SU1170569A1 - Преобразовательное устройство - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕ.ТТЬНОЕ УСТРОЙСТВО , содержащее первый канал переменного или посто нного тока и второй канал посто нного тока, входы которых подключены к общему источнику переменного напр жени , выход первого канала образует выходные выводы дл  подключени  силовых цепей с переменной нагрузкой, а выход второго канала образует выходные выводы дл  подключени  преимущественно цепей управлени , а также трансреактор, первична  обмотка которого включена последовательно в цепь первого канала, а его вторична  обмотка включена последовательно в цепь второго канала, причем параллельно выходу второго канала включен конденсатор фильтра, а обмотки трансреактора пключекгы встречно относительно питающих их напр жений, отличающеес  тем, что, с целью снижени  г:ульсаций выходных напр жений путем повышени  стабильности выходного напр жени  второго канала в пироком диапазоне изменени  тока потреблени  первого канала, параллельно цепи второго канала включен в провод щем дл  тока этого канала направлении дополнительно введенный шунтирующий вентиль.

Description

I

11

Изобретение относитс  к преобра:эонательной технике, в частности к системам питани  от общего источника электрической энергии (обладающего конечным значением импеданса) переменньсх силовых нагрузок и нагрузок, требующих определенной стабильности подводргмого напр жени  .

Цель изобретени  - снижение пульсаций выходн 1х напр жений путем повышени  стабильности выходного напр жени  второго канала в широком диапазоне изменени  тока потреблени  первого канала.

На фиг. 1 приведена упрощенна  принципиальна  схема преобразовательного устройстваJ на фиг. 2 - схма устройства с переменным током в первом канале и включением первичной обмотки трансреактора непосредственно в цепь переменного тока этого канала, на фиг. 3 - схема устройства с выпр мленным током в первом канале и включением обмоток трансреактора в цепь двухполупериодпого выпр мител  со средней точкой.

Устройство (фиг, 1) содержит первый 1 и второй 2 каналы выпр мленного тока (выходы их обозначены соответственно 1 и 11), подключенные своими входами к выходам общего источника 3 электроэнергии переменното напр жени  и св занные между собой трансреактором 4.

Первый канал имеет включенную последовательно входу-выходу его цепь 5 пульсирующего тока, содержащую первичную обмотку 6 (с числом витков Ш( ) трансреактора 4.

Второй канал имеет включенную поледовательно входу-выходу его цепь 7 пульсирующего тока, содержащую вторичную обмотку 8 (с числом витко 002) трансреактора 4, Первична  6 и вторична  8 обмотки трансреактора включены встречно относительно подведенных к ним с входов каналов напр жений .

Параллельно звену цепи пульсирующего тока, содержащему вторичную обмотку 8, включен в провод щем дл  тока второго канала направлении шунтирующий вентиль 9, выполненный, например, в виде полупроводникового диода.

92

Параллельно выходу второго канала включен конденсатор 10 фильтра, а выходу первого канала - конденсатор 11. На выходе второго канала может быть установлен ограничитель 12 напр жени , выполненный, например, в виде стабилитрона или любого другого известного устройства. Источником энергии переменного напр жени 

3 здесь  вл етс  сетевой трансформатор 13, а каналы 1 и 2 подключены своими входами к разным выводам вторичной обмотки этого трансформатора ,

В цеп х 5 и 7 пульсирующего тока первого и второго каналов имеетс  включенный последовательно с обмоткой трансреактора выпр мительный вентиль 14,

Соотношение чисел витков обмоток 6 и 8 трансреактора 4 удовлетвор ет условию

Зп,2

где амплитуды пульсадий переменной составл ющей токов соответственно

в первичной и вторичной обмотках трансреактора , замеренные при отключенном шунтирующем вентиле и

при номинальном токопотреблении с обоих каналов.

Схемы на фиг, 2 и 3 иллюстрируют частные случаи вьшолнени  устройства . Так источник электроэнергии переменного напр жени  может быть выполнен автономным и содержать инвертор 15 (фиг. 2), Каналы могут быть подключены как к одним и тем же выводам источника электроэнергии (фиг, 3) так и к разным его выводам, например, к. разным вторичным обмоткам его трансформатора (фиг, 2).

. Канал 1 силовой нагрузки может быть как переменного (фиг, 2), так и выпр мпенного тока (фиг. 1 и 3). Магнитопровод трансреактора может быть выполнен как с зазором так и без зазора,

Предпочтительным  вл етс  выполнение устройства с включением обмоток трансреактора в цепи двухполупериодного и мостового выпр мител 

3

(фиг, 3), так как при этом исключаетс  протекание по обмоткам посто нной составл ющей пульсирующего тока

Преобразовательное устройство работает следуюнщм образом.

При протекании тока первого канала по цеп м источника 3 энергии, напр жение, подведенное к входу второго канала, снижаетс  на величину вызываемого этим током падени  напр жени  на внутреннем сопротивлении источника энергии.

При номинальном токопотреблении второго канала и изменении токопотреблени  первого канала в диапазоне от максимальных до средних значений трансреактор 4 работает в режиме пр мой трансформации и энерги  из первичной обмотки 6 передаетс  во вторичную обмотку 8.

Выделившеес  на первичной обмотке 6 напр жение, величина которого определ етс  разностью полных токов , протекающих по обмоткам 8 и 6, в соответствии с коэффициентом транформации трансреактора 4 преобразуетс  в напр жение вторичной обмотки 8, которое, суммиру сь с входным напр жением второго канала, кттенсирует потери напр жени  на внутреннем сопротивлении источника 3 энергии, благодар  чему поБьт1аетс  стабильность выходного напр жени  второго канала. Шунтирующий вентиль

05694

9 при этом закрыт напр жением обмотки 6.

При малых токах первого канала или при наличии больших фазовых 5 сдвигов переменньгх составл ющих токов каналов работа трансреактора 4 характеризуетс  по влением фазовых периодов, в течение которых прираще ние мгновенного тока в цепи 7 пульtO сирующего тока второго канал превышает приращение мгновенного тока в цепи 5 пульсирующего (или переменного ) тока первого канала (приведенного согласно витковому коэффнциен15 ту трансформации к вторичной обмотке 8).

В эти периоды вторична  обмотка 8 начинает оказывать существенное индуктивное сопротивление пульсирующему току второго канала, пол рность напр жени  вторичной обмотки 8 мен етс  на противоположную, шунтирующк вентиль 9 открываетс , ток второго канала в основном проходит

5 по нему, мину  обмотку 8. Те.м самым исключаетс  работа трансреактора в режиме обратной трансформации. I

В то же врем  пр ма  трансформаци  сохран етс  в фазовые периоды, соответствующие преобладанию приращени  приведенного мгновенного тока первого канала над приращением мгновенного тока цепи 7 второго канала.

fpu.J

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее первый канал переменного или постоянного тока и второй канал постоянного тока, входы которых подключены к общему источнику переменного напряжения, выход первого канала образует выходные выводы для подключения силовых цепей с переменной нагрузкой, а выход второго канала образует выходные выводы для подключения преимущественно цепей управления, а также трансреактор, первичная обмотка которого включена последовательно в цепь первого канала, а его вторичная обмотка включена последовательно в цепь второго канала, причем параллельно выходу второго канала включен конденсатор фильтра, а обмотки трансреактора включены встречно относительно питающих их напряжений, отличающееся тем, что, с целью снижения пульсаций выходных напряжений путем повышения стабильности выходного напряжения второго канала в широком диапазоне изменения тока потребления первого канала, параллельно цепи второго канала включен в проводящем для тока этого канала направлении дополнительно введенный шунтирующий вентиль.

   SU „„1170569