ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА


RU (11) 2006158 (13) C1

(51) 5 H02M5/22 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5041668/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.05.08 
(45) Опубликовано: 1994.01.15 
(71) Заявитель(и): Московский энергетический институт 
(72) Автор(ы): Бурунин О.А.; Московская Е.С. 
(73) Патентообладатель(и): Московский энергетический институт 

(54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 

Регулятор содержит исполнительный орган 1, формирователь 2 импульсов управления, D-триггер 3, одновибратор 4, формирователи синхроимпульсов 6 и 7, элементы И 8 и 9, T-триггер 5. Устройство обеспечивает надежное включение нагрузки на четкое число полупериодов питающего напряжения с интервалами иключенного состояния, кратными нечетному числу периодов питающего напряжения. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в широтно-импульсных регуляторах переменного напряжения с трансформаторным выходом и без него.

Известен широтно-импульсный регулятор переменного тока, содержащий тиристорный исполнительный орган, включенный в цепь первичной обмотки силового трансформатора, формирователь импульсов управления, синхронизатор, задающий генератор и генератор тактовых импульсов, связанные с входами синхронизатора.

Недостатками известного устройства являются наличие постоянной составляющей тока, односторонние выбросы тока намагничивания трансформатора при его коммутации.

Известен широтно-импульсный регулятор переменного тока, содержащий тиристорный исполнительный орган, включенный в цепь первичной обмотки силового трансформатора, формирователь импульсов управления, синхронизатор, задающий генератор, соединенный с информационным входом переключателя фазы, выход которого соединен с входом синхронизации синхронизатора, ячейку сдвига фронта импульса, выход которой соединен с входом синхронизации переключателя фазы [2] .

Недостатком известного устройства является невысокая надежность, вызванная сложностью схемы, возможность сбоев в работе в момент повторного прихода сигнала управления до завершения работы ячейки сдвига фронта импульса.

Технический результат от использования предлагаемого изобретения заключается в повышении надежности за счет упрощения блока управления, устранения постоянной составляющей тока в силовой цепи.

Для этого в широтно-импульсный регулятор переменного тока, содержащий исполнительный орган, выполненный на встречно параллельно соединенных тиристорах, формирователь импульсов управления, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного органа, формирователь синхроимпульсов, D-триггер, D-вход которого подключен к источнику управляющего напряжения, а выход - к входу формирователя импульсов управления, дополнительно введены формирователь синхроимпульсов, Т-триггер, одновибратор, элемент ИЛИ и два элемента И, причем выходы формирователей синхроимпульсов соединены с одними входами соответствующих элементов И, другие входы которых соединены с выходами Т-триггера, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с С-ходом D-триггера, вход одновибратора соединен с D-входом D-триггера, а выход - с входом Т-триггера.

На фиг. 1 представлена блок-схема широтно-импульсного регулятора переменного тока; на фиг. 2 - диаграммы напряжений, поясняющие его работу.

Широтно-импульсный регулятор (см. фиг. 1) содержит исполнительный орган 1, выполненный на встречно параллельно соединенных тиристорах, формирователь 2 импульсов управления, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного органа 1, а вход - с выходом D-триггера 3, D-вход которого соединен с выходом управляющего напряжения Uу и входом одновибратора 4, выход которого соединен с входом Т-триггера 5. Выходы формирователей синхроимпульсов 6 и 7 соединены с входами Х1 элементов 8 и 9, входы Х2 которых соединены с прямым и инверсным выходами Т-триггера соответственно. Выходы элементов И 8 и 9 соединены с входами элемента ИЛИ 10, выход которого соединен с С-входом D-триггера 3.

Устройство работает следующим образом.

Формирователь синхроимпульсов (ФСИ) 6 формирует короткие импульсы в моменты перехода сетевого напряжения (см. фиг. 2, а) из отрицательной области положительную (см. фиг. 2, б), а ФСИ 7 - в моменты перехода сетевого напряжения из положительной области отрицательную (см. фиг. 2, в). Импульсы с выходов ФСИ 6 и 7 поступают на входы Х1 элементов И 8 и 9.

Пусть в исходном состоянии на прямом выходе Т-триггера 5 (выходе Х2 элемента И 8) установился сигнал лог. 0. В момент t1 прихода управляющего напряжения Uу (см. фиг. 2, г) одновибратор 4 формирует короткий импульс (см. фиг. 2, д), который перебpасывает Т-триггер 5 другое устойчивое состояние с сигналом лог. 1 на прямом выходе (см. фиг. 2, е). Этот сигнал поступает на вход Х2 элемента И 8, разрешая прохождение синхроимпульсов с выхода ФСИ 6 через элементы И 8 (см. фиг. 2, ж), ИЛИ 10 (см. фиг. 2, и) на С-вход D-триггера 3. В момент t2прихода синхроимпульса на выходе D-триггера 3 устанавливается сигнал лог. 1 (см. фиг. 2, к), который запускает формирователь 2 импульсов управления, вызывающий включение исполнительного органа 1 и подключение нагрузки к сети (см. фиг. 2, л), начиная с положительного полупериода.

Пусть в момент t3 с D-хода -триггера снимают напряжение управления Uу. В момент t4 прихода последующего синхроимпульса на выходе D-триггера 3 устанавливается сигнал лог. 0, который блокирует работу формирователя 2 импульсов управления и вызывает отключение исполнительного органа 1.

В момент t5 прихода управляющего напряжения Uу (см. фиг. 2, г) одновибратор 4 формирует короткий импульс (см. фиг. 2, д), который перебрасывает Т-триггер 5 в другое устойчивое состояние с сигналом лог. 1 на прямом выходе (см. фиг. 2, е). Этот сигнал поступает на вход Х2элемента И 9, разрешая прохождение синхроимпульсов с выхода ФСИ 7 через элементы И 9 (см. фиг. 2, ж), ИЛИ 10 (см. фиг. 2, и) на С-вход D-триггера 3. В момент t6 прихода синхроимпульса на выходе D-триггера 3 устанавливается сигнал лог. 1 (см. фиг. 2, к), который запускает формирователь 2 импульсов управления, вызывающий включение исполнительного органа 1 и подключение нагрузки к сети (см. фиг. 2, л), начиная с отрицательного полупериода.

Далее регулятор работает аналогично описанному.

Таким образом, предложенный регулятор, обладая простой схемой, обеспечивает надежное включение нагрузки на четное число полупериодов питающего напряжения с интервалами отключенного состояния, кратными нечетному числу полупериодов питающего напряжения. В результате исключается протекание через исполнительный орган постоянной составляющей тока, устраняется одностороннее насыщение сердечника трансформатора нагрузки. (56) Авторское свидетельство СССР N 1163438, кл. Н 02 М 5/257, 1985.

Авторское свидетельство СССР N 1453553, кл. Н 02 М 5/257, 1989. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий исполнительный орган, выполненный на встречно параллельно соединенных тиристорах, формирователь импульсов управления, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного органа, формирователь синхроимпульсов, D-триггер, D-вход которого подключен к источнику управляющего напряжения, а выход - к входу формирователя импульсов управления, отличающийся тем, что введены дополнительный формирователь синхроимпульсов, T-триггер, одновибратор, элемент ИЛИ и два элемента И, причем выходы формирователей синхроимпульсов соединены с одними входами соответствующих элементов И, другие входы которых соединены с выходами T-триггера, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с C-входом D-триггера, вход одновибратора соединен с D-входом D-триггера, а выход - с входом T-триггера.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru