Преобразование энергии переменного тока на входе в энергию переменного тока на выходе, например для изменения напряжения, частоты или числа фаз: .....с использованием только полупроводниковых приборов – H02M 5/257

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройстве и способе управления, используемых при шунтировании блоков питания. Технический результат - уменьшение пульсации выходного напряжения. Способ управления при шунтировании блока питания включает в себя: измерение первого трехфазного выходного электрического сигнала; вычисление соответственно составляющих первых прямой и обратной последовательностей первого трехфазного выходного электрического сигнала; формирование заданных составляющих прямой и обратной последовательностей фаз, чтобы соответственно выполнить автоматическую компенсацию составляющих первых прямой и обратной последовательностей, таким образом, выводя составляющие вторых прямой и обратной последовательностей; сложение вторых составляющих прямой и обратной последовательностей и вывод второго трехфазного выходного электрического сигнала в заданном режиме. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве регулирующего органа стабилизаторов напряжения, к форме выходного напряжения которых предъявляются повышенные требования. Технический результат - повышение надежности и упрощение алгоритма управления. Тиристорный регулятор переменного напряжения содержит трансформатор, вторичная обмотка которого подключена между зажимами сети и нагрузки, блок управления, состоящий из трансформатора управления, источника питания, синхронизированного широтно-импульсного модулятора и выходных каскадов, и четыре цепочки, каждая из которых составлена из тиристора с отсекающим диодом, которые соединены по мостовой схеме. Одна диагональ моста отсекающими диодами связана с зажимами сети, а другая, образованная встречно-включенными тиристорами, через датчик тока соединена с первичной обмоткой трансформатора. Каждая цепочка зашунтирована антипараллельным управляемым вентилем. Между одноименными выводами тиристоров диагонали сети установлены коммутирующие конденсаторы, а датчик тока выходом соединен с блоком управления. По регулировочным свойствам такой тиристорный регулятор приближается к устройствам на полностью управляемых ключах, имеет минимальное количество силовых элементов, проще алгоритм управления, выше надежность. 3 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для получения регулируемого и стабилизированного трехфазного переменного напряжения, причем качество входного и выходного токов остается высоким. Технический результат заключается в создании регулятора переменного напряжения с улучшенными качествами выходного напряжения и входного тока. Для этого заявленное устройство содержит в каждой фазе цепочку из n-последовательно включенных конденсаторов, две группы управляемых однонаправленных ключей из n вентилей и две группы диодов из n-1 диодов каждая, в устройство введены в каждую фазу цепочки из n-последовательно соединенных ячеек, состоящих из цепочки последовательно соединенных демпфирующего резистора и демпфирующего конденсатора, параллельно соединенных с ключом переменного тока, которые последовательно соединяют с балластным конденсатором и параллельно с балластным реактором, а нагрузка последовательно соединена с последней ячейкой. 3 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для получения регулируемого и стабилизированного трехфазного переменного напряжения, причем качество выходного тока остается высоким. Технический результат заключается в создании регулятора переменного напряжения с улучшенными массо-габаритными показателями. Для этого заявленное устройство содержит в каждой фазе балластный конденсатор, причем в него введены в каждую фазу по одному демпфирующему конденсатору, два трехфазных диодных моста, при этом между входами трехфазных диодных мостов включены демпфирующие конденсаторы, а к выходам трехфазных диодных мостов подсоединено по транзистору, также к входам первого и второго трехфазного моста присоединены балластные конденсаторы и реакторы, вторые концы которых присоединены к трехфазной нагрузке, которая другими концами соединена с сетью. 3 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может использоваться в регуляторах температуры. Технический результат заключается в повышении надежности регулятора переменного напряжения путем диагностирования отказов в силовых ключах. Для этого заявленное устройство содержит входную клемму 1 для подключения источника сигнала задания, сумматор 2, интегратор 3, первый 4, второй 5 и третий 6 релейные элементы, первый 7, второй 8, третий 9, четвертый 10, пятый 11, шестой 12, седьмой 13, восьмой 14 и девятый 15 компараторы, первый 16, второй 17 и третий 18 динамические D-триггеры, шины напряжения сети фаз А, В, С-клеммы 19, 20, 21, первый 22-1, второй 22-2, третий 22-3, четвертый 22-4, пятый 22-5, шестой 22-6, седьмой 22-7, восьмой 22-8 и девятый 22-9 силовые ключи, трехфазную нагрузку с нулевым выводом 23, первый 24-1, второй 24-2, третий 24-3, четвертый 24-4, пятый 24-5, шестой 24-6, седьмой 24-7, восьмой 24-8 и девятый 24-9 датчики проводимости, арифметическо-логическое устройство 25, клемму «сброс» 26, первый и второй селекторы длительности импульсов 27 и 29, «Выход аварийного отключения» 28, клемму «Дублирующий выход защиты» 30. 5 ил.

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может использоваться, например, в регуляторах температуры. Техническим результатом является повышение энергетических показателей. Частотно-широтно-импульсный регулятор переменного напряжения содержит сумматор, интегратор, релейный элемент, компараторы, динамические D-триггеры, ключевые элементы (тиристоры), сопротивления нагрузки, включенные по схеме «звезда» с нулевым выводом, источник сигнала задания, источник трехфазного напряжения. В указанный регулятор переменного напряжения введены три динамических D-триггера, обеспечивающих формирование на нагрузке «пакетов» синусоидального напряжения с целым числом периодов напряжения сети. 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования напряжения в контактной сети на электрифицированном железнодорожном транспорте. Устройство содержит два блока контроля скорости движущегося объекта, блок выделения скорости движущегося объекта, задатчик предельного значения скорости движущегося объекта, блок формирования максимального уровня стабилизации напряжения, элемент ИЛИ, блок формирования команд трансформатора. Выход каждого блока контроля скорости соединен с первым входом соответствующего блока выделения скорости. Второй вход каждого из блоков выделения скорости соединен с выходом задатчика предельного значения скорости. Выход каждого блока выделения предельного значения скорости соединен с входом блока формирования максимального уровня стабилизации напряжения на подстанции посредством элемента ИЛИ. Выход блока формирования максимального уровня стабилизации напряжения на подстанции соединен с третьим входом блока формирования команд трансформатора. Технический результат заключается в повышении надежности. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в частотно-регулируемом электроприводе для регулирования трехфазного напряжения и частоты на выходе матричного преобразователя, который выполнен на 9 транзисторах в узлах решетки, образованной пересечениями i=1, 2 трехфазных горизонтальных шин питания и j=1, 2 трехфазных вертикальных шин нагрузки. Техническим результатом является поддержание высокого качества регулирования в нижней части диапазона с возможностью установки любых значений коэффициента сдвига тока на сетевом входе. Переключения транзисторов осуществляют с помощью управляющих импульсов, которые вырабатывают в соответствии с уравнением , где - матрица, размерностью 9×6, которую формируют с помощью синхронизирующих импульсов длительностью /3, совпадающих с интервалами, на которых междуфазные напряжения питающей сети изменяются в заданном диапазоне; - шестимерный вектор модулированных по ширине первичных управляющих импульсов, которые вырабатывают на высокой несущей частоте в результате сравнения трехфазной системы задающих сигналов гармонической формы с опорным сигналом. Последний получают непрерывным интегрированием указанных междуфазных напряжений сети и их инвертированием при каждом достижении опорным сигналом установленного порогового уровня. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в промышленности для управления двигателем переменного тока. Техническим результатом является снижение гармоник, создаваемых работой элемента питания, имеющего двунаправленные переключающие приборы. Система доставки энергии и способ приведения ее в действие включает в себя множество элементов питания, которые электрически соединены с машиной с множеством обмоток, содержащей одну или более первичных обмоток и множество вторичных обмоток, так что каждый элемент электрически соединен с одной из вторичных обмоток, и множество вторичных обмоток сдвинуты по фазе по отношению к первичным обмоткам. Способ содержит определение, для каждого элемента в наборе элементов питания, угла сдвига несущей и синхронизацию, каждым элементом в наборе, несущего сигнала с вторичным напряжением для элемента на основе угла сдвига несущей, определенного для элемента. Несущий сигнал для каждого элемента управляет хронированием работы переключающих приборов в каждом элементе. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

Устройство запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети предназначено для использования в электроприводе для питания асинхронных трехфазных электродвигателей. Технический результат заключается в повышении надежности и экономичности устройства, а также в уменьшении его габаритов. В качестве полупроводникового ключа, предназначенного для закорачивания одной из статорных обмоток двигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», использованы два реверсивных полупроводниковых коммутатора, каждый из которых содержит два встречно-параллельно соединенных транзистора. В первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор первого транзистора соединен с эммитером второго транзистора и соединен с фазой питающей сети, и эммитер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора и с выводами первой и второй статорных обмоток, и их общий вывод предназначен для соединения с фазой питающей сети. Во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эммитером четвертого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с фазой питающей сети, и эммитер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с выводами второй и третьей статорных обмоток. Общий вывод первой и третьей статорных обмоток подключен к нулю однофазной сети. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к регулированию напряжения, и может найти применение в устройствах для автоматического регулирования напряжения в контактной сети на электрифицированном железнодорожном транспорте. Устройство содержит два блока выделения предельного значения напряжения в контактной сети (1), (2), блоки измерения напряжения в контактной сети (3), (4), элемент ИЛИ (6), блок вычисления уровня напряжения на подстанции (16), блок формирования команд трансформатора (17), задатчики минимального значения напряжения в контактной сети (7), (8), блок формирования сигнала перегрузки по току (11), блок перегрузки по току подстанции (15), задатчик максимального тока (14), блок формирования сигнала стабилизации напряжения подстанции (10), задатчик уровня стабилизации напряжения подстанции (18), блок измерения напряжения трансформатора подстанции (19), блок формирования сигнала повышения уровня стабилизации напряжения (5), блок формирования сигнала запрета повышения уровня стабилизации напряжения (9), блок формирования сигнала понижения уровня стабилизации напряжения подстанции (12), блок вычисления уровня напряжения подстанции (16), элемент И (13), блок контроля минимального уровня напряжения стабилизации (20), блок формирования сигнала команды отмены стабилизации напряжения и включения коммутирующего блока перевода трансформатора на естественную характеристику (21), блок временной задержки коммутирующего блока (22), коммутирующий блок (23). Техническим результатом является возможность регулирования напряжения не только в контактной сети, но и на тяговой подстанции. 2 ил.

Многозонный регулятор переменного напряжения относится к электротехнике и необходим для питания регулируемых электродвигателей переменного напряжения. Многозонный регулятор переменного напряжения содержит в каждой фазе цепочку из n-последовательно включенных конденсаторов, две группы управляемых однонаправленных ключей (тиристоров или транзисторов) из n вентилей и две группы диодов из n-1 диодов каждая, причем одна подгруппа n управляемых однонаправленных ключей, соединенных последовательно, подключена катодом крайнего ключа к фазе питающей сети, а анодом другого крайнего ключа подгруппы - к соответствующей фазе нагрузки, вторая группа последовательно включенных управляемых ключей подключена анодом крайнего ключа к той же фазе питающей сети, а катодом - к той же фазе нагрузки, при этом между анодами последовательно включенных управляемых ключей первой подгруппы и отводами цепочки из n-последовательно включенных конденсаторов включены диоды первой дополнительной группы, катодами к отводам, между катодами последовательно включенных управляемых ключей второй подгруппы и отводами цепочки из n-последовательно включенных конденсаторов также включены диоды второй дополнительной группы, анодами к отводам, последовательно включенных конденсаторов. Предлагаемый многозонный регулятор переменного напряжения обеспечивает технический результат - лучшее использование по напряжению ключей регулятора за счет уменьшения на тиристорах обратных напряжений, которые не превышают значений напряжения одной секции последовательно включенных конденсаторов, а не определяются входным напряжением, как в схеме прототипа. 7 ил.

Использование: изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регуляторах переменного напряжения, в том числе работающих на ламповую нагрузку. Технический результат: улучшение качественных параметров цепи при включении выходного трансформатора регулятора на недогруженную цепь. Сущность изобретения: в способе регулирования переменного напряжения перед первым включением трансформатора осуществляют задержку включения на один период питающего напряжения, в первую половину которой производят анализ состояния нагрузки, и, в зависимости от результата, во вторую половину в трансформаторе создают магнитный поток Ф_ост путем включения трансформатора на напряжение при помощи открытия полупроводникового ключа, находящегося на первичной стороне трансформатора, с углом открытия , зависящим от состояния нагрузки, причем без нагрузки угол открытия полупроводникового ключа минимален =0°, а при номинальной нагрузке угол открытия максимален =180°, и полупроводниковый ключ не открывают. 2 ил.

Использование: изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регуляторах переменного напряжения, в том числе работающих на ламповую нагрузку. Технический результат: улучшение качественных параметров цепи при включении выходного трансформатора регулятора на недогруженную цепь. Сущность изобретения: в способе регулирования переменного напряжения, заключающемся в том, что при работе на ламповую нагрузку изменяют как число периодов питающего напряжения, подключаемого к нагрузке, так и длительность периода регулирования, дополнительно перед каждым включением трансформатора осуществляют анализ состояния нагрузки и в зависимости от результата в трансформаторе создают магнитный поток Ф_ост путем включения трансформатора на напряжение при помощи открытия полупроводникового ключа, находящегося на первичной стороне трансформатора, с углом открытия , зависящим от состояния нагрузки, за половину периода питающего напряжения сети до включения трансформатора, причем без нагрузки угол открытия полупроводникового ключа минимален =0°, а при номинальной нагрузке угол открытия максимален =180°, и полупроводниковый ключ не открывают. 2 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для регулирования или стабилизации напряжения переменного тока на активно-индуктивной нагрузке с детерминированным всплеском напряжения на нагрузке при ее скачкообразном сбросе. Технический результат - снижение габаритов и массы. Регулятор трехфазного напряжения содержит последовательно соединенные трехфазный входной ключ в виде встречно-параллельного соединения двух полупроводниковых элементов в каждой фазе, трехфазный LC-фильтр и коммутируемую трехфазную активно-индуктивную нагрузку, а также содержит параллельно подключенную к нагрузке цепь ограничения коммутационных всплесков, в которую входит трехфазный диодный мост, полярный демпфирующий конденсатор и выходной ключ, выполненный в виде порогового устройства, включающего в себя силовой транзистор, базовый и коллекторный резисторы и пороговый элемент. Диодный мост по своим трем входам соединен с соответствующими входами нагрузки. Первый вывод диодного моста соединен с коллекторным резистором силового транзистора, положительной обкладкой демпфирующего конденсатора и одним из выводов порогового элемента, другой вывод которого связан с базой силового транзистора. Второй вывод диодного моста соединен с отрицательной обкладкой демпфирующего конденсатора, эмиттером силового транзистора и базовым резистором. 1 ил.

Использование: для компенсации отклонений трехфазного напряжения нагрузки и реактивной мощности сети. Технический результат заключается в уменьшении в два раза установленной мощности трансформаторно-вентильного регулирующего устройства, улучшении гармонического состава выходного напряжения и быстродействия. Устройство содержит два преобразователя частоты, один из которых со звеном постоянного тока (трехфазно-однофазный), а другой - с непосредственной связью и естественной коммутацией (однофазно-трехфазный). Между ними включен однофазный высокочастотный понижающий трансформатор. Вход преобразователя частоты со звеном постоянного тока подключен к нагрузке, а выход преобразователя частоты с непосредственной связью включен в рассечку звезды вторичной обмотки трехфазного силового трансформатора подстанции. Кроме этого, в состав устройства входит фильтрокомпенсирующее устройство и батарея косинусных конденсаторов с общей генерируемой реактивной мощностью, равной 50% от реактивной мощности подстанции. 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразовательных источниках питания различных электротехнологических установок. Техническим результатом является формирование в активно-индуктивной нагрузке m-фазного регулятора-преобразователя переменно-переменного тока сигнала, содержащего одновременно высокочастотный и низкочастотный токи. М-фазный регулятор-преобразователь переменно-переменного тока содержит m однофазных цепей, которые соединены по m-фазной схеме, например, «звезда» и подсоединены к m-фазной питающей низкочастотной сети переменного тока, при этом каждая однофазная цепь содержит одно плечо с двухсторонней проводимостью из двух встречно-параллельно соединенных управляемых ключей и однофазную активно-индуктивную нагрузку, которая выполнена в виде высокочастотного параллельного резонансного колебательного LC-контура, при этом в каждой однофазной цепи плечо с двухсторонней проводимостью из управляемых ключей и активно-индуктивная нагрузка соединены последовательно. В активно-индуктивной нагрузке регулятора-преобразователя переменно-переменного тока формируют одновременно низкочастотный и высокочастотный токи, для чего значение емкости высокочастотного компенсирующего конденсатора выбирают таким, чтобы резонансная частота высокочастотного колебательного LC-контура в 5 и более раз превышала частоту m-фазной низкочастотной сети переменного тока, а импульсы управления для управляемых ключей формируют в виде пачек высокочастотных импульсов, при этом частота следования упомянутых пачек импульсов управления равна частоте m-фазной питающей низкочастотной сети переменного тока, частота следования высокочастотных импульсов управления в пачке равна резонансной частоте высокочастотного параллельного резонансного колебательного LC-контура, а скважность высокочастотных управляющих импульсов в пачке задают из условия максимальной активной мощности в активно-индуктивной нагрузке от воздействия высокочастотного тока. 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, для плавного запуска электродвигателя с ограничением пускового тока и возможностью регулировки частоты вращения, для регулирования и стабилизации яркости ламп накаливания или освещенности помещения, для стабилизации заданной температуры в электропечах, водонагревательных или отопительных системах, или со стабилизацией температуры отапливаемого помещения, для регулировки и стабилизации электрической средней мощности, тока или напряжения потребления активной или индуктивной нагрузки, практически любой мощности, рассчитанной на подключение на одну или несколько фаз сетевого питания. Техническим результатом является возможность подключения к нему дополнительных блоков, регуляторов и элементов с целью подключения нагрузки на несколько фаз сетевого питания и расширения функциональных возможностей предлагаемого фазового регулятора мощности с дополнительными функциями: электронного выключения нагрузки с возможностью предварительного плавного по времени (до нескольких секунд) уменьшения электрической мощности; стабилизации среднего тока или напряжения в нагрузке или ограничения указанных параметров при сохранении ручной регулировки мощности; стабилизации заданной освещенности помещения или температуры нагрева, при подключении лампы накаливания или нагревательного элемента в качестве нагрузки. В фазовый регулятор мощности, содержащий нагрузку, регулирующий ключевой элемент - симистор, источник сетевого питания, генератор импульсов с фазосдвигающей цепью, блок управления с времязадающей цепью в выходном каскаде, терморегулятор, введен переменный резистор, являющийся регулятором мощности, блок питания, генератор импульсов дополнительно содержит каскад разряда конденсатора фазосдвигающей цепи, блок управления дополнен резистором, двумя каскадами управления разрядом конденсатора времязадающей цепи, а времязадающая цепь дополнена двумя резисторами времязадающей цепи. Соединение введенных элементов осуществлено в соответствии с формулой изобретения. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться в электротехнологических установках. Целью изобретения является повышение энергетических показателей и надежности. При полностью закрытых тиристорах моста (2) нагрузки (1) потребляют минимальную мощность из сети. При полностью открытых тиристорах моста (2) нагрузки потребляют максимальную мощность, которая больше предыдущей на 33,3%. При этом в указанном диапазоне регулирования значительно снижается потребление реактивной мощности из сети. В сеть генерируются минимальные высшие гармоники. Тиристоры моста (2) подвергаются воздействию напряжения в два раза меньшего, чем в известной установке. Это является техническим результатом. 2 ил.