обмоткой согласующего трансформатора, цепь обратной связи по току нагрузки, элемент сравнения, 25 источник опорного напряжения, усилитель сигнала рассогласования, фазосдвигающее устройство с ограничителем минимального угла регулирования и формирователь управляющих импульсов, отличающийся тем, что, З0 с целью исключения в силовой цепи постоянной составляющей тока нагрузки, во всем диапазоне изменения угла регулирования и увеличения быстродействия, в схему регулятора между выходом усилителя сигнала рассо55 гласования и входом фгзосдвигающего устройства включен элемент, осуществляющий запоминание угла регулирования на время периода питающего напряжения, вторым входом подключен:<ый к источнику питающего
40 напряжения, обеспечивающему синхронизацию его работы.
309346
Р7
Фиг 2
Составитель В. Круглова
Техред Л. Л. Евдонов Корректоры: М. Коробова и А. Абрамова
Редактор В. В. Фельдман
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2216/13 Изд. № 962 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
