RU24054U1

RU24054U1 - VOLTAGE TRANSFORMER

Info

Publication number: RU24054U1
Application number: RU2001122497/20U
Authority: RU
Inventors: Марк Григорьевич Полоневич (BY); Марк Григорьевич Полоневич; Леонид Адамович Томашевский (BY); Леонид Адамович Томашевский; нов Владимир Иванович Емель (BY); Владимир Иванович Емельянов; Иосиф Иосифович Макаревич (BY); Иосиф Иосифович Макаревич; Леонид Петрович Кирасов (BY); Леонид Петрович Кирасов
Original assignee: Научно-исследовательское республиканское унитарное предприятие "НИИ средств автоматизации"
Priority date: 2001-08-14
Filing date: 2001-08-14
Publication date: 2002-07-20

Description

Преобразователь напряженияVoltage transformer

Предполагаемая полезная модель относится к электротехнике, а именно к источникам электропитания и может найти применение в системах питания автоматики и вычислительной техники.The proposed utility model relates to electrical engineering, namely to power sources and may find application in power systems of automation and computer technology.

Известен преобразователь напряжения (1), содержащий входной выпрямитель, инвертор, выходной выпрямитель и схему управления. Преобразователь имеет высокий коэффициент полезного действия (КПД), обладает хорошими удельными массогабаритными показателями. Недостатком преобразователя является большой бросок тока через входной выпрямитель и появление выброса выходного напряжения в момент включения, что может привести к выходу из строя входной выпрямитель, а также радиоэлектронную аппаратуру, подключённую к выходу преобразователя.Known voltage converter (1), containing an input rectifier, an inverter, an output rectifier and a control circuit. The converter has a high coefficient of performance (COP), has good specific mass and size indicators. The disadvantage of the converter is a large surge of current through the input rectifier and the appearance of a surge in output voltage at the time of switching on, which can lead to failure of the input rectifier, as well as electronic equipment connected to the output of the converter.

Известен преобразователь напряжения (2), содержаш:ий входной выпрямитель, узел ограничения тока заряда входной ёмкости, входную ёмкость, инвертор, выходной выпрямитель, схему управления, дополнительный выпрямитель и два предохранителя. Недостатком преобразователя является большая рассеиваемая мопщость на резисторе ограничивающем ток заряда входной ёмкости в момент пуска.Known voltage converter (2), containing: input rectifier, node for limiting the charge current of input capacitance, input capacitance, inverter, output rectifier, control circuit, additional rectifier and two fuses. The disadvantage of the converter is the large dissipated capacity on the resistor that limits the charge current of the input capacitance at the time of start-up.

Наиболее близким к предлагаемому преобразователю напряжения является преобразователь напряжения (3), содержащий входной трёхфазный мостовой выпрямитель, состоящий из трёх диодов, соединённых с плюсом выпрямителя и трёх тиристоров, соединённых с минусом выпрямителя, входной конденсатор, паралМПК7Н02М 3/00 Closest to the proposed voltage converter is a voltage converter (3) containing an input three-phase bridge rectifier, consisting of three diodes connected to the rectifier plus and three thyristors connected to the rectifier minus, an input capacitor, paral MPK7N02M 3/00

дельно с которым включен инвертор, к выходу которого, через трансформатор, подключен выпрямитель, соединённый с выходом, схему плавного пуска, которая включена между плюсом входного выпрямителя и плюсом входного конденсатора, состоящую из тиристора, анодом соединённого с плюсом входного выпрямителя, катодом с плюсовым выводом входного конденсатора, параллельно соединённых резистора и конденсатора, подключенных с одной стороны к катоду тиристора, с другой стороны к управляющему электроду тиристора, с которым так же соединён резистор, второй вывод которого подключен к разомкнутому контакту реле, замкнутый контакт которого соединён с резистором, второй вывод которого подключен к катоду тиристора, переключающий контакт реле соединён с анодом тиристора, управляющие выводы тиристоров входного выпрямителя, инвертора, выходные выводы преобразователя, соединённые со схемой управления, в которой вспомогательный трансформатор, соединён с входом входного выпрямителя. Недостатком преобразователя является наличие в схеме плавного пуска ненадёжного элемента реле, а также тиристора, который снижает КПД преобразователя.apart from which an inverter is connected, to the output of which, through a transformer, a rectifier connected to the output is connected, a soft starter circuit that is connected between the plus of the input rectifier and the plus of the input capacitor, consisting of a thyristor, the anode connected to the plus of the input rectifier, the cathode with the positive output input capacitor, in parallel connected resistor and capacitor, connected on one side to the thyristor cathode, on the other hand to the thyristor control electrode, to which the resistor is also connected, W the second output of which is connected to the open relay contact, the closed contact of which is connected to the thyristor cathode, the switching relay contact is connected to the thyristor anode, the control outputs of the thyristors of the input rectifier, inverter, the output terminals of the converter connected to the control circuit, which auxiliary transformer is connected to the input of the input rectifier. The disadvantage of the converter is the presence in the soft start circuit of an unreliable relay element, as well as a thyristor, which reduces the efficiency of the converter.

Технической задачей предполагаемой полезной модели является повышение надёжности работы преобразователя напряжения.The technical task of the proposed utility model is to increase the reliability of the voltage converter.

Поставленная задача решена при создании заявляемого объекта с техническими результатами - схемная реализация преобразователя напряжения максимально упрощена, увеличен КПД.The problem was solved when creating the claimed object with technical results - the circuit implementation of the voltage converter is simplified as much as possible, the efficiency is increased.

Для достижения указанных технических результатов в преобразователе напряжения, содержашем входной трёхфазный мостовой выпрямитель, состоящий из трёх диодов, соединённых с плюсом входного выпрямителя и трёх тиристоров, соединённых с минусом входного выпрямителя, входной конденсатор, параллельно с которым включен инвертор, к выходу которого, через трансформатор, подключен выходной выпрямитель, соединённый с выходом, управляющие выводы тиристоров входного выпрямителя, инвертора, выходные выводы, соединённые со схемой управления, в которой вспомогательный трансформатор, соединён с входом входного выпрямителя, исключена схема плавного пуска между плюсом входного вьшрямителя и плюсом входного конденсатора и нлюсовои вывод входного выпрямителя непосредственно соединяется с плюсовым выводом входного конденсатора, и дополнительно введена цепь из последовательно включенных диода и токоограничивающего резистора, анод диода соединён с минусом входного выпрямителя, а катод с резистором, второй вывод которого подключен к отводу первичной обмотки вспомогательного трансформатора схемы управления.To achieve the specified technical results in a voltage converter, we contain an input three-phase bridge rectifier, consisting of three diodes connected to the plus of the input rectifier and three thyristors connected to the minus of the input rectifier, an input capacitor, in parallel with which an inverter is connected, to the output of which, through a transformer connected output rectifier connected to the output, the control terminals of the thyristors of the input rectifier, inverter, output terminals connected to the control circuit, in which a swarm auxiliary transformer connected to the input of the input rectifier, the soft starter circuit between the plus of the input rectifier and the plus of the input capacitor and the output terminal of the input rectifier are directly connected to the positive output of the input capacitor, and an additional circuit is introduced from the diode and current-limiting resistor connected in series, the anode of the diode is connected with a minus input rectifier, and a cathode with a resistor, the second output of which is connected to the primary primary branch of the auxiliary transf Matora control circuit.

Исключение схемы плавного пуска в заявляемом преобразователе позволяет устранить реле, как ненадёжный элементен тиристор, который снижает КПД, а также исчезает необходимость в формировании специальных сигналов для зттравления указанной схемой, максимально упрощается схемная реализация преобразователя и сокращается количество его элементов, так как два дополнительно введённых элемента заменяют шесть элементов схемы плавного пуска прототипа.The exclusion of the soft starter circuit in the inventive converter allows eliminating the relay as an unreliable thyristor element, which reduces the efficiency, and also eliminates the need for special signals to be etched by the specified circuit, the circuit implementation of the converter is maximally simplified and the number of its elements is reduced, as two additional elements are introduced replace the six elements of the prototype soft start circuit.

Заявляемый преобразователь напряжения представлен в виде схемы.The inventive voltage Converter is presented in the form of a circuit.

Преобразователь напряжения содержит входной трёхфазный мостовой выпрямитель 1, состоящий из трёх диодов 2,3,4, соединённых с плюсом входного выпрямителя 1 и трёх тиристоров 5,6,7, соединённых с минусом входного выпрямителя 1, который подключен плюсовым выводом к плюсовому выводу входного конденсатора 8, параллельно с которым включен инвертор 9, к выходу которого, через трансформатор 10, подключен выходной выпрямитель 11, соединённый с выходом , управляющие выводы тиристоров 5,6,7 входного выпрямителя 1, инвертора 9, выходные выводы, соединенные со схемой управления 12, в которой вспомогательный трансформатор 13, соединён с входом входного выпрямителя 1, цепь из последовательно включенных диода 14 и токоограничивающего резистора 15, анод диода 14 соединён с минусом входного выпрямителя 1,а катод с резистором 15, второй вывод которого подключен к отводу первичной обмотки вспомогательного трансформатора 13 схемы управления 12.The voltage converter contains an input three-phase bridge rectifier 1, consisting of three diodes 2,3,4 connected to the plus of the input rectifier 1 and three thyristors 5,6,7 connected to the minus of the input rectifier 1, which is connected to the plus terminal of the input capacitor by the plus terminal 8, in parallel with which an inverter 9 is connected, to the output of which, through a transformer 10, an output rectifier 11 connected to the output is connected, the control terminals of the thyristors 5,6,7 of the input rectifier 1, inverter 9, the output terminals connected to control circuit 12, in which the auxiliary transformer 13 is connected to the input of the input rectifier 1, a circuit of diodes 14 and a current-limiting resistor 15 connected in series, the anode of the diode 14 is connected to the minus of the input rectifier 1, and the cathode with a resistor 15, the second output of which is connected to the tap the primary winding of the auxiliary transformer 13 of the control circuit 12.

Работает преобразователь напряжения следующим образом.The voltage converter operates as follows.

14, токоограничивающий резистор 15 и часть первичной обмотки трансформатора 13, плавно заряжает входной конденсатор 8. Как только входной конденсатор 8 заряжается до определённого напряжения, схема управления 12 вырабатывает сигнал для включения тиристоров 5,6,7 входного выпрямителя 1, которые дозаряжают входной конденсатор 8 и диод 14 автоматически закрывается более высоким напряжением, появляющимся на его аноде, и одновременно, схема управления 12 плавно изменяет скважность импульсов, управляющих инвертором 9 от нуля до номинального значения.14, a current-limiting resistor 15 and a portion of the primary winding of the transformer 13, smoothly charges the input capacitor 8. As soon as the input capacitor 8 is charged to a certain voltage, the control circuit 12 generates a signal to turn on the thyristors 5,6,7 of the input rectifier 1, which recharge the input capacitor 8 and the diode 14 is automatically closed by a higher voltage appearing on its anode, and at the same time, the control circuit 12 smoothly changes the duty cycle of the pulses controlling the inverter 9 from zero to the nominal value.

Источники информации:Sources of information:

1.«Источники вторичного электропитания под редакцией Ю.И. Коневаг М: Радио и связь, 1983, стр. 177-183, рис. 4.13; 4.14.1. “Sources of secondary power, edited by Yu.I. Konevag M: Radio and communications, 1983, pp. 177-183, fig. 4.13; 4.14.

2.А.С. СССР№ 1700711, НО2М 3/335, 1991.2.A.S. USSR No. 1700711, HO2M 3/335, 1991.

3.«Функциональные устройства систем электропитания наземной РЭА под редакцией В.Г. КостиковагМ: Радио и связь, 1990, стр. 180-182, рис. 5.113. "Functional devices of power supply systems of ground-mounted REA edited by V.G. KostikovagM: Radio and communications, 1990, pp. 180-182, fig. 5.11

Директор УП «НИИСА | Ш рШуШ.И. АзаматовDirector of UE NIISA | Sh rShuSh.I. Azamatov

if /I if / i

Claims

A voltage converter containing an input three-phase bridge rectifier, consisting of three diodes connected to the plus of the input rectifier, and three thyristors connected to the minus of the input rectifier, an input capacitor, in parallel with which an inverter is connected, to the output of which an output rectifier connected to the transformer is connected output, control leads of the thyristors of the input rectifier, inverter, output leads connected to a control circuit in which the auxiliary transformer is connected to the input input rectifier, characterized in that the positive output of the input rectifier is directly connected to the positive output of the input capacitor, and an additional circuit is introduced from the diode and a current-limiting resistor connected in series, the anode of the diode is connected to the negative of the input rectifier, and the cathode is connected to the resistor, the second output of which is connected to tap the primary winding of the auxiliary transformer control circuit.