Устройство для управления стабилизированным выпрямителем

 

ОП ИСАНИЕ изовеитиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик (»)936359 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.10.80 (21) 2991393/2 7 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень Ют 22

Дата опубликования описания 18.06.82 (5) )М. Кл.

Н 02 P 13/16

3ЪеударстеикЫ1 кемктет

СССР лю делам ваееретекнй и етерьпвй . (53) УДК 621.316, .727(088.8) (72) Автор изобретения

Г, И. Волович (71) Заявитель

Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (54) УСТР(ОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

СТАБИЛИЗИРОВАННЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ выпрямителя l

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации выходного напряжения вентильных преобразователей.

Известно устройство управления выпрямителем, содержащее преобразователь напряжения в частоту импульсоаь к выходу которого подключена система распределения импульсов управления вентилями

К недостаткам известного устройства относится плохая устойчивость выпрямителя, особенно при питании нагрузки через сглаживающий LC - фильтр, Это свя35 зано с большим запаздыванием, вносимым как системой управления выпрямителем, так и фильтром.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для управления выпрямителем, со сглаживающим дросселем на выходе, содержащее преобразователь напряжение — частота, первый вход которого соединен с. источником эталонного напряжения, а выход « с блоком распределения импульсов по вентилям выпрямителя (2$ .

Это устройство обладает хорошими за» пасами устойчивости, если выпрямитель работает в режиме непрерывных токов.

При работе стабилизированного выпрямителя с ЬС-фильтром.на выходе с малой нагрузкой возникает режим прерывистых токов, при котором часть периода пуль сацнй связь выпрямителя с нагрузкой разрывается, и структура контура регулирования меняется. На этом интервале

ЭДС дополнительной обмотки дросселя равна нулю, т. е. корректирующий сигнал отсутствует. Э ю вызывает появление субгармонических автоколебаний, приводящих к недопустимо большим пульсациям на выходе выпрямителя.

Бель изобретения — повышение устойчивости выпрямителя..

Бель достигается тем, что устройство для управления стабилизированным выпрямителем со сглаживающим дросселем на

3 9363

aamope снабжено дополнительным выпрямителем, источником ЭДС, параллельной

Й.С-цепочкой и вторым дросселем с допол-. нительной обмоткой, причем дополнительная обмотка второго дросселя включена между выходом выпрямителя и вторым входом преобразователя напряжение — частота, управляющие входы вентилей дополнительного выпрямителя подключены к выходам блока распределения импульсов, 10 а источник ЭДС, параллельная РС-цепочка и второй дроссель подключены последовательно к выходу дополнительного выпрямителя.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для управления выпрямителем 1 со сглаживающим дросселем 2 на выходе, питающим нагрузку 3, парал 20 лельно которой включен сглаживающий конденсатор 4, содержит преобразователь напряжение — частота 5, к выходу которого подключен блок 6 распределения импульсов. Параллельно к шинам, питаю- 2S шим основной выпрямитель, подключен аналогичный ему маломощный выпрямитель 7, к выходу которого подключены последовательно второй дроссель 8, параллельная RC-цепочка 9 и источник З0

ЭДС 10. Дополнительная обмотИЬ дросселя включена между выходом выпрямителя и входом преобразователя 5. Управляющие входы вентилей схемы выпрямления 7 подключены к соответствующим выходам блока 6 распределения импуль сов.

Устройство работает следующим образом.

При малой нагрузке в выпрямителе 1

40 имеет место режим прерывистых токов.

Нагрузка выпрямителя 7 аналогична по структуре, однако за счет наличия источника ЭДС 10 режим прерывистых токов наступает в ней при значительно больших о б5 углах регулирования (4 790 ), которые в стабилизированном выпрямителе, предназначенном для питания нагрузки постоянным по величине напряжением, могут достигаться только в переходных режимах.

Поэтому форма ЭДС основной обмотки

50 дросселя 8 6, а следовательно и ЭДС дополнительной обмотки 1 будет иметь вид, представленный на фиг. 2. Напряжение на входе преобразователя напряжения в частоту 5 ОЕ складывается из ЭДС

55 дополнительной обмотки дросселя 8 и выходного напряжения выпрямителя. Поскольку среднее значение 6 равно нулю, то

59 ф среднее значение Орубудет равно средне значению выходного напряжения выпрямителя 1. С другой стороны, всякое изменение угла регулирования напряже йя питающей сети будет вызывать немедленное изменение U „, что обеспечивает отработку этого йэменения системой управления в течение периода пульсаций.

Йрирашение (30,,вызванное, например, приращением угла регулирования с, во всех режимах будет меняться мало, в то время как у известного устройства будет большое приращение в режиме непрерывных токов и малое приращение в режиме прерывистых токов. (Форма входного напряжения преобразователя напряжения в частоту в режиме прерывистых токов у известного устройства аналогична форме

Оц на фиг. 2; приращение этого напряжения определяется разностью ДаС и AQ, где Q - угол запирания вентилей). Naломошная схема выпрямления может быть выполнена на любых маломощных тиристорах, в том числе на тиристорных оптронах.

Таким образом, устройство при незначительном усложнении схемы управления позволяет существенно повысить устойчивость работы выпрямителя.

Формула изобретения

Устройство для управления стабили« зированным выпрямителем со сглаживающим дросселем на выходе, содержащее преобразователь напряжение — частота, первый вход которого соединен с источником эталонного напряжения, а выходс блоком распределения импульсов по вентилям выпрямителя, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повьпцения устойчивости, оно снабжено дополнитель ным выпрямителем, источником ЭДС, параллельной RC -цепочкой и вторым дросселем с дополнительной обмоткой, причем дополнительная обмотка в.торого дросселя включена между выходом выпрямителя и вторым входом преобразователя напряже« ние - частота, управляющие входы вентилей дополнительного выпрямителя подключены к выходам блока распределении импульсов, а источник ЭДС, параллельная RC-цепочка и второй дроссель подключены подлеиовательно к выходу дополнительного выпрямителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 440758, кл. Н 02 P $.3/16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

% 693529, кл. Н 02 P 13/16, 1977.

936359

Составитель В. Бунаков

Редактор В. Бобков Техред М.3 епер, . Корректор A Йзяжо

Заказ 4250172 Тираж 72 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП ПатеНт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4