Стабилизированный источник питания переменного напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик оц983672 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15. 07. 81 (21) 3317987/24-07 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет—

Опубликовано23. 12. 82Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 23.1282 р ц Кл з

G 05 Г 1/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 621. 316. ,722.1(088.8) (72} Авторы изобретения

П. Л. Глуэман, В. B Юдин и Ю. A Черных р.=ÿèêñêèé авиационный технологический--ицститут (71) Заяв итель

{54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЯЖНЕЯ

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в различных устройствах электропитания.

Известен стабилизированный источник питания переменного напряжения, содержащий силовой трансформатор, одна иэ свяэан ых с входными выводами обмоток которого выполнена из регулировочных секций, включенных каждая в диагональ переменного тока однофазного тиристорногo моста, причем все мосты соединены по постоян" ному току последовательно, другая же, выполненная нерегулируемой, связана с входными выводами через дополнительный однофаэный тиристорный мост, в диагональ постоянного тока которого включена цепь, образованная основными мостами $1), Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство, содержащее вольтодобавочный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выходным клеммам и к выходу регулирующего органа дискретного действия, включенного в одну силовую шину, а вторичная обмотка вольтодобавочного трансформатора включена в другую силовую шину и одним выводом соединена с одной выходной клеммой, узел измерения, входом соединенный с выходными клеммами, генератор синхроимпульсов, выходом подключенный к входу реверсивного счетчика, выходы которого связаны с управляющими входами регулирующего органа дискретного действия(2).

Недостатком известного источника питания является узкая область применения из-за невозможности регулирования фазы выходного напряжения.

Пель изобретения — расширвние области применения путем обеспечения возможности регулирования фазы выходного напряжения, Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированный источник введены цифроаналоговый преобразователь, компаратор, управляемый усилитель, фазовращатель, узел сравнения и инвертор, вход которого подключен к входным клеммам, куда также подключены входы фазовращателя и первый вход узла сравнения, выходы ннвертора соединены соответственно с входом регулирующего органа дискретного действия и другим выводом вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, управляющий вход инвертора подклю983672 чен к выходу узла сравнения, второй вход которого соединен с выходом фаэовращателя, причем выход узла измерения подключен к одному входу управляемого усилителя, другой вход которого подключен к выходу фазовращателя, а выход управляемого усилителя соединен с одним из входов компаратора, другой вход которого подключен к выходу цифроаналогового преобразователя, входы которого соединены с выходами 10 реверсивного счетчика, при этом выходы компаратора подключены к управляющим входам реверсивного счетчика.

Выход узла 3 измерения подключен к Управляющему входу усилителя 8.

Регулирующий орган 2 выполнен в виде трансформаторов и ключей, коммутирующих выходные обмотки трансформаторов. Фазовращатель 9 может быть выполнен в виде мостовой RC-схемы с регулируемым сдвигом по фазе.

Фазорегулятор работает следующим образом.

На фиг. 1 показана функциональная 5 схема устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы для основных величин:

o — входное напряжение (Ug ) устройства(Π— напряжение на выходе (Бфэ) фазовращателя, б — напряжение 20 на выходе инвертора (U qQ - выходное напряжение (U ) устройства, Устройство содержйт вольтодобавочный трансформатор 1, регулирующий орган 2 дискретного действия, узел 3 25 измерения, генератор 4 синхроимпульсов, реверсивный счетчик 5, цифроаналоговый преобразователь 6, компаратор 7, управляемый усилитель 8, фазовращатель 9, узел 10 сравнения, 30 инвертор 11. Вхоц счетчика 5 eîåäèнен с генератором 4. Выходы регулирующего органа 2 и вольтодобавочного трансформатора 1 и вход узла 8 измерения подсоединены к выходным зажи- З5 мам фазорегулятора. Вход иннертора

11 подключен к входным зажимам фазорегулятора, а выход — к входам вольтодобавочного трансформатора 1 и регулирующего органа 2, причем управляющий вход инвертора 11 соединен с выходом узла 10 сравнения. Один иэ входов узла сравнения подключен к входу инвертора, другой — к выходу фазовращателя 9, Вход фаэовращателя 9 соеди- „ нен с входом инвертора 11. Входы цифроаналогового преобразователя 6 и управляющие входы регулирующего органа 2 подключены к выходам счетчика 5, Управляющие входы счетчика 5 соединены с выходами компаратора 7, один иэ входов которого подключен к выходу цифроаналогового преобразователя 6, другой через усилитель 8 — к выходу

Фаэовращателя 9, 55

На входы инвертора 11, узла 10 сравнения и фазовращателя 9 поступает напряжение сети Бэх (фиг. 2a5 .

С выхода фазовращателя 9 на входы узла 10 сравнения и усилителя 8 поступает сдвинутое по фазе относительно

И „напряжение Нф (фиг, 2б), Узел 10 сравнивает UJJ>z Ц ьи управляет инверто" ром 11 таким образом, что на его выходе полярность кривой напряжения совпадает с полярностью U© (фиг. 2в). цифровой код с выхода счетчика 5 поступает одновременно на управляющие входы регулирующего органа 2 и на входы цифроаналогового преобразователя. Этот код управляет коэффициентом передачи регулирующего органа 1, а также преобразуется цифроаналого- вым преобразователем 6 в аналоговое напряжение, поступающее на вход компаратора 7. Компаратор 7 сравнивает напряжение с выхода цифроаналогового преобразователя 6 с Бф, поступающим через усилитель 8. На выходе компаратора 7 возникает сигнал рассогласования. Он управляет направлением счета счетчика 5 таким образом, что кривая выходного напряжения фаэорегулятора U@J,J> близка к синусоидальной. Но фазе UgJ,J совпадает с

У@э(фиг. 2г), Усилитель 8 изменяет напряжение на своем выходе в соответствии с сигналом рассогласования, поступающим с выхода узла измерения так, что амплитуда выходного напряжения фазорегулятора остается постоянной в широком диапазоне изменения амплитуды входного напряжения.

Таким образом, выходное напряжение фазорегулятора является стабильным по,амплитуде и сдвинутым по фазе относительно входного напряжения на заранее заданный фаэовращателем угол.

Использование новых элементов цифроаналогового преобразователя, компаратора, управляемого усилителя, фазовращателя, узла сравнения, инвертора — позволяет регулировать фазу выходного напряжения фазорегулятора, что значительно расширяет область

его применения. Так, к примеру, он может быть использован при получении трехфазного напряжения из однофазного, при управлении приводами и т.п.

Это устраняет необходимость применения сложных громоздких генераторов трехфазного напряжения там, где нет централизованной сети трехфазного напряжения.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания переменного напряжения, содержащий вольтодобавочный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выходным клеммам и к выходу ре983672 гулирующего органа дискретного действия, включенного в одну силовую шину, а вторичная обмотка вольтодобавочного трансформатора включена в другую силовую шину и одним выводом соединена с одной вдной Ые й, 5 узел измерения входом соединенный с выходными клеммами генератор син хроимпульсов, выходом подключенныйк входу реверсивного счетчика, выходы которого связаны с управляющими входами регулирующего органа дискретного действия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности регулирования фазы выход- 15 ного напряжения, в него введены цифроаналоговый преобразователь, компаратор, управляемый усилитель, фазовращатель, узел сравнения и инвертор, вход которого подключен к входным клеммам, куда также подключены входы ,фазовращателя и первый вход узла сравнения, выходы инвертора соединены соответственно с входом регулирующего органа дискретного действия и другим выводом вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора, управляющий вход инвертора подключен. к выхо-. ду узла сравнения, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, причем выход узла измерения подключен к одному входу управляемого усилителя, другой вход которого под . ключен к выходу фазовращателя, а выход управляемого усилителя соединен с одним из входов компаратора, другой вход которого подключен к выходу цифроаналогового преобразователя, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, при этом выходы компаратора подключены к управляющим входам реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 628475; кл. G 05 F 1/20, 1979.

2. Авторское 1свидетельство СССР

У 440654, кл. G 05 F 1/20, 1971.

983б72

Составитель С. Чернышева .

Редактор А. Козориз Техред А.Бабинец Корректор R, Пр. ленке

Заказ 9922/57 Тираж 914 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "П 1тент ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4